水利施工中水坝堤防堵口施工技术分析

2022-07-16 08:45余磊
科学与财富 2022年4期
关键词:水利工程施工技术

余磊

摘  要:水坝堤防堵口施工是确保水利工程安全性与稳定性的重点施工环节,其施工质量与水利工程的整体防洪、泄洪能力息息相关。作为阻挡洪涝灾害的人工防线,水坝堤防的工程质量以及挡水能力都会直接影响到现代社会的居民生产与生活活动。基于此,本文将主要从水利施工过程中水坝堤防堵工施工的重要性出发,对相关施工技术要点以及具体工程技术应用进行重点分析,以期可以为相关水利施工管理及工作人员提供一定理论借鉴。

关键词:水利工程;水坝堤防;堵口;施工技术

前言

在夏季汛期,我国部分地区受气候影响极易发生强降水天气,导致洪涝灾害发生影响人们的日常生活工作。水坝堤防就是在此状况下而来的,为减少洪涝灾害对人们日常生活影响,继而建成的相应的人工防洪、泄洪屏障。为确保水坝堤防安全稳定,减少水坝堤防决口事故发生概率,相关施工管理及工作人员必须不断对影响水坝堤防决口的因素进行科学分析,在此基础上进行预防性施工管理,同时不断运用科学有效的施工技术进行水坝堤防堵口施工建设,以充分保障水坝堤防的挡水、防洪、泄洪能力。基于此,笔者将主要从水坝堤防堵口施工的现实意义出发,结合相关数据记载与工作经验,对施工技术要点与具体技术应用进行重点分析。

1. 提升水坝堤防堵口施工质量的重要性

水坝堤防作为人工挡水屏障,是减少洪涝灾害发生、保护居民生活及财产安全的的重要武器,也是影响整个水利工程建筑的关键部分。如果在施工建设过程中水坝堤防存在质量问题无法有效进行防洪泄洪工作,就会导致整个水利建筑结构受损。不仅整个水利工程的使用寿命降低,更有甚者,当水坝堤防无法承受水流冲击发生坍塌决口,就会对周边居民是生命与财产安全造成严重威胁。理论上来讲,造成水坝堤防决口的原因较多。主要可分为人为因素与自然因素两方面。其中人为因素主要是指部分居民缺少安全意识与法律意识,在堤坝附近进行挖掘而毁堤;或建筑施工工作人员在进行水坝堤防堵口施工过程中存在质量问题而导致堤坝自身存在安全隐患。而自然因素则主要是指堤坝长期处于河道护坡的冲浸中,或时间内受到超出自身承受能力的水量冲击而导致的堤坝决口现象。

提升水坝堤防堵口施工质量是减少水坝堤防决口几率的重要途径,也是保护社会公众财产及生命安全的重要内容。因而,相关水利施工管理及工作人员必须严格进行水坝堤防施工质量控制,一旦发生决口事故必须及时采取相关措施技术进行补救,而通过应用水坝堤防堵口技术可以有效提升水坝堤防的整体挡水能力。

2. 水利施工中水坝堤防堵口施工技术应用要点

2.1 施工作业前准备

为确保水利工程能够顺利进行,对水坝堤防堵口进行具体施工作业前的相关准备工作必不可少。具体而言,前期准备工作主要可分为材料选择、水文观测勘查以及工作人员的施工培训三方面内容。首先是材料选择,水坝堤防堵口的施工材料是直接关系到施工质量的重要因素,在进行具体施工作业之前相关施工管理及工作人员必须根据施工现场的具体情况及设计要求进行材料选择,严格控制材料质量以提升施工建筑质量。其次是水文观测勘查工作,在进行水坝堤防堵口施工之前,相关管理及工作人员必须亲临现场进行水文环境监测,对堵口深度、水流速度、水流量大小及周边土质环境变化进行细致记录分析。与此同时,相关管理及工作人员还应对堵口上流与下流的相关数据进行对比分析,根据相关数据进行具体的施工方案制定。最后是对直接施工人员进行施工培训工作。为确保工程施工质量,在进行具体施工作业前必须对相关工作人员进行专业技术培训,充分做好技术交底工作的同时确保相关人员明确此次施工的重难点以及具体施工进度安排,严格规范工作人员的施工环节与行为,提升整体施工质量。

2.2 施工原则

在进行水坝堤防堵口施工的过程中,相关管理及工作人员应严格遵循最佳施工时间、经济效益最大化、施工科学化等具体施工原则,确保施工质量最优化。首先为确保最佳施工时间,在进行具体施工工作之前必须完成相关材料选择工作,尽量在枯水期后、汛期过后的时间段内及时进行堵口施工。其次是经济效益最大化。也就是指相关管理及工作人员应根据堤坝决口的具体情况进行施工方案选择。具体而言就是根据水坝堤防的损毁情况进行堵口方式选择。如果水坝堤防损毁程度不深,可以通过选择物料填充的方式进行土袋或沉船堵口,在实现堵口目标的同时保证效益最大化[1]。最后是科学化的施工原则,科学化主要体现在施工顺序以及施工地点两方面。如果相关施工工作人员在进行堵口施工过程中发现决口大小不一,应根据先上后下、先小后大的原则进行施工。也就是说先在上游施工进行挡水,而后在下游进行补充填口;先堵小口,确保不会因水流量短时间内骤然增多冲击堤坝加剧损毁。除此之外,无论是水利工程还是水坝堤防堵口施工都应遵循因地制宜、因势利导的整體原则。在进行堵口施工的过程中,相关工作人员应在河口对岸的迎流顶冲凹岸处进行引河进口,将水流进行适当分流确保水坝堤防堵口工程的顺利进行。

