水利工程施工技術(shù)與方法分析

葉盛

中國水利水電第十二工程局有限公司施工科學(xué)研究所

摘要：為了能更好的提高水利工程的質(zhì)量，必須要在技術(shù)方面和相應(yīng)措施上面求的新的突破。本文針對(duì)水利工程施工技術(shù)相關(guān)問題進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：水利工程；施工；技術(shù)

水利工程建設(shè)時(shí)國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，其重要性和必要性可見一斑，水利工程施工企業(yè)和相關(guān)建設(shè)部門應(yīng)重視水利工程的推進(jìn)工作，針對(duì)水利工程防滲、防水和堵漏技術(shù)復(fù)雜性，利用堵、注、涂、抹等施工方法，總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，因地制宜地進(jìn)行水利工程施工設(shè)計(jì)工作，以便順利完成施工任務(wù)，保障水利工程的施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。

一、土方工程

按照施工技術(shù)的不同，土方工程主要分為水力沖填式土方工程、水中填土式土方工程、干填碾壓式土方工程、定向爆破式土方工程四種類型。從應(yīng)用程度上看，我國目前水利工程應(yīng)用最廣泛的施工技術(shù)是干填碾壓式土方工程是。土方工程質(zhì)量要求嚴(yán)格，不僅要求工程密實(shí)度和強(qiáng)度達(dá)到國家相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，而且要求堤壩的沉降量小、穩(wěn)定性高、防滲性好，鋪土、平整、灑水、壓實(shí)、細(xì)節(jié)處理、檢驗(yàn)是土方工程的主要工序。在完成這些工序的過程中，需要高質(zhì)量的設(shè)備、材料作保障。在堤壩施工中，它工種繁多、工序復(fù)雜、機(jī)械設(shè)備龐雜、作業(yè)面狹窄，所以為了保證土方工程的質(zhì)量，就需要嚴(yán)格把控各道工序，采取按需申報(bào)、定點(diǎn)卸料、隨卸隨用、插桿檢查、責(zé)任到人等各項(xiàng)質(zhì)量保障措施。

二、鋼筋工程

1鋼筋冷拉

鋼筋負(fù)溫冷拉時(shí)，可采用控制應(yīng)力法或控制冷拉率方法。對(duì)于不能分清爐批的熱軋鋼筋冷拉，不宜采用控制冷拉率的方法。在負(fù)溫條件下采用控制應(yīng)力方法冷拉鋼筋時(shí)，由于伸長率隨溫度降低而減少，如控制應(yīng)力不變，則伸長率不足，鋼筋強(qiáng)度將達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，因此在負(fù)溫下冷拉的控制應(yīng)力應(yīng)較常溫提高。

2鋼筋負(fù)溫焊接

負(fù)溫下鋼筋焊接施工，可采用閃光對(duì)焊，電弧焊（幫條，搭接，坡口焊）及電渣壓力焊等焊接方法。焊接鋼筋應(yīng)盡量安排在室內(nèi)進(jìn)行，如必須在室外焊接，則環(huán)境溫度不宜太低，在風(fēng)雪天氣時(shí)，還應(yīng)有一定的遮蔽措施。焊接未冷卻的接頭，嚴(yán)禁碰到冰雪。閃光對(duì)焊宜采用預(yù)熱閃光焊或閃光-預(yù)熱-閃光焊工藝。鋼筋斷面比較平整時(shí)，宜采用預(yù)熱閃光焊，斷面不平整時(shí)，宜采用閃光-預(yù)熱-閃光焊工藝。與常溫焊接相比，應(yīng)采取相應(yīng)的措施，如增加調(diào)伸長度10%至20%左右，提高預(yù)熱時(shí)的接觸壓力，增長預(yù)熱間歇時(shí)間。施焊時(shí)選用的參數(shù)可根據(jù)焊件的鋼種、直徑、施焊溫度和焊工技術(shù)水平靈活選用。電弧焊接必須防止產(chǎn)生過熱，燒傷，咬肉和裂紋等缺陷，在構(gòu)造上應(yīng)防止在接頭處產(chǎn)生偏心受力狀態(tài)。

