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摘要:堤防是水利工程中最为常见的挡水建筑物,其主要修筑在江海湖泊和蓄洪水区域的边沿地带,是世界上应用最广泛、最早的防洪工程。文章从水利工程堤防建设的作用入手,主要分析了堤防建设中防渗漏施工技术、堤防护坡施工技术和堤防护岸施工技术,以及在施工中应注意的问题。
关键词:水利工程;堤防建设;施工技术
中图分类号:TV文献标识码: A
1、水利工程中堤防的作用
修筑堤防主要是用来堤防供水的,防止其泛滥成灾,以保障堤防沿岸的工农业生产及人民群众的生命财产安全。堤防的作用是约束洪水,一方面将洪水限制在行洪通道内通过,增加了行洪的水深和流速,使泄洪排沙更加通畅,另一方面通过筑堤进行围垦造田,可以改善农业生产条件,增加农田数量,另外,堤防还能够起到抵御风浪和海潮的作用。
2、堤防工程施工技术
2.1、堤防防渗施工技术
2.1.1、混凝土防渗墙施工技术
混凝土防渗墙施工技术属于垂直防渗施工技术,是在上个世纪六十年代才逐渐发展起来的,通过五十多年的不断发展与改善,目前已经成为水利工程堤防防渗中应用得最广泛的一种防渗施工技术,也是堤防工程中粒浅述水利工程堤防防渗施工技术状土体的主要防渗施工技术。混凝土防渗墙施工技术能够对防渗墙的厚度进行比较有效的控制,而且墙段的结合比较紧凑、密实,具有较高的安全性和可靠性,不但可以对堤防地基进行永久性的防渗施工,还可以对发生渗漏的堤防工程进行防渗堵漏处理。
2.1.2、帷幕灌浆防渗施工技术
帷幕灌浆防渗施工时,要先按照一定的配制比例配制出浆液,使其具有一定的流动性和胶凝性,然后再把配制好的浆液通过钻孔压进岩层的裂缝当中去,经凝结硬化后,不但能够增强岩基的强度,还提高了岩基的整体性和抗渗性。帷幕灌浆防渗施工技术一般有孔口封闭灌浆法、GIN灌浆法和自下而上纯压式灌浆法等。
2.1.3、自凝灰浆防渗墙施工技术
自凝灰浆防渗墙施工技术是从塑性混凝土防渗墙施工技术的改善、发展而来的,它使用的主要材料是水泥、膨润土,在这两种材料中加入少量的缓凝剂后就制成了“自凝灰浆”。自凝灰浆防渗墙施工技术并不是一个独立的防渗墙施工技术,一般只是作为其他防渗墙施工技术的补充。在对必须进行泥浆护壁的防渗墙施工进行造孔时,把这种“自凝灰浆”作为护壁泥浆,待其自行凝结固化后就形成了防渗层,使防渗墙的防渗性能得到了增强。
2.1.4、垂直铺塑防渗施工技术
垂直铺塑防渗施工技术是通过链斗式挖槽机对坝体或坝基进行开槽,然后再铺设防渗塑膜并进行回填的防渗施工技术,回填料在经过析水固结后,就形成了以膜为主体的复合型防渗帷幕。垂直铺塑防渗施工技术的特点是防渗体没有接缝,适应性强,具有较好的整体性和连续性,能够大幅提高堤防的防渗能力。
2.2、堤防护坡施工技术
堤防护坡包括各种在坡面上所做的栽植和铺砌,以预防边坡受到冲刷。
2.2.1、齿槽土方混凝土施工技术
在进行齿槽土方混凝土施工时,施工人员必须按照以下要求进行操作:第一,齿槽混凝土施工必须严格根据水工混凝土施工技术规范和相关设计要求进行;第二,必须根据坡脚的地形情况对齿槽进行准确测量,与堤顶外边线平行,并在此基础上保持齿槽的平腰与顾直;第三,齿槽上方允许超挖或欠挖,开挖时要准确成型。
2.2.2、混凝土预制块施工技术
