水利堤防施工中U型板樁的應(yīng)用

劉曉濱

摘 要：水利堤防建設(shè)是水利工程施工中的重點，由于堤防工程容易受到外界因素的影響，因此施工過程中極易出現(xiàn)各類施工問題。在施工中最為重要的堤防工程施工要素便是U型板樁施工，如何通過U型板樁的有效利用提高水利堤防的防洪質(zhì)量是目前水利技術(shù)研究人員的重要課題。文章結(jié)合實際的施工狀況，論述了U型板樁的應(yīng)用特點、應(yīng)用方法。并簡要從堤防范圍、長度等方面對堤防工程進行了分析，以確保堤防施工質(zhì)量作為前提，提出了幾點U型板樁應(yīng)用質(zhì)量管理舉措。

關(guān)鍵詞：堤防施工；U型板樁；水利工程；應(yīng)用

水利工程一直都是利國利民的大工程，因此為國家所重視。由于水利工程相對其他工程較為特殊，因此施工難度相對較大。而其中最為重要的堤防工程更易受到外界因素的影響，致使出現(xiàn)各類施工質(zhì)量問題。文章主要討論了堤防工程施工，詳細針對U型板樁的應(yīng)用進行了論述，計算了堤防施工中U型板樁承載力、截面，針對其是否可行進行了討論。另外文章還針對將U型板樁應(yīng)用在堤防工程中的優(yōu)點進行了論證，以此確保U型板樁的應(yīng)用對提高水利堤壩質(zhì)量有著促進作用。

1 U型板樁概述

在水利堤壩施工中，支護結(jié)構(gòu)是重點施工內(nèi)容。U型板樁是一種新興的支護結(jié)構(gòu)，從結(jié)構(gòu)上分析，U型的結(jié)構(gòu)設(shè)計耗費材料相對較小，且保證誒機構(gòu)的剪切力、彎曲性充足。具有優(yōu)勢的同時其必然有其無法避免的缺陷，由于U型板樁的截面厚度相對較小，因此施工中可能出現(xiàn)不接樁的現(xiàn)象。另外，打入樁時間相對較長。在施工中，不但要對U型板樁幾何尺寸進行計算，同時還需要設(shè)計選擇最適宜的樁型，從而保證其密封效果，實現(xiàn)板樁應(yīng)有的效果，最大程度的令U型板樁優(yōu)勢發(fā)揮出來。施工中還需要注意的是，U型板樁同板樁之間進行連接時是需要密封的。若依照普通的力學(xué)計算方式計算其結(jié)構(gòu)和承載力，那么這一過程過于復(fù)雜，那么在實際的計算中可以使用截面等效法。在堤壩結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中，U型板樁作為支護樁主要承受兩個相反的力，即環(huán)梁轉(zhuǎn)移力、水平土壓力。因此在這兩個方向相反的力作用下，在U型板樁上會出現(xiàn)剪切作用以及雙向彎曲作用。而究其根本，等效截面應(yīng)當選取U型板樁的對稱截面，進而確保U型板樁在水利堤防中的應(yīng)用效果。

2 應(yīng)用優(yōu)勢

在堤壩施工中應(yīng)用U型板樁不但有效提高了堤壩的抗洪性能，且U型板樁的造價低，施工便捷，降低了工程成本。此外，U型板樁的結(jié)構(gòu)形狀導(dǎo)致其受力性良好，且不需要太高的施工工藝。下面便針對這些優(yōu)勢進行詳細論述。

2.1 性價比高

混凝土樁是堤壩工程中常用的結(jié)構(gòu)，同其他同寬度結(jié)構(gòu)箱體，U型結(jié)構(gòu)的板樁耗材最小。例如在鋼筋混凝土預(yù)制樁的應(yīng)用中，U型鋼板樁利用的材料最小，加之所使用的混凝土結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，因此U型板樁性能優(yōu)勢明顯。除此之外，完成板樁的設(shè)計后，依照實際的需要可以對其設(shè)計安裝進行調(diào)整，因此受到地質(zhì)限制較小。依照施工現(xiàn)場實際的靜態(tài)壓力、地址條件等因素，對樁施工的質(zhì)量更容易控制，從而確保U型樁結(jié)構(gòu)勻稱，且結(jié)合適宜。正是由于其性能優(yōu)良，且耗材最低成本最低，因此在諸多混凝土樁中具有較高的性價比。

2.2 受力性能良好

在截面積相同的條件下，同其他截面板樁相比，U型板樁的慣性彎矩更大，例如同矩形鋼板樁相比，若截面積相同，U型板樁可以改善彎曲剪切性，因此受力能力相對較高。另外，普通板樁在泥漿高度空間上要求較高，因此局限性較大。這是由于，若施工現(xiàn)場周圍具有其他設(shè)施或高壓電線，那么普通板樁作業(yè)容易對周圍設(shè)施造成損壞，很難進行打樁。