三、混凝土工程

1基本要求

①冬季施工的混凝土宜選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，水泥標(biāo)號(hào)不宜低于32.5R，混凝土中的水泥用量>300kg/m3，水灰比不應(yīng)<0.6，并加入早強(qiáng)劑。由必要時(shí)應(yīng)加入防凍劑（根據(jù)氣溫情況確定）。為減少凍害，應(yīng)將配合比中的用水量降至最低限度。辦法是：控制坍落度，加入減水劑，優(yōu)先選用高效減水劑。

② 模板和保溫層，應(yīng)在混凝土冷卻到5℃后方可拆除。當(dāng)混凝土與外界溫差大于20℃時(shí)，拆模后的混凝土表面，應(yīng)臨時(shí)覆蓋，使其緩慢冷卻。未冷卻的混凝土有較高的脆性，所以結(jié)構(gòu)在冷卻前不得遭受沖擊荷載或動(dòng)力荷載的作用。

2混凝土的拌制

①拌制混凝土用的骨料必須清潔，不得含有冰雪和凍塊，以及易凍裂的物質(zhì)。在摻有含鉀、鈉離子的外加劑時(shí)，不得使用活性骨料。在有條件的時(shí)候，砂石篩洗應(yīng)搶在零上溫度時(shí)做，并用塑料紙，油布蓋好。

②拌制摻外加劑的混凝土?xí)r，如外加劑為粉劑，可按要求摻量直接撒在水泥上面和水泥同時(shí)投入。如外加劑為液體，使用時(shí)應(yīng)先配制成規(guī)定濃度溶液，然后根據(jù)使用要求，用規(guī)定濃度溶液配制成施工溶液。各溶液要分別置于有明顯標(biāo)志的容器中，不得混淆。每班使用的外加劑溶液應(yīng)一次配成。

③當(dāng)施工期處于0℃左右時(shí)，可在混凝土中添加早強(qiáng)劑，摻量應(yīng)符合使用要求及規(guī)范規(guī)定，且應(yīng)注意在添加前應(yīng)做好模擬試驗(yàn)，以核實(shí)有關(guān)技術(shù)措施；對(duì)于有限期拆模要求的混凝土，還應(yīng)適當(dāng)提高混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)。混凝土中添加防凍劑時(shí)，嚴(yán)禁使用高鋁水泥。

3混凝土的運(yùn)輸和澆筑

混凝土攪拌場地應(yīng)盡量靠近施工地點(diǎn)，以減少材料運(yùn)輸過程中的熱量損失，同時(shí)也應(yīng)正確選擇運(yùn)輸用的容器（包括形狀、大小、保溫措施）?；炷翝仓埃瑧?yīng)清除模板和鋼筋上，特別是新老混凝土（如梁、柱交接處）交接處的冰雪及垃圾。當(dāng)采用商品混凝土?xí)r，在澆筑前，應(yīng)了解商品混凝土中摻入抗凍劑的性能，并做好相應(yīng)的防凍保暖措施。分層澆筑的混凝土?xí)r，已澆筑層在未被上一層的混凝土覆蓋前，不應(yīng)低于計(jì)算規(guī)定的溫度，也不得低于2℃。重點(diǎn)工程或上部結(jié)構(gòu)要連續(xù)施工的工程，混凝土應(yīng)采取有效措施，以保證預(yù)期所要達(dá)到的強(qiáng)度。

四、試件留置

按規(guī)范及施工要求制作，管理，養(yǎng)護(hù)，送檢混凝土試塊。取樣與試件留置應(yīng)符合下列規(guī)定：①每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土，取樣不得少于1次。每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盤時(shí)，取樣不得少于1次。②當(dāng)一次連續(xù)澆筑超過1 000 m3時(shí)，同一配合比的混凝土每200 m3不得少于1次。每一樓層，同一配合比的混凝土，取樣不得少于1次。對(duì)有抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu)，其混凝土試件應(yīng)在澆筑地點(diǎn)隨機(jī)取樣。同一工程，同一配合比的混凝土，取樣不應(yīng)少于1次，留置組數(shù)可根據(jù)實(shí)際需要確定。每次取樣應(yīng)至少留置一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件，同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置組數(shù)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。