混凝土预制块的生产应在2个预制场进行,对采用随浇随拆模的方式进行生产。将放置10d的混凝土运至工作面砌筑,并依放样桩纵向拉线控制坡比,横向拉线控制平整度,以达到设计要求。砌筑完的预制块经历一场降雨之后,采用M10砂浆缝对其平整度进行调整,先洒水再勾缝。首先将预制块润湿,用钢丝将缝隙勾掏干净,用水泥砂浆填充缝隙,勾缝要美观整齐并及时洒水进行养护,应高于一周的养护期,并保持缝线的统一和整齐。
2.3、堤防护岸施工技术
水利工程堤防建设中的护岸施工技术主要包括三类:墙式护岸、坡式护岸、坝式护岸。
2.3.1、墙式护岸施工技术
墙式护岸,就是指顺着堤岸进行竖直的陡坡式的挡墙修筑,通常用于海岸防护或者城区河流当中,尤其是在堤外无滩且河道狭窄的堤段。其中,特别容易受到地形条件、建筑物的限制或者受到水流冲刷的堤段,最常采用的便是墙式护岸技术。墙式防护中的土墙具备多种形式,最为常见的是重力式的挡土墙、悬臂式的挡土墙以及扶壁式的挡土墙等。该护岸方法常在临水侧采用直立式,在其稳定性达到设计要求的条件下,应尽量减小护岸的断面,以达到减少工程量的目的。关于墙体材料的选择。应以钢筋混凝土、浆砌石为主,为满足墙体和堤岸的稳定以及抗冲刷的要求,墙基要求嵌入堤岸护脚一定深度。
2.3.2、坡式护岸施工技术
所谓的坡式护岸指,就是顺着岸坡和坡脚,让抗冲材料在一定范围之内覆盖。这是相对比较常见的一种护岸形式,这种护岸形式通常不会造成对河床边界相关条件以及水流条件的巨大影响。在坡式护岸中,护脚工程是其中的关键,这也是护岸工程重要根基。决定护岸工程成功与否的关键就是护脚工程是否稳固,护脚工程以及建筑材料的质量都应有所保障,其不仅要能够起到抵御水流冲刷以及推移质磨损的作用,还需具备相应的整体性,能够对河床变形进行适应。同时也要能够具备水下的防腐朽性,让水下施工能够顺利进行。
2.3.3、坝式护岸施工技术
坝式护岸主要是指丁坝、顺坝的修建,将水流挑离堤岸,以防堤岸边坡遭受水流、波浪或潮汐的冲刷。该护岸形式主要包括四种,分别为丁坝、顺坝、丁顺坝、潜坝,这四种形式的坝体结构大致相同。丁坝护岸较为常用,是一种间断性的、有重点的护岸方式,可以对水流起到调整作用,丁坝护岸多用于河床宽阔、水流较缓的河段。
3、水利工程中堤防建设施工应注意的问题
3.1、选择土料
在堤防工程中,土料的选择是其中十分关键的一个环节,更是保证工程质量的基础。为了最大限度地做到就地取材,且能达到堤防工程防渗的标准,就应做到以下几点:一是将软弱土转换为优质土,在此基础上来提高填土的稳定性,从而避免工程沉降现象的出现。除此之外,在选择置换材料时,应当优先选择那些符合工程要求的施工材料,进而满足工程设计的具体要求;二是在具体施工过程中,将人工施工转换为机械施工,简单来说,就是用机械开挖软土地基,直到开挖至工程要求的深度即可,该方法既可以保证施工质量,又可以有效地降低施工难度,更为主要的是可以在短时间内达到工程所要求的工程质量。
3.2、填筑施工
填筑施工阶段主要建设的是堤防的堤身,其施工质量与施工技术的应用联系密切,在很大程度上据定了整个水利工程的结构质量。堤防施工技术的科学应用对施工人员的专业素质要求较高,并需要其能够严格按照施工的质量标准进行实施,具体需要注意以下几点:一是清理堤基。堤基的施工和建设关系到堤防结构质量的稳定性,在施工之前应对堤基进行清理,以保证施工的顺利进行。清理过程中要严格按照施工标准进行,明确堤基清理的质量和范围,以求达到施工的质量标准,对于堤面清理边线的控制,要以设计基面为标准,宽出30—50cm即可;二是土堤填筑。主要采用后推法进行施工,在汽车卸料后,用推土机将料摊平,控制好每一层铺土厚度,要求为40cm为宜,当铺料填至堤边时,需要超出设计边线的30cm。
