河道防洪工程施工技术

2020-01-12 10:25金宗兴
河南水利与南水北调 2020年5期
关键词:土方河道混凝土

金宗兴

(喀什地区水利水电勘测设计院)

1 河道防洪工程建设现状

自新中国成立以来,河道防洪工程就备受重视,政府采取扩大河槽、修筑河堤、开辟分洪道等多项措施,实现对河道水域的有效整治,预防各类水灾安全事故发生。截止到2019年,中国已建成江河堤防超过30 万km,耕地保护总面积超过4 000万hm2,修建各类水库近十万座,对超过90%的易涝区域进行有效治理。而在1963年海河流域大洪水、1954年及1991年淮河流域大洪水等水灾安全事故中,所修建各处河道防洪工程都发挥出极为显著的功效。但是多数河道防洪工程的投入使用时间超过三四十年,不但临近工程的实际使用寿命,且工程中所配置的设施及设备均出现性能全面降低、设施严重老化等问题,很难发挥出工程实际应用效用及整治河道的建设目的。因此近年来中国加大对河道防洪工程的建设力度,基于对各项新型施工技术的灵活应用,大幅提高河道防洪工程的施工质量、效率及各项性能。

2 河道防洪工程技术分析

2.1 选择适当的工期

在河道防洪工程中,汛期的到来与否以及河道内水位数值的高低,都会对后续各项施工技术的应用及工序作业的开展造成影响。例如,在夏季组织开展河道防洪工程施工时,不但会有可能出现洪水等水灾安全事故,且过高的河道水位也会大幅提高施工难度系数。而在多雨季节,也会引发以上问题的出现,例如,延长混凝土的初凝时间。因此,要结合不同河道防洪工程所处区域的气候情况,选择适当的施工工期,优先在河道水位较低、少雨的秋冬季节中开展作业,尽可量避免在多雨的夏季开展施工作业。此外,在秋冬季节中开展施工作业时,过低的室外气候温度也会导致河道内水流出现冻结现象以及一定程度的体积变化。因此在秋冬季节中需要考虑到较低气候温度与水体冻结因素对各项施工技术应用情况、施工质量所造成的影响。

2.2 结合实际情况优化施工方案

不同河道防洪工程中的施工现场地形结构都有所不同,且不同水域中的水位高低、汛期时间也有一定差异。因此需要结合河道防洪工程的实际施工情况,对各项施工技术的应用方案进行优化调整。例如,对钢筋保护层结构厚度的修正调整、技术工序流程与施工顺序的调整等。也要基于实际施工情况,应用适当的施工技术,并在此基础上制定高度体系化、标准化的施工技术管理体系,组织开展施工质量控制管理工作,充分保障河道防洪工程的整体施工质量符合设计要求。

2.3 做好河道平面布置管理工作

提前结合实际施工情况,从全局出发做好河道防洪工程的平面布置工作,才能为后续各项施工作业的开展及施工技术的应用提供清晰、明确的建设思路。例如,遵循点线面结合的平面布置原则,优先对河道两岸河堤的各处关键施工点进行布设,随后在各处关键施工点的基础上规划统一的河道平面施工布置方案,结合河道内水流走向变化、河道结构等工程信息,针对性制定各项施工技术的应用方案。

2.4 开展模拟施工作业、分析施工技术应用情况

在河道防洪工程建设过程中,施工现场环境较为复杂,极易受到外界因素干扰(河道水位的升降、气候温度的变化)以及不可抗力的影响(各类水灾安全事故),工程施工情况的变动程度较高,时常出现各类施工突发问题,并对施工技术的应用情况与工程施工质量造成干扰。应在技术施工准备阶段中开展模拟施工作业,采集工程信息,对后续各项工序环节与技术施工情况进行预测分析,并在预测结果基础上提前采取预防措施,降低外界因素对施工技术应用情况的影响。例如,在雨雪天气下采取提前制定的防水与防雨措施,做好施工机械设备与施工材料的防雨防潮工作。