五、砌體工程

1材料要求

水泥宜采用普通硅酸鹽水泥，標(biāo)號(hào)為32.5R，水泥不得受潮結(jié)塊。普通磚，空心磚，混凝土小型空心砌塊，加氣混凝土砌塊在砌筑前，應(yīng)清除表面污物，冰雪等。遭水浸后凍結(jié)的磚和砌塊不得使用。石灰膏等宜采取保溫防凍措施，如遭凍結(jié)，應(yīng)經(jīng)融化后方可使用。砂宜采用中砂，含泥量應(yīng)滿足規(guī)范要求，砂中不得含有冰塊及直徑大于1cm的凍結(jié)塊。在負(fù)溫條件下，砂漿的稠度可比常溫時(shí)大1～3cm，但不得大于12cm，以確保砂漿與磚的黏結(jié)力。

2施工方法

砌筑應(yīng)采用“三一砌筑法”，若采用平鋪砂漿時(shí)，應(yīng)使鋪灰長度滿足砂漿砌筑時(shí)的溫度不致過低。嚴(yán)禁使用遭凍結(jié)的砂漿進(jìn)行砌筑。當(dāng)室外溫度低于+5℃，磚，砌塊等材料不得澆水，砂漿的攪拌時(shí)間也應(yīng)有所增長，一般為常溫?cái)嚢钑r(shí)間的1.8倍，約為2.5～3min?，F(xiàn)場的試塊的留設(shè)應(yīng)有所增加，且在現(xiàn)場同條件下進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，用于檢驗(yàn)現(xiàn)場砌筑砂漿的實(shí)際強(qiáng)度。砌體的水平及垂直灰縫的厚度應(yīng)保證在8～12mm，一般宜控制在10mm左右。控制砌體砌筑高度，砌筑一般高度不超過1.80m/a。每天收工前，應(yīng)將頂面的垂直灰縫填滿，同時(shí)在砌體表面覆蓋保溫材料（如草包，塑料薄膜）。

六、軟土地基處理

在水利工程的實(shí)施中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)圖稿和實(shí)際地段不一樣的情況，如有一些區(qū)域出現(xiàn)因水力偏高，從而出現(xiàn)地段軟和的狀況，同樣有些區(qū)域會(huì)出現(xiàn)地段的承受力和設(shè)計(jì)規(guī)定不符合，那么就需要將軟土增強(qiáng)。在解決軟土地段的問題上，可通過地段法、對(duì)水利進(jìn)行減排或者利用沙石的填充等有效的方法來實(shí)施。但是這些辦法都是需要消耗大量的時(shí)間和人力才能解決，如果遇到工期比較急的工程，可采用相關(guān)人員研究過的先余壓處理再土壤墊付的兩種方法共同進(jìn)行。

七、基坑排水工程

水利工程建筑物的基礎(chǔ)施工與地基處理多位于地下水位和外水位。水利工程施工通常會(huì)受到地下水、降雨、圍堰滲水等諸多因素的影響。為給水利工程施工營造一個(gè)良好的環(huán)境，基坑排水首當(dāng)其沖地成為施工是必備元素。在實(shí)際中，任何地基都需要解決基坑內(nèi)的排水問題.因?yàn)檫@不僅有利于增強(qiáng)圖集的承載能力，防止地基遭受不必要的破壞，而且有利于增強(qiáng)建筑物基礎(chǔ)與地基的結(jié)合強(qiáng)度，以最大限度地降低開挖工程量。

結(jié)束語

水利工程在施工過程中，要采取有針對(duì)性的施工措施，嚴(yán)格遵循施工技術(shù)規(guī)范，確保水利工程質(zhì)量。在現(xiàn)實(shí)中，水利工程施工受到自然環(huán)境和自身特有屬性的雙重影響，其施工建設(shè)帶有明顯的特征，所以要有明確的施工計(jì)劃，對(duì)工程的各個(gè)方面要切實(shí)處理好，否則不僅導(dǎo)致安全隱患，還會(huì)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。