3.3、压实作业
在水利工程堤防建设的压实作业中,应注意,在进行压实工作之前,应当做碾压试验,要求对每一个试验块进行碾压处理,碾压次数以3遍为宜,行车速度则应保持在2km/h,并且要做好相应的检测记录,包括每次碾压的时间,具体可以从以下面入手:一是按照规定的碾压次數,振动碾压前进,同时,准确测量碾压后的土料厚度;二是每一个试验小块采用灌砂法测定压实度;三是观察压实土层底部有无虚土层,上下层面结合是否良好,是否存在剪力破坏现象以及光面现象等。
3.4、铺料施工
在铺料前,将压实层的压光面层刨毛,控制其含水量,严禁其它透水料、砂砾料、粘性土料的混入,若是其中存在着杂质,必须要严格清除。砂砾料的铺填厚度要求在30—35cm,若是施工时,采用重型振动碾,那么可以适当加厚,但是,一定不可以超过60—80cm。
结束语
总之,水利工程施工单位只有采用先进的、科学合理的施工技术,才能确保水利工程中堤防抵御洪水功能的实现。
参考文献:
[1]梁宏卫.浅析水利堤防工程护坡的施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,19:173.
[2]王栓柱.浅谈水利工程堤防工程施工技术及质量控制[J].中华民居(下旬刊),2013,05:305-306.
[3]倪国庆.提高水利堤防工程的安全管理工作措施[J].黑龙江水利科技,2013,11:238-240.
[6]黄金明.浅述水利工程堤防防渗施工技术[J].中国高新技术企业,2014,04:140-141.
[7]杨普锋.水利工程中堤防护岸的相关施工技术探讨[J].广东科技,2014,02:89+52.
[8]董建,姜丽娜.对水利工程堤防建设施工技术的浅析[J].黑龙江科技信息,2014,02:172.
关键词:水利工程;堤防建设;施工技术
中图分类号:TV文献标识码: A
1、水利工程中堤防的作用
修筑堤防主要是用来堤防供水的,防止其泛滥成灾,以保障堤防沿岸的工农业生产及人民群众的生命财产安全。堤防的作用是约束洪水,一方面将洪水限制在行洪通道内通过,增加了行洪的水深和流速,使泄洪排沙更加通畅,另一方面通过筑堤进行围垦造田,可以改善农业生产条件,增加农田数量,另外,堤防还能够起到抵御风浪和海潮的作用。
2、堤防工程施工技术
2.1、堤防防渗施工技术
2.1.1、混凝土防渗墙施工技术
混凝土防渗墙施工技术属于垂直防渗施工技术,是在上个世纪六十年代才逐渐发展起来的,通过五十多年的不断发展与改善,目前已经成为水利工程堤防防渗中应用得最广泛的一种防渗施工技术,也是堤防工程中粒浅述水利工程堤防防渗施工技术状土体的主要防渗施工技术。混凝土防渗墙施工技术能够对防渗墙的厚度进行比较有效的控制,而且墙段的结合比较紧凑、密实,具有较高的安全性和可靠性,不但可以对堤防地基进行永久性的防渗施工,还可以对发生渗漏的堤防工程进行防渗堵漏处理。
2.1.2、帷幕灌浆防渗施工技术
帷幕灌浆防渗施工时,要先按照一定的配制比例配制出浆液,使其具有一定的流动性和胶凝性,然后再把配制好的浆液通过钻孔压进岩层的裂缝当中去,经凝结硬化后,不但能够增强岩基的强度,还提高了岩基的整体性和抗渗性。帷幕灌浆防渗施工技术一般有孔口封闭灌浆法、GIN灌浆法和自下而上纯压式灌浆法等。