2.3 施工工藝簡便

由于U型板樁結(jié)構(gòu)受力性良好，致使其在堤壩工程的施工建設(shè)中對施工工藝要求不高，即沒有過于嚴苛的建設(shè)要求、設(shè)計要求。若施工中使用普通板樁，那么一旦對工藝控制不合理，無法滿足施工需求，極易損傷樁體，影響施工質(zhì)量。但是由于U型板樁預(yù)應(yīng)力管樁，對堤壩的建設(shè)工藝要求相對不高，容易建設(shè)和實施。

3 注意事項

雖然將U型板樁應(yīng)用于堤壩施工中具有諸多優(yōu)勢，但施工中仍舊需要注意設(shè)計尺寸、原材料的控制以及質(zhì)量檢驗這三方面內(nèi)容，從而對堤壩施工質(zhì)量予以保障。

3.1 合理設(shè)計尺寸

為加強水利堤防關(guān)鍵方面的施工質(zhì)量，在水利堤防工程建設(shè)過程中，應(yīng)當合理按照施工合同，根據(jù)施工圖紙案例安排施工的全過程，結(jié)合施工文件和相關(guān)的信息確定U型板樁的局部結(jié)構(gòu)，這對整個工程的施工質(zhì)量有深遠的影響。因此，有關(guān)文件需要安排登記管理。同時，在水利堤防工程建設(shè)過程中，還需要建立U型板樁專業(yè)關(guān)鍵文件嚴格審查，排除無效的文件。為了保證U型板樁使用的最大可靠性和有效性，在施工過程中也需要關(guān)注U型板樁的質(zhì)量控制。另外，在水利工程建設(shè)中，為了避免U型板樁在安裝使用過程中存在的問題，需要不斷觀察記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)，同時，及時處理在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，嚴格按照技術(shù)通知單處理有關(guān)規(guī)定。

3.2 原材料的把控

所有施工質(zhì)量保證的基礎(chǔ)條件便是施工原材料質(zhì)量符合施工標準要求，因此若技術(shù)條件允許，必須對堤防工程施工原材料進行質(zhì)量把控。就現(xiàn)階段的水利工程施工而言，堤壩建設(shè)所需要的原料種類相對較多，主要有土壤物質(zhì)、水泥塊石以及鋼原材料等。通過對上述材料質(zhì)量的嚴格把控，尤其是針對土料的控制，繼而從根本上確保堤防施工質(zhì)量。針對土壤物質(zhì)，即砂、石材料，需要進行取土抗壓試驗，從而獲取土壤原料數(shù)據(jù)，若實驗數(shù)值符合施工規(guī)定范圍，那么可以應(yīng)用在工程中，并由施工方對施工過程進行評估，從而對堤壩工程質(zhì)量予以控制。若施工中遇到工程建設(shè)質(zhì)量不合格，那么需要詳細分析U型板樁是否在使用中出現(xiàn)問題，或者是否是質(zhì)量出現(xiàn)問題等，并依照不同的問題有針對性的進行處理。對于施工問題，應(yīng)當極力找尋問題發(fā)生的本源，對此類問題予以預(yù)防。

3.3 嚴格的質(zhì)量檢驗

根據(jù)水利建設(shè)項目的主要特點，加強對U型板樁的施工質(zhì)量檢驗，確保工程的施工質(zhì)量檢驗工作，按照有關(guān)規(guī)定，U型板樁施工質(zhì)量檢驗是堤防水利工程的重要組成部分，對于工程質(zhì)量檢驗有著非常重要的作用，以保障質(zhì)量驗收。同時，在對U型板樁進行質(zhì)量檢查中，需要聯(lián)合設(shè)計和施工單位進行合理的檢驗，以確保U型板樁質(zhì)量的安全性和可靠性。另外，水利堤壩工程施工質(zhì)量控制過程中，要重點加強對U型板樁的質(zhì)量檢驗，加強對U型板樁的質(zhì)量管理，還需要到施工現(xiàn)場，加強對施工人員的培訓(xùn)記錄，安全監(jiān)控和測試工作，實施U型板樁的質(zhì)量管理。

4 結(jié)束語

通過上述分析可以得出以下結(jié)論，在水利工程施工中，針對堤防施工進行質(zhì)量管理需要對施工現(xiàn)場加強控制外，最需要加強管理的便是U型板樁的質(zhì)量。通過對U型板樁應(yīng)用信息的記錄，對施工人員進行專業(yè)化的施工培訓(xùn)，對U型板樁提高安全檢測等方式，確保U型板樁可以在堤壩建設(shè)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。另外，實際經(jīng)驗證明，相較于普通板樁U型板樁具有更好的適應(yīng)性、經(jīng)濟性。且施工操作便捷，周期短，需要注意的是，在設(shè)計時要針對U型板樁的密封、固定進行加強。正是由于U型板樁的這些特性，因此相比較其他板樁，U型板狀的應(yīng)用前景以及發(fā)展前景更加廣闊。

參考文獻

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