水利工程施工技術(shù)及必須注意的問題

張承祖 曹健壯

摘要：水利工程項(xiàng)目的目的是利用水資源為人類造福,一個(gè)好的水利工程建設(shè)需要高質(zhì)量的施工技術(shù)的支持。近年來我國的水利工程技術(shù)更新?lián)Q代非常快，多項(xiàng)水利技術(shù)取得了大的突破，堤壩施工技術(shù)、基底處理、材料合成技術(shù)等。本文挑選其中三項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行介紹，并對(duì)其必須注意的問題概述。

關(guān)鍵詞：施工導(dǎo)流;粉噴樁;面板堆石壩

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一、大壩施工導(dǎo)流及注意問題

一般來講，大壩施工導(dǎo)流工程必須先擬定基本方案，接著分析經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，然后再對(duì)方案進(jìn)行比較與選擇，從而確定最優(yōu)方案。擬定施工導(dǎo)流方案要做好多手準(zhǔn)備，務(wù)必要擬定幾套方案來供選擇。對(duì)于大壩方面的施工，多選擇分期導(dǎo)流的方式，此外要考慮到如何分期，分多少期段，如何分段，該分多少段，如何圍堰，先圍哪一岸，可能會(huì)出現(xiàn)的那些問題等等。此外我們還要研究，后期導(dǎo)流完成建設(shè)的方式，采用未完建底孔、廠房、梳齒或者是缺口方式。如果采用的是一次攔斷的方式，那么到底是采用明渠、隧洞、涵管還是渡槽，應(yīng)該安置在那個(gè)合適的岸上，庫區(qū)水流如何控制才最有利。當(dāng)以上這些涉及的問題都解決了，我們還要考慮的問題是：基坑是否會(huì)被淹沒，是否采用過水圍堰的方式。將可能設(shè)計(jì)的問題都充分考慮在內(nèi)，排除明顯設(shè)計(jì)不合理的地方，然后才能設(shè)計(jì)相關(guān)的方案，最后根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合多方的意見，選擇一種最優(yōu)方案。該方案可能是前面所設(shè)計(jì)好的方案，但是也能是前面設(shè)計(jì)方案的綜合體，形成一種組合方案。當(dāng)導(dǎo)流的方式或者方案基本確定后，我們就需要將選定的方案進(jìn)行細(xì)化。這就涉及到方案的選擇，對(duì)于方案的選擇我們主要從以下幾個(gè)方面來考量：導(dǎo)流工程費(fèi)用及其經(jīng)濟(jì)性；施工強(qiáng)度的合理性；設(shè)備、勞動(dòng)力、施工負(fù)荷的均衡性；施工工期的長短，特別是截流、安裝、蓄水、發(fā)電，能否在收益時(shí)間上得到保證；導(dǎo)流方案實(shí)施的可靠性；方案施工過程中河道綜合利用的可行性等。這就需要我們充分量化工程量、水力，相關(guān)費(fèi)用、細(xì)化施工內(nèi)容、擬定施工進(jìn)度，通過具體的數(shù)據(jù)來制定可行的方案，并進(jìn)行效果的預(yù)測(cè)分析。切不可憑借我們的主觀想象來下結(jié)論，必須根據(jù)可靠的數(shù)據(jù)，施工地的實(shí)際情況來制定科學(xué)合理的施工方案。

二、粉噴樁施工技術(shù)及注意問題

粉噴樁屬于深層攪拌法加固地基方法的一種形式，也叫加固土樁。深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新穎方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過特制的攪拌機(jī)械就地將軟土和固化劑(漿液狀和粉體狀)強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理一化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。粉噴樁就是采用粉體狀固化劑來進(jìn)行軟基攪拌處理的方法。粉噴樁最適合于加固各種成因的飽和軟粘土，目前國內(nèi)常用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土。粉噴樁施工技術(shù)在水利工程應(yīng)用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、粉噴樁施工千萬不要圖省事，水泥送入小灰罐時(shí)，必須過篩，以避免施工時(shí)其中大的水泥顆粒、紙屑、塑料布、紙頭、石頭等雜物堵塞灰路，造成噴灰不暢而斷樁。

2、施工中，應(yīng)時(shí)刻注意小灰罐儲(chǔ)灰量，當(dāng)灰罐儲(chǔ)灰量小于單樁用量時(shí)，不能開鉆，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充水泥量，以避免水泥噴送中途斷灰造成斷樁。

3、送灰員與鉆機(jī)操作員要密切配合。噴粉開始時(shí)，電腦顯示屏應(yīng)置于零，送灰員要隨時(shí)注意噴粉的均勻性，鉆進(jìn)速度與用灰量成正比，發(fā)現(xiàn)斷樁或不進(jìn)灰時(shí)要及時(shí)復(fù)打，避免形成斷樁。

4、噴粉時(shí)，送灰員要時(shí)刻注意觀察，當(dāng)氣壓達(dá)到0.45MPa時(shí)，噴送管路可能堵塞，應(yīng)立即停止噴粉，查明原因，予以排除。一般是因粉體不勻或地層原因，噴粉偶然不暢通時(shí)，可迅速操縱噴粉蝶閥由開到關(guān)，由關(guān)到開，反復(fù)多次，一般能克服此現(xiàn)象。

5、鉆桿、鉆頭提升后如發(fā)現(xiàn)鉆桿上泥等雜物較多或鉆頭部有雜物纏繞等，應(yīng)及時(shí)清除，以避免減少出灰量。

6、施工中鉆機(jī)操作人員如發(fā)現(xiàn)通氣或送灰不暢時(shí)，要及時(shí)通知送灰員，查明原因后進(jìn)行復(fù)打，中間斷樁應(yīng)復(fù)打1-1.5m，鉆進(jìn)深度最下部50cm中速鉆進(jìn)，如發(fā)現(xiàn)下部地質(zhì)較軟應(yīng)加深樁長。

