水利堤防工程施工技术探讨曹明克

水利堤防工程施工技术探讨曹明克

曹明克

青河县阿热勒托别镇水管站新疆维吾尔自治区阿勒泰地区836200

摘要:作为水利工程的重要组成部分,堤坝的质量将很大程度上影响着水利工程的总体质量,从目前来看,堤坝工程施工中在防渗技术、堤岸护坡技术等方面仍略显薄弱,仍需要进一步的研究和优化。本文对水利堤坝工程施工技术进行了具体探讨。

关键词:水利工程;堤坝;施工技术

对水利堤防施工技术的探讨,可以促进堤防工程的施工质量,加强水利工程的抗洪能力。所以,在进行水利堤防工程施工时,要严格按照相关的规范和标准进行作业,并根据工程实际情况,采用更为合理的施工技术及施工方案,保证施工高效有序的开展,来确保水利工程的整体施工质量。

1水利堤防工程施工前的准备工作

1.1堤料选择与料场布置

选择合适的堤料是完成堤防施工的基本前提。在堤料的选择上,必须要遵循两个原则,一方面要满足设计要求,另一方面应就地取材。筑堤的最好土料一般是黏性砂土及砂性黏土透水较小,容易压实的;料场土料的自然含水量应与堤身压实最优含水量相适应,以保证压实质量;否则应采取调节措施。开工前,相关部门需要按照设计要求、运距、土质、天然含水量、开采条件等因素,来确定取料区,一般来说料场土料的可采量,必须要大于填筑需要量的1.5倍。当然,在筑堤取土时,需要保护好堤防两侧的护堤地或表层的天然防渗铺盖。

1.2施工放样与堤基清理

在施工放样中,首先沿堤防纵向定中心线和内外边脚,同时钉以木桩,要把误差控制在规定值内。当然根据不同堤形,可以在相隔一定距离内设立一个堤身横断面样架,以便能够为施工人员提供参照。堤身放样时,必须要按照设计要求来预留堤基、堤身的沉降量。而在正式开工前,还需要进行堤基清理,清理的范围主要包括堤身、铺盖、压载的基面,其边界应在设计基面边线外30―50cm。如果堤基表层出现不合格土、杂物等,就必须要及时清除,针对堤基范围内的坑、槽、沟等部分,需要按照堤身填筑要求进行回填处理。同时需要耙松地表,这样才能保证堤身与基础结合。当然,假如堤线必须通过透水地基或软弱地基,就必须要对堤基进行必要的处理,处理方法可以按照土坝地基处理的方法进行。

2水利堤防工程施工技术

2.1堤身填筑技术

堤身填筑料必须符合要求,若填筑料天然含水量大,必须经过翻晒、试验达到最优含水量方可运输到堤身夯填。堤身填筑施工按上料、摊铺、平土洒水、压实、质检、刨毛等六道工序分区段循环流水作业,分层填筑均衡上升,上下层的接缝相互错开,每层填料压实后,及时进行中线、标高、宽度、压实厚度及压实度的检测,检测合格后才可填筑上一层。各层密实度满足设计要求,否则,不得进行上层铺筑。铺土厚度、压实遍数等指标参数通过现场试验确定。

铺料:铺料平行于堤轴线,均匀摊铺,超径土块打碎,石块杂物剔除。在堤内外坡保证铺土富余宽度30cm,铺土厚度均匀尽量避免一边高一边低的现象。同时做好防雨和有关保护措施。铺筑作业从最低处开始,河堤两侧分层向上平行填筑。分段作业面最少长度不小于100m,作业面应加强统一管理,做到统一铺料,统一碾压,严禁出现界沟。相邻填筑作业面做到均匀上升,尽量减少施工接缝。如段与段之间不可避免出现高差,应以斜坡相连接。及铺筑过程中,应严格控制摊铺厚度,施工测量人员应层层用水准仪进行检测。为防止摊铺过厚或欠铺,每层摊铺前,在每层回填作业面合适的位置上均打上控制桩,用以控制土方料摊铺厚度符合要求。

平土洒水:土料摊铺后,人工整平,必要时适当洒水以保证待压土料含水量为最优含水量,含水量较大时经过翻晒确保含水量达到最优含水量时方可使用,雨后填筑的土料也应注意其含水量,确保压实效果。

