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关于水利工程施工中围堰技术的应用分析
摘要:围堰技术在应用实践中具有很强的环境适应性。因此,在水利水电工程建设中,有关人员必须准确收集和科学分析水文地质资料,选择和设计围堰材料、围堰型式和施工方案,从而最大限度地发挥围堰的作用,为水利水电建设的稳定和安全提供帮助。
关键词:水利工程;围堰;施工技术;应用
在水利工程建设中,围堰技术是一个非常重要的存在。因此,必须重视围堰技术的应用,确保施工重点,提高施工效率和质量,以促进我国水利工程的健康可持续发展。
1 水利水电建设围堰技术基本概况
围堰技术是水利水电建设领域常用的一种临时应用技术。它不仅可以通过物理手段改变水体的运行状态,还可以达到阻水、防水、围水的效果。现阶段,行业内常用的围堰技术根据材料的不同可分为土石围堰技术、木桩围堰技术、钢筋混凝土围堰技术、草土围堰技术等四种类型,大部分围堰将被拆除,仅保留与设施主体整合的部分。在实践中,围堰技术的施工应用十分特殊。其施工材料、高程参数和布置规模需与施工区的地质条件、水位高度和设施容积相匹配,以保证围堰功能的充分发挥,最大限度地保证水电工程施工的安全顺利进行。
2 水利工程施工中围堰技术的应用分析
2.1制定合理化施工方案
工程施工前期,施工人员在施工现场,认真调查现场环境,将现场实际情况与图纸资料逐一对照,及时纠正图纸中不正确的部分,为围堰技术的有效应用提供正确的指导,大大降低返工频率,实现围堰工程的安全施工。在现场观测环节,观察员站在围堰的指挥点上测量距离,并每隔一定时间记录观测信息,以便了解围堰的情况,为环境清理、材料采购、机械设备引进等做好准备等。
2.2施工前期的场地布置
水利水电工程施工场地一般包括泥浆池、制浆站、导槽、导墙、排渣平台、污水沟,各种附属设施的实用性直接影响到围堰的施工过程,关系到围堰结构的稳定性和安全性。设置泥浆池时,结合施工场地的空间大小,合理确定泥浆池的大小,确保泥浆池位置的适宜性,以保证泥浆池的最大利用率。泥浆池施工时,应控制好水泥砂浆的配比,选用合适的材料,直至泥浆池质量达到规定标准。正常情况下,泥浆池靠近泥浆站。常规泥浆站平面布置图为5.5m×9.5m,高约3m。泥浆站配备一台搅拌机,制浆能力为140m3/天。导槽和导墙布置时,应适当控制偏差,使实际偏差在规定范围内,以保证导槽的符合性和导墙的稳定性。弃渣平台设置时,应坚持同侧设置的原则,采用机械开挖和人工开挖两种平行开挖的方法,适当控制斜坡,确保实际坡率在要求范围内,从而使排渣平台的使用效果与预期一致。设置排污沟时,不仅要考虑环境保护的必要性,而且要合理安排污水沟的位置,避免因污水排放距离长而增加成本。污水沟一般宽30cm,深30cm,与沉淀池相连。
2.3围堰堰体施工
一方面,掌握灌装要求。在混合料填筑过程中,总结以往土石围堰施工技术经验,坚持分层填筑原则,适当控制单层厚度(适宜厚度约45cm)。在装载和卸载混合料期间,应准备高度可操作的工具,如反铲工具(型号PC200),以提高挖掘和装载操作的效率。此外,还引进推土机、装卸车、压路机等施工机械进场,通过机械设备的配合,顺利完成施工任务。需要注意的是,施工人员应参照图纸控制土石混合料的粒径。一般情况下,上下游6.5m范围内的混合料粒径不得超过13cm。另一方面,掌握边坡防护、倾倒和填筑的要求。
2.4围堰槽施工
首先,合理确定插槽位置。导流孔沿围堰轴线布置约14m,其开口直径约9cm,最终孔径约7cm。钻孔深度控制连杆位于基岩顶板下方100cm处。为了减少孔深误差,监理人应对整个过程进行检查和分析,最终确保孔深的合理性和准确性。其次,遵循槽孔的施工步骤,即形成槽孔→冲击主孔→分解辅助孔→清洁槽孔。当槽孔钻孔距离为28cm时,应使用仪器测量角度和距离,并记录信息。一旦发现角度偏差,应立即纠正,否则将影响槽孔的稳定性和实用性,导致围堰技术使用中多次失败。由于地层分布的差异,槽段长度视情况而定。在开始设置行车作业前,应满足混凝土浇筑超过30h的条件,并结合试验结果确定设置行车间隔。
2.5精心配制固壁泥浆
固壁泥浆制备过程中应全程监督,并适当加强监督,在一定程度上规范泥浆搅拌行为。同时,按有关要求和规定进行配合比,使固壁泥浆的使用效果达到预期要求,充分发挥围堰技术的应用优势,促进水利水电行业的稳定发展。关键是选择合适的搅拌机和外加剂,并借助高精度仪器控制材料用量,使误差在要求范围内。在搅拌过程中,适宜的搅拌时间为6min,并加入适量的膨润土和外加剂,大大提高了泥浆质量。最后,应对泥浆的质量进行测试,试验合格后,可用于围堰工程施工。
2.6混凝土浇筑
水利水电工程采用围堰技术时,应在混凝土浇筑环节适当设置导管,创新浇筑方法,确保围堰施工活动的规范化和高质量。在布置导管时,将导管提升至泥浆底部的适当位置,并在浇注作业期间控制钢管长度。为了保证导管的自由调整,导管和漏斗也应正确连接,并根据需要选择焊接方法。在混凝土浇筑过程中,必须科学合理地设计混凝土运输路线,并遵循规定的材料转移顺序。在浇筑初期,应适当控制水泥砂浆的配比。第一次浇筑动作发出后,砂浆量应埋深30cm,以实现连续浇筑。浇筑时导管埋深应大于100cm,并清除杂质,避免混凝土中出现泥皮。此外,种植孔内混凝土表面的上升速度应大于2m/h,单导管浇筑的混凝土应均匀分布。浇筑作业结束时,混凝土表面高度超过设计标高,实际间距符合规定要求,以保证混凝土凝固后围堰表面标高。
2.7围堰加固及拆除
当汛期来临时,应增加材料的使用,以抵抗洪水和暴雨的影响。如果围堰因雨水冲刷而承受较大压力,则需要用土石覆盖以提高其稳定性。汛期过后,可根据需要拆除围堰,防止影响正常生活。
综上所述,围堰技术的应用是水利建设过程中一项非常重要的工作内容,对提高我国水资源利用效率、加强水电建设具有重要意义。
参考文献
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[2]水利工程施工导流及围堰技术的应用研究 [J]. 钟绵志. 工程建设与设计. 2021(10)
[3]水利工程施工中围堰技术的应用研究 [J]. 巩志刚. 农业科技与信息. 2020(11)
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