2.1.3、自凝灰浆防渗墙施工技术
自凝灰浆防渗墙施工技术是从塑性混凝土防渗墙施工技术的改善、发展而来的,它使用的主要材料是水泥、膨润土,在这两种材料中加入少量的缓凝剂后就制成了“自凝灰浆”。自凝灰浆防渗墙施工技术并不是一个独立的防渗墙施工技术,一般只是作为其他防渗墙施工技术的补充。在对必须进行泥浆护壁的防渗墙施工进行造孔时,把这种“自凝灰浆”作为护壁泥浆,待其自行凝结固化后就形成了防渗层,使防渗墙的防渗性能得到了增强。
2.1.4、垂直铺塑防渗施工技术
垂直铺塑防渗施工技术是通过链斗式挖槽机对坝体或坝基进行开槽,然后再铺设防渗塑膜并进行回填的防渗施工技术,回填料在经过析水固结后,就形成了以膜为主体的复合型防渗帷幕。垂直铺塑防渗施工技术的特点是防渗体没有接缝,适应性强,具有较好的整体性和连续性,能够大幅提高堤防的防渗能力。
2.2、堤防护坡施工技术
堤防护坡包括各种在坡面上所做的栽植和铺砌,以预防边坡受到冲刷。
2.2.1、齿槽土方混凝土施工技术
在进行齿槽土方混凝土施工时,施工人员必须按照以下要求进行操作:第一,齿槽混凝土施工必须严格根据水工混凝土施工技术规范和相关设计要求进行;第二,必须根据坡脚的地形情况对齿槽进行准确测量,与堤顶外边线平行,并在此基础上保持齿槽的平腰与顾直;第三,齿槽上方允许超挖或欠挖,开挖时要准确成型。
2.2.2、混凝土预制块施工技术
混凝土预制块的生产应在2个预制场进行,对采用随浇随拆模的方式进行生产。将放置10d的混凝土运至工作面砌筑,并依放样桩纵向拉线控制坡比,横向拉线控制平整度,以达到设计要求。砌筑完的预制块经历一场降雨之后,采用M10砂浆缝对其平整度进行调整,先洒水再勾缝。首先将预制块润湿,用钢丝将缝隙勾掏干净,用水泥砂浆填充缝隙,勾缝要美观整齐并及时洒水进行养护,应高于一周的养护期,并保持缝线的统一和整齐。
2.3、堤防护岸施工技术
水利工程堤防建设中的护岸施工技术主要包括三类:墙式护岸、坡式护岸、坝式护岸。
2.3.1、墙式护岸施工技术
墙式护岸,就是指顺着堤岸进行竖直的陡坡式的挡墙修筑,通常用于海岸防护或者城区河流当中,尤其是在堤外无滩且河道狭窄的堤段。其中,特别容易受到地形条件、建筑物的限制或者受到水流冲刷的堤段,最常采用的便是墙式护岸技术。墙式防护中的土墙具备多种形式,最为常见的是重力式的挡土墙、悬臂式的挡土墙以及扶壁式的挡土墙等。该护岸方法常在临水侧采用直立式,在其稳定性达到设计要求的条件下,应尽量减小护岸的断面,以达到减少工程量的目的。关于墙体材料的选择。应以钢筋混凝土、浆砌石为主,为满足墙体和堤岸的稳定以及抗冲刷的要求,墙基要求嵌入堤岸护脚一定深度。
2.3.2、坡式护岸施工技术
所谓的坡式护岸指,就是顺着岸坡和坡脚,让抗冲材料在一定范围之内覆盖。这是相对比较常见的一种护岸形式,这种护岸形式通常不会造成对河床边界相关条件以及水流条件的巨大影响。在坡式护岸中,护脚工程是其中的关键,这也是护岸工程重要根基。决定护岸工程成功与否的关键就是护脚工程是否稳固,护脚工程以及建筑材料的质量都应有所保障,其不仅要能够起到抵御水流冲刷以及推移质磨损的作用,还需具备相应的整体性,能够对河床变形进行适应。同时也要能够具备水下的防腐朽性,让水下施工能够顺利进行。
2.3.3、坝式护岸施工技术
