水利堤防施工中U型板桩的应用

刘晓滨

摘 要：水利堤防建设是水利工程施工中的重点，由于堤防工程容易受到外界因素的影响，因此施工过程中极易出现各类施工问题。在施工中最为重要的堤防工程施工要素便是U型板桩施工，如何通过U型板桩的有效利用提高水利堤防的防洪质量是目前水利技术研究人员的重要课题。文章结合实际的施工状况，论述了U型板桩的应用特点、应用方法。并简要从堤防范围、长度等方面对堤防工程进行了分析，以确保堤防施工质量作为前提，提出了几点U型板桩应用质量管理举措。

关键词：堤防施工；U型板桩；水利工程；应用

水利工程一直都是利国利民的大工程，因此为国家所重视。由于水利工程相对其他工程较为特殊，因此施工难度相对较大。而其中最为重要的堤防工程更易受到外界因素的影响，致使出现各类施工质量问题。文章主要讨论了堤防工程施工，详细针对U型板桩的应用进行了论述，计算了堤防施工中U型板桩承载力、截面，针对其是否可行进行了讨论。另外文章还针对将U型板桩应用在堤防工程中的优点进行了论证，以此确保U型板桩的应用对提高水利堤坝质量有着促进作用。

1 U型板桩概述

在水利堤坝施工中，支护结构是重点施工内容。U型板桩是一种新兴的支护结构，从结构上分析，U型的结构设计耗费材料相对较小，且保证诶机构的剪切力、弯曲性充足。具有优势的同时其必然有其无法避免的缺陷，由于U型板桩的截面厚度相对较小，因此施工中可能出现不接桩的现象。另外，打入桩时间相对较长。在施工中，不但要对U型板桩几何尺寸进行计算，同时还需要设计选择最适宜的桩型，从而保证其密封效果，实现板桩应有的效果，最大程度的令U型板桩优势发挥出来。施工中还需要注意的是，U型板桩同板桩之间进行连接时是需要密封的。若依照普通的力学计算方式计算其结构和承载力，那么这一过程过于复杂，那么在实际的计算中可以使用截面等效法。在堤坝结构结构中，U型板桩作为支护桩主要承受两个相反的力，即环梁转移力、水平土压力。因此在这两个方向相反的力作用下，在U型板桩上会出现剪切作用以及双向弯曲作用。而究其根本，等效截面应当选取U型板桩的对称截面，进而确保U型板桩在水利堤防中的应用效果。

2 应用优势

在堤坝施工中应用U型板桩不但有效提高了堤坝的抗洪性能，且U型板桩的造价低，施工便捷，降低了工程成本。此外，U型板桩的结构形状导致其受力性良好，且不需要太高的施工工艺。下面便针对这些优势进行详细论述。

2.1 性价比高

混凝土桩是堤坝工程中常用的结构，同其他同宽度结构箱体，U型结构的板桩耗材最小。例如在钢筋混凝土预制桩的应用中，U型钢板桩利用的材料最小，加之所使用的混凝土结构为预应力结构，因此U型板桩性能优势明显。除此之外，完成板桩的设计后，依照实际的需要可以对其设计安装进行调整，因此受到地质限制较小。依照施工现场实际的静态压力、地址条件等因素，对桩施工的质量更容易控制，从而确保U型桩结构匀称，且结合适宜。正是由于其性能优良，且耗材最低成本最低，因此在诸多混凝土桩中具有较高的性价比。

2.2 受力性能良好

在截面积相同的条件下，同其他截面板桩相比，U型板桩的惯性弯矩更大，例如同矩形钢板桩相比，若截面积相同，U型板桩可以改善弯曲剪切性，因此受力能力相对较高。另外，普通板桩在泥浆高度空间上要求较高，因此局限性较大。这是由于，若施工现场周围具有其他设施或高压电线，那么普通板桩作业容易对周围设施造成损坏，很难进行打桩。

2.3 施工工艺简便

由于U型板桩结构受力性良好，致使其在堤坝工程的施工建设中对施工工艺要求不高，即没有过于严苛的建设要求、设计要求。若施工中使用普通板桩，那么一旦对工艺控制不合理，无法满足施工需求，极易损伤桩体，影响施工质量。但是由于U型板桩预应力管桩，对堤坝的建设工艺要求相对不高，容易建设和实施。

3 注意事项

虽然将U型板桩应用于堤坝施工中具有诸多优势，但施工中仍旧需要注意设计尺寸、原材料的控制以及质量检验这三方面内容，从而对堤坝施工质量予以保障。

3.1 合理设计尺寸

为加强水利堤防关键方面的施工质量，在水利堤防工程建设过程中，应当合理按照施工合同，根据施工图纸案例安排施工的全过程，结合施工文件和相关的信息确定U型板桩的局部结构，这对整个工程的施工质量有深远的影响。因此，有关文件需要安排登记管理。同时，在水利堤防工程建设过程中，还需要建立U型板桩专业关键文件严格审查，排除无效的文件。为了保证U型板桩使用的最大可靠性和有效性，在施工过程中也需要关注U型板桩的质量控制。另外，在水利工程建设中，为了避免U型板桩在安装使用过程中存在的问题，需要不断观察记录相应数据，同时，及时处理在调试过程中出现的问题，严格按照技术通知单处理有关规定。

3.2 原材料的把控

所有施工质量保证的基础条件便是施工原材料质量符合施工标准要求，因此若技术条件允许，必须对堤防工程施工原材料进行质量把控。就现阶段的水利工程施工而言，堤坝建设所需要的原料种类相对较多，主要有土壤物质、水泥块石以及钢原材料等。通过对上述材料质量的严格把控，尤其是针对土料的控制，继而从根本上确保堤防施工质量。针对土壤物质，即砂、石材料，需要进行取土抗压试验，从而获取土壤原料数据，若实验数值符合施工规定范围，那么可以应用在工程中，并由施工方对施工过程进行评估，从而对堤坝工程质量予以控制。若施工中遇到工程建设质量不合格，那么需要详细分析U型板桩是否在使用中出现问题，或者是否是质量出现问题等，并依照不同的问题有针对性的进行处理。对于施工问题，应当极力找寻问题发生的本源，对此类问题予以预防。

3.3 严格的质量检验

根据水利建设项目的主要特点，加强对U型板桩的施工质量检验，确保工程的施工质量检验工作，按照有关规定，U型板桩施工质量检验是堤防水利工程的重要组成部分，对于工程质量检验有着非常重要的作用，以保障质量验收。同时，在对U型板桩进行质量检查中，需要联合设计和施工单位进行合理的检验，以确保U型板桩质量的安全性和可靠性。另外，水利堤坝工程施工质量控制过程中，要重点加强对U型板桩的质量检验，加强对U型板桩的质量管理，还需要到施工现场，加强对施工人员的培训记录，安全监控和测试工作，实施U型板桩的质量管理。

4 结束语

通过上述分析可以得出以下结论，在水利工程施工中，针对堤防施工进行质量管理需要对施工现场加强控制外，最需要加强管理的便是U型板桩的质量。通过对U型板桩应用信息的记录，对施工人员进行专业化的施工培训，对U型板桩提高安全检测等方式，确保U型板桩可以在堤坝建设中发挥应有的作用。另外，实际经验证明，相较于普通板桩U型板桩具有更好的适应性、经济性。且施工操作便捷，周期短，需要注意的是，在设计时要针对U型板桩的密封、固定进行加强。正是由于U型板桩的这些特性，因此相比较其他板桩，U型板状的应用前景以及发展前景更加广阔。

参考文献

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