压实:用进退错距法施工。为了避免漏压,碾压带必须有足够宽度的叠压。碾压机械平行于管槽轴线行走,行驶速度由慢到快。根据试验确定的碾压遍数在加碾压一二遍确保施工质

2.2堤防填筑软基处理措施

2.2.1堤身自重挤淤法

堤身自重挤淤主要是借助于堤身重量的增加将处于流塑状态的淤泥挤出,并通过自身的重量将淤泥中的空隙应力进行消散,使地基的应力得到了增加,使地基抗剪切能力得到了加强。这种施工方法容易造成不均匀沉降状况的发生,所以施工速度不宜过快,需要循序渐进,此方法的优势在于节省工程的投资,缺点就是施工工期较长,所以堤身自重挤淤法只适用于地基为淤泥或淤泥质土,并且工程的工期不紧张的状况下。

2.2.2抛石挤淤法

抛石挤淤法主要是利用投加石块的方式,将土中的淤泥挤出,用来提升堤坝地基的承压性能,主要采取以下施工流程,首先需要挑选强度符合施工标准的石块,然后将石块投入到待处理的地基中,其中要尤为主要投放的方向,若是横坡较陡,则需要从高处向低处填,最后还需要在上层设置反滤层。抛石挤淤法可操作性较强,而且成本也相对较低,多被用于淤泥或淤泥质地基中。

2.2.3预压砂井法:预压砂井法需要排水和加压的相互配合使地基中的水排出,排水法主要有排水砂沟、排水砂井等方式,而加压法主要有堆载预压和真空预压等方式。

2.3护岸施工技术

2.3.1坡式护岸

坡式护岸就是采用抗冲材料顺着坡脚或岸坡进行一定范围的覆盖,一般采用护岸形式,但是这种形式往往会对河流的水文条件产生一定的影响,坡式护岸的关键在于护脚工程,其决定了护岸工程的安全性和稳定性,必须加以重视。所以护脚工程及所需的建筑材料要具有较高的质量,不仅要抗冲刷、抗磨损,而且还要具有良好的整体性,能适应河床的变形,除此之外,还需要具有良好的抗腐蚀性,便于水下进行施工。以下简要介绍两种护脚工程的施工方法:第一种为抛石护脚,适用于平顺坡式岸坡,应于枯水期进行施工,施工时要严格按照相关的施工工序进行作业,并事先确定好抛石的具体位置,遵循着悠远而近、由上到下、由点到面的原则进行抛投;第二种为沉枕护脚,这是一种应用相对广泛的护脚形式,具体的施工流程为:首先将柳枝、芦苇制成符合标准的梢把,然后将石块安放在事先准备好的枕架上,将梢把安放在石块上,最后,采用铅丝将其束紧成枕。

2.3.2墙式护岸

墙式护岸是顺着堤岸建立竖直陡坡式挡墙,广泛的应用于城区河流或者是海岸防护中,尤其在河道狭窄、无河滩堤段,容易受到水流冲刷或者受限于建筑物或者地形条件,墙式护岸凸显其优越性。墙式护岸常常采用直立式,在保证工程稳定性的基础上,要将护岸断面面积最小化,这样可以尽量减小工程量并减少占地量。

2.3.3坝式护岸

坝式护岸一般是通过修建丁坝、顺坝将水流挑离堤岸,以避免堤岸边坡遭受水流、波浪或潮汐的冲刷,这种防护形式多适用于游荡性河流的护岸。坝式防护一般分为丁坝、顺坝、丁顺坝、潜坝,这四种形式的坝体结构基本相同。丁坝护岸是一种间断性的、有重点的护岸方式,可以起到调整水流的作用。在河床宽阔、水流较缓的河段多修建丁坝。

结束语

我国防洪工程体系的重要组成部分之一为堤防,在堤防的数值模拟的关键技术上,不同的稳定处理机制与分析模式,为堤防风险预防提供了丰富的经验与基础。伴随着长达多年的经济的不断发展与进步,堤防面临着诸多破坏与影响,堤防的使用功能严重的受到影响,直接的影响着人们的生命以及财产安全。堤防事业工程的好坏直接与人们的切身利益相关联。

参考文献

[1]许丹,杨帆.浅析堤防施工中常见堤防软土地基处理方法[J].建材与装饰.2016(48)

[2]明玮.密肋楼盖结构在堤防工程中的应用[J].城市道桥与防洪.2017(01)

[3]董小宾.垫层法在水利堤防工程软土地基处理中的应用[J].农业科技与信息.2017(11)

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