坝式护岸主要是指丁坝、顺坝的修建,将水流挑离堤岸,以防堤岸边坡遭受水流、波浪或潮汐的冲刷。该护岸形式主要包括四种,分别为丁坝、顺坝、丁顺坝、潜坝,这四种形式的坝体结构大致相同。丁坝护岸较为常用,是一种间断性的、有重点的护岸方式,可以对水流起到调整作用,丁坝护岸多用于河床宽阔、水流较缓的河段。
3、水利工程中堤防建设施工应注意的问题
3.1、选择土料
在堤防工程中,土料的选择是其中十分关键的一个环节,更是保证工程质量的基础。为了最大限度地做到就地取材,且能达到堤防工程防渗的标准,就应做到以下几点:一是将软弱土转换为优质土,在此基础上来提高填土的稳定性,从而避免工程沉降现象的出现。除此之外,在选择置换材料时,应当优先选择那些符合工程要求的施工材料,进而满足工程设计的具体要求;二是在具体施工过程中,将人工施工转换为机械施工,简单来说,就是用机械开挖软土地基,直到开挖至工程要求的深度即可,该方法既可以保证施工质量,又可以有效地降低施工难度,更为主要的是可以在短时间内达到工程所要求的工程质量。
3.2、填筑施工
填筑施工阶段主要建设的是堤防的堤身,其施工质量与施工技术的应用联系密切,在很大程度上据定了整个水利工程的结构质量。堤防施工技术的科学应用对施工人员的专业素质要求较高,并需要其能够严格按照施工的质量标准进行实施,具体需要注意以下几点:一是清理堤基。堤基的施工和建设关系到堤防结构质量的稳定性,在施工之前应对堤基进行清理,以保证施工的顺利进行。清理过程中要严格按照施工标准进行,明确堤基清理的质量和范围,以求达到施工的质量标准,对于堤面清理边线的控制,要以设计基面为标准,宽出30—50cm即可;二是土堤填筑。主要采用后推法进行施工,在汽车卸料后,用推土机将料摊平,控制好每一层铺土厚度,要求为40cm为宜,当铺料填至堤边时,需要超出设计边线的30cm。
3.3、压实作业
在水利工程堤防建设的压实作业中,应注意,在进行压实工作之前,应当做碾压试验,要求对每一个试验块进行碾压处理,碾压次数以3遍为宜,行车速度则应保持在2km/h,并且要做好相应的检测记录,包括每次碾压的时间,具体可以从以下面入手:一是按照规定的碾压次數,振动碾压前进,同时,准确测量碾压后的土料厚度;二是每一个试验小块采用灌砂法测定压实度;三是观察压实土层底部有无虚土层,上下层面结合是否良好,是否存在剪力破坏现象以及光面现象等。
3.4、铺料施工
在铺料前,将压实层的压光面层刨毛,控制其含水量,严禁其它透水料、砂砾料、粘性土料的混入,若是其中存在着杂质,必须要严格清除。砂砾料的铺填厚度要求在30—35cm,若是施工时,采用重型振动碾,那么可以适当加厚,但是,一定不可以超过60—80cm。
结束语
总之,水利工程施工单位只有采用先进的、科学合理的施工技术,才能确保水利工程中堤防抵御洪水功能的实现。
参考文献:
[1]梁宏卫.浅析水利堤防工程护坡的施工技术[J].黑龙江科技信息,2013,19:173.
[2]王栓柱.浅谈水利工程堤防工程施工技术及质量控制[J].中华民居(下旬刊),2013,05:305-306.
[3]倪国庆.提高水利堤防工程的安全管理工作措施[J].黑龙江水利科技,2013,11:238-240.
[6]黄金明.浅述水利工程堤防防渗施工技术[J].中国高新技术企业,2014,04:140-141.
[7]杨普锋.水利工程中堤防护岸的相关施工技术探讨[J].广东科技,2014,02:89+52.
[8]董建,姜丽娜.对水利工程堤防建设施工技术的浅析[J].黑龙江科技信息,2014,02:172.