3. 水利施工中水坝堤防堵口施工技术的应用分析

3.1 抛石与铅丝笼技术

抛石与铅丝笼技术是进行水坝堤防堵口施工的常见技术应用,其基本目的在于对堤防决口部分结合铅丝笼进行抛石施工处理以进行溃口施工,从而达到防护水坝堤防的作用。铅丝笼通常是优质金属钢丝制成的六角形网状物,为满足施工需要其具有一定透水性与柔性。而根据基本物理原理,抛石的大小会对堤坝溃口处的水流速度形成相应冲击,因而为确保施工质量,相关管理及工作人员必须对抛石大小进行科学选择。在结合铅丝笼进行抛石施工的过程中,相关施工人员应注意合理选择抛石施工方法以及保护施工环境两项要点。一方面,在进行抛石施工之前相关工作人员应将所有石块进行整合,使用铅丝笼将其抛至堤坝口进行施工。另一方面,为最大程度保护施工现场的周边环境,相关施工工作人员可以充分利用周边树枝芦苇等自然植物,将其捆绑制造成半径为五至十厘米的柴把子。利用制好的柴把子为中介进行抛石施工。这样,既可以更好实施抛石堵口工作,又能保护施工现场环境[2]。

3.2 进堵与合龙施工技术

进堵与合龙阶段的需要注意的施工项目主要是确定堵口与实施合龙。首先,为顺利进行水坝堤防堵口施工,必须合理布置堵口并确定具体堵口方法。布置堵口的主要工作在于确定合适的堵口施工位置以及施工时间,通常施工人员会选择在枯水期或者汛期过后的河流水位下降时进行施工,从而避免堤防决口处再次受到水流冲击而损害[3]。与此同时,为确保施工顺利,相关工作人员还应提前确定堵口施工位置与线路。根据先上后下,先小后大的顺序进行水坝堤防堵口施工。至于堵口方法,目前最为常见的水坝堤防堵口施工方法主要有混合堵、平堵以及立堵三种。平堵是指平行于堤坝轴线进行施工,而立堵则是从堵口一侧出发进行。在确定堵口施工时间、位置、线路以及施工方法之后,需要将水坝堤防工程口两侧缩减至二至三米,进行堤口合拢。目前而言常见的合拢方式主要有沉排合拢、衡量合拢以及关门合拢三种。沉排合拢主要是利用树枝等物进行捆绑沉排,再将其放入土袋之中运往堤坝合拢施工位置,直至土袋堆积高于水面。而衡量合拢则是指在施工位置打一排木桩,在木桩上放置半径大于十厘米的木杆,同时不断将土袋抛掷于中间位置进行水流阻断[4]。最后一种关门合拢的方式是指在入口门处的木桩上捆扎干草,同样是为了阻断水流进行土袋抛压。上述三种合拢方式都是在水流阻断的基础上进行土袋抛压进行堵口施工。

3.3 复堤施工技术

当水坝堤防堵口施工初步完成之后还需进一步施工将堤坝恢复至原有高度,为避免因基础薄弱而使水坝堤防出现渗水的情况,相关工作人员应对水坝堤防进行复堤处理。这是水坝堤防堵口施工的重要环节,相关工作人员在进行复堤之前必须将堤坝周边的杂物进行全面清洁处理,在此基础上进行均匀填土工作,将堤坝填充至原有高度。

3.4 堵口施工后的技术

在堵口施工之后,需要通过提升堤顶方式确保有效泄洪,为避免因截流坝的空隙或堵口断面脆弱而发生渗漏情况,导致水坝堤防决口,因此需要将堤坝高度进行五十厘米左右的升高。在此过程中如果发生堤防决口,相关工作人员需要应用裹头抢修处理技术以减小决口带来的影响。在使用裹头抢修技术进行决口处理的过程中,相关工作人员应结合决口水流的强度与流速进行科学计算,选择合适的位置进行裹头。除此之外,在进行裹头处理时还应注意使用防虫材料,对施工现场的土质状况以及水文条件进行测量,以确保裹头施工处理能够顺利进行。

4. 结语

总而言之,水坝堤防堵口施工处理是保障水利工程建筑质量的重要环节,也是确保水坝堤防能够顺利进行拦水泄洪的重要条件。相关工作人员在进行水坝堤防堵口施工过程中,应对周边环境及水文条件进行科学监测分析,在此基础上科学运用相关施工技术,不断提升水坝堤防堵口施工质量,确保水利工程建筑能夠切实发挥其应用效用,保护周边居民生命及财产安全。

参考文献:

[1]曾晓兰.水利施工中水坝堤防堵口施工技术分析[J].江西建材,2021(07):219-220.

[2]邹华胜.水坝堤防堵口施工技术[J].河南水利与南水北调, 2021,50(02):40-41.

[3]蔡晓萍.福清市东壁岛围垦工程东堤深港堵口施工技术[J].水利科技,2018,(04):40-42.

[4]郑建芳.混凝土砌块石大坝施工技术要点研究——以永嘉县红岩湖拦水坝为例[J].水利科学与寒区工程, 2019,2(05):115-117.

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