7、水閘地基一般比較松軟，提鉆送灰若發(fā)現(xiàn)樁身最上2m土壤松軟應(yīng)加大用灰量。

8、停灰面以下1.5m內(nèi)，必須進(jìn)行復(fù)攪，二次噴灰，增大樁頭部位承載力。因故停灰，必須將鉆頭下沉至停灰點(diǎn)以下0.5m，待恢復(fù)供灰后再噴灰提升，以避免斷灰或缺灰，造成斷樁。

9、成樁時(shí)，必須噴灰至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上500mm，以滿足淺部開挖樁頭的需要，確保成樁質(zhì)量。

三、堤壩施工技術(shù)

對(duì)于水利工程來說，最為常見的施工就是堤壩施工了，特別是土質(zhì)心墻堆石壩，在水利工程中十分的常見。堤壩施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（一）基礎(chǔ)的防滲工作

如果筑壩是在比較深厚的砂礫石層，應(yīng)該做好相應(yīng)的防滲工作，建設(shè)防滲墻。近幾年來，造墻技術(shù)采用沖擊及反循環(huán)鉆機(jī)鉆主孔，液壓拔管機(jī)起拔接頭套管，用孔內(nèi)聚能爆破大孤石鉆進(jìn)等，完善了施工保證了成墻的施工質(zhì)量。

（二）混凝土壩的施工

混凝土壩在水利工程建設(shè)中也十分的常見。混凝土大壩在建設(shè)過程當(dāng)中需要大量的進(jìn)行混凝土澆注工作，這對(duì)混凝土的拌和、運(yùn)輸以及倉面作業(yè)等都提出了較高的要求。隨著我國水利工程建設(shè)的發(fā)展，這些環(huán)節(jié)都配備了大型的機(jī)械設(shè)備，能夠有效的滿足混凝土筑壩時(shí)高強(qiáng)度的混凝土的需求。大體積混凝土澆注時(shí)，表面的溫度下降較快，而混凝土內(nèi)部由于強(qiáng)烈的水化作用，產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量不能及時(shí)的散發(fā)出去，就會(huì)使混凝土內(nèi)部的溫度較高，內(nèi)外溫差增大，容易導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，因此對(duì)于混凝土的溫度具有較高的要求。

（三）面板堆石壩技術(shù)

面板堆石壩技術(shù)流程：測(cè)量控制-壩料攤鋪-灑水-碾壓-接縫處理-養(yǎng)護(hù)。施工中要特別注意以下幾點(diǎn)：

1、墊層料、過渡料、主堆石料，其各個(gè)顆粒間只有單純的接觸連系，因而不同粒徑與質(zhì)量的顆粒，在卸料、鋪筑、推平過程中，由于重力的作用，會(huì)產(chǎn)生不同程度的顆粒分離。這是迄今面板堆石壩施工中普遍存在的問題。為了減少顆粒分離現(xiàn)象，一般有兩個(gè)途徑可循，即改善材料的級(jí)配與采取相應(yīng)的有效施工方法。級(jí)配改善主要是增加細(xì)顆粒的成份，使其起一種包裹、挾持的作用，以阻滯較大顆粒的分選、集中。

2、堆石壩填筑時(shí)加水，目的在于使材料浸濕，軟化細(xì)粒并降低粗粒的抗壓強(qiáng)度，以提高壓實(shí)密度和效率，減少竣工后的后期沉降。加水的作用效果與堆石母巖的巖性與巖質(zhì)、堆石的粒徑與形狀等因素有關(guān)。一般來說，新鮮、堅(jiān)質(zhì)、渾圓形的堆石、砂卵石，加水對(duì)其壓實(shí)的效果不明顯。但對(duì)于濕單軸抗壓強(qiáng)度顯著降低的巖石、砂粒和細(xì)粒含量較高的堆石，其加水效果較好?；谝陨锨闆r，本條仍強(qiáng)調(diào)應(yīng)加水，尤其對(duì)于中、高壩。

3、由于堆石填筑包括卸料、鋪料、灑水、壓實(shí)等多道工序，在墊層坡面上還需要進(jìn)行修整、斜坡碾壓和堆石保護(hù)。由于工序較多，為避免混亂和出現(xiàn)安全事故，本條規(guī)定壩面填筑應(yīng)分區(qū)分段進(jìn)行，宜適當(dāng)劃分工作面，在各填筑塊上依次完成各道工序。

4、振動(dòng)碾的減振輪胎壓力、振動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)等，隨振動(dòng)碾的工作而逐漸降低或衰減，從而影響其工作功能與效率，因而必須定時(shí)檢查，及時(shí)調(diào)整、處理。為了確保壓實(shí)質(zhì)量，本條提出應(yīng)保持振動(dòng)碾的規(guī)定工作參數(shù)。

5、面板混凝土養(yǎng)護(hù)防裂措施

“面板混凝土的防裂”是面板壩施工中的難點(diǎn)，根據(jù)面板混凝土裂縫成因的不同，必須采取綜合措施才可控制裂縫的發(fā)生，而混凝土的養(yǎng)護(hù)無疑是非常重要的環(huán)節(jié)?；炷脸瞿＝?jīng)人工收面后，在混凝土表面覆蓋粘有塑料膜的絨毛氈保溫被，并用從壩面供水管引出的支管進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，達(dá)到保溫和保濕的效果。單塊面板澆筑完畢后，在頂部布置一趟鉆孔的花管進(jìn)行不間斷流水保濕養(yǎng)護(hù)。

參考文獻(xiàn)

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