2.5 构建规范化、标准化工程质量管理体系

在施工准备阶段中,对所制定施工技术应用方案的合理性与可行性进行检查分析,对所配置各类施工材料开展全面性质量检测工作,对施工机械设备开展故障排查与维护调试工作,避免出现各项施工质量问题。在施工过程中,定期对施工结果开展质量检测工作、构建三检机制,即在各项河道防洪工程工序作业完成后,施工人员组织开展工程质量自我检查工作、工程管理人员与技术人员等协同开展项目互检与交接检查工作,确保对各项施工质量问题做到及时发现。

3 河道防洪工程中较为常见的施工技术

3.1 土方开挖技术

在河道防洪工程早期施工阶段中,需要应用土方开挖技术,对河道施工区域中分布较为松动、破碎的岩石土体进行挖掘、运出,并结合不同工程的实际施工情况与设计要求,选择适当的土方开挖施工形式与方法。此外,在土方开挖技术应用过程中,需要注重遵循自上而下的施工顺序原则,优先对水平高度较高的河道施工区域中所分布的松散土体岩石进行挖掘、清理,随后逐渐向低水平施工区域开展土方开挖作业;提前结合实际施工情况与河道平面布置方案,选择河道施工区域其中一端开展土方开挖施工作业,并逐渐向现场另一端延伸开展土方开挖作业;为保障工程施工进度、提高施工效率,需要在开阔场地区域中优先组织开展土方机械开挖作业,而在较为狭窄、复杂施工环境中,组织开展土方人力开挖作业;在河道防洪工程中所开挖土方的土体属性符合设计要求时,需要将土方运输至指定区域,并在后续土方填筑作业环节中进行重复利用。

3.2 混凝土浇筑技术

结合实际施工情况与设计要求,选择配置适当种类、性能的混凝土材料,并确保所配置、使用的混凝土材料质量符合设计要求,可选择提前开展小规模混凝土试生产作业,直至所制定配合比正确时开展大规模、持续性的混凝土材料搅拌配置作业。同时,组织开展施工原材料质量检测作业,将质检工作开展重点集中于对各类混凝土搅拌原材料性能检测、粒径大小检测以及添加用量控制等方向中。在混凝土浇筑作业环节中,采用混凝土分层浇筑作业模式,在不同层次混凝土浇筑、振捣作业开展后对铺筑厚度加以检测,并在出现厚度过薄或过厚施工问题时及时采取正确处理措施。提前对波纹管等施工设备、工具开展全面性质量检测、表面清理作业,避免受设备运行质量因素影响而出现各类施工问题。注重各项技术施工要点,严格遵循国家相关施工规范条例,例如定期对混凝土开展洒水保湿作业、控制混凝土下层插入深度、避免振捣棒与波纹管二者之间出现直接接触、保持安全间隔距离等。

3.3 土方填筑技术

首先,提前对基坑底部区域中所积聚雨水与分布各类杂质进行清理,确保基坑底部的洁净程度符合设计要求与技术应用标准。其次,将所配置的土方填筑材料运输至施工现场、或是将性能属性符合设计要求的开挖土方运输至施工现场进行卸料。随后对土方填筑材料的含水量进行检测,并在填筑材料含水量超过施工要求时采取晒干处理、干燥处理等措施。第三,将土方进行分层填筑,并将不同填筑土层的铺土厚度、土层均匀平整性控制在设计要求范围内,在不同土方分层摊铺后开展夯实作业,确保土层密实度符合设计要求。第四,在土方填筑作业中,施工人员在土方铺散环节中对土方填筑材料进行检查,检测材料中是否分布超径石块与材料,并对这类材料用冲击锤进行破碎处理。

4 结语

河道防洪工程应用各项施工技术受到多方面因素影响,导致工程施工质量缺乏必要保障,各类施工问题频繁出现。针对此,必须明确各项施工技术的应用要点,合理应用各项施工技术的质量控制措施,以提高河道泄洪能力。

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