引水工程箱涵圍護(hù)和降水技術(shù)研究

文／王鵬宇 中國電建集團(tuán)港航建設(shè)有限公司 天津 300467

引言：

引水工程是確保水資源得以優(yōu)化運(yùn)用的重要設(shè)施，其往往涉及到的施工范圍較廣，工程量相對也比較大，容易在項(xiàng)目施工建設(shè)中出現(xiàn)偏差問題，進(jìn)而很可能影響到引水工程后續(xù)運(yùn)行效果。具體到引水工程項(xiàng)目施工建設(shè)中，技術(shù)人員應(yīng)該著重把握好箱涵圍護(hù)以及降水處理，以便促使引水工程可以形成較為理想的應(yīng)用條件，切實(shí)規(guī)避可能存在的嚴(yán)重危害因素。在引水工程箱涵圍護(hù)和降水處理中，技術(shù)人員除了要選擇恰當(dāng)適宜的施工方案，往往還需要著重關(guān)注具體施工要求及其各個(gè)施工要素，確保施工作業(yè)較為規(guī)范可靠，相關(guān)研究極為必要。

1.引水工程箱涵圍護(hù)技術(shù)要點(diǎn)

1.1 防滲墻施工方案

引水工程箱涵基坑不僅僅較深且比較大，涉及到的工程量較多，但是卻需要在短期內(nèi)完工，對于施工作業(yè)提出了更高要求。在引水工程箱涵圍護(hù)施工處理中，防滲墻施工方案的應(yīng)用較為常見，其不僅僅可以針對箱涵基坑形成理想的穩(wěn)定支護(hù)，還可以形成理想的擋水作用，在箱涵基坑中形成良好的防滲性能，由此更好維系飲水工程項(xiàng)目的運(yùn)行效果。技術(shù)人員應(yīng)該著重考慮到引水工程項(xiàng)目實(shí)際狀況，確保防滲墻可以較好實(shí)現(xiàn)有效融入，由此形成較為充分全面的防滲效果。一般而言，防滲墻在引水工程中的應(yīng)用需要確保其形成環(huán)形防滲結(jié)構(gòu)體系，促使其可以嵌入不透水地層，兩端也應(yīng)該和山體進(jìn)行連接，由此避免在任何部位出現(xiàn)較為嚴(yán)重的滲漏風(fēng)險(xiǎn)。具體到防滲漏施工構(gòu)建中，技術(shù)人員還應(yīng)該著重考慮到各個(gè)工藝流程和施工技術(shù)要點(diǎn)，尤其是對于抓槽、清孔、混凝土澆筑以及墻段連接等關(guān)鍵工序，更是需要技術(shù)人員精細(xì)化把關(guān)，避免出現(xiàn)任何偏差問題[1]。

1.2 抓槽

引水工程箱涵圍護(hù)施工處理中，抓槽是比較關(guān)鍵的工序，直接決定著后續(xù)防滲墻構(gòu)建效果，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際狀況予以優(yōu)化配置。在抓槽處理時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該注重首先進(jìn)行防滲墻槽段的合理劃分，結(jié)合引水工程箱涵基坑實(shí)際狀況，促使槽段劃分后可以形成較為理想的施工執(zhí)行條件，避免因?yàn)椴鄱蝿澐志嚯x過長，影響到防滲墻施工處理效果。當(dāng)前抓槽處理主要借助于純抓法，技術(shù)人員應(yīng)該注重恰當(dāng)選擇適宜合理的機(jī)械設(shè)備，以便順利完成槽孔處理任務(wù)，避免出現(xiàn)施工操作嚴(yán)重偏差或者不勝任問題。比如徐工700E 液壓抓斗就是當(dāng)前比較常用的一類機(jī)械設(shè)備，其可以順利完成槽孔處理任務(wù)，普適性相對較高，可以在絕大部分引水工程中應(yīng)用。當(dāng)然，在引水工程箱涵圍護(hù)處理中進(jìn)行抓槽時(shí)，為了形成較為理想的處理效果，技術(shù)人員還應(yīng)該著重考慮到現(xiàn)場一些特殊情況的處理，比如對于地層中飄石存在區(qū)域，技術(shù)人員就需要合理運(yùn)用沖擊鉆進(jìn)行成孔處理，以此解決原有純抓法應(yīng)用出現(xiàn)的問題和缺陷，有效構(gòu)建符合要求的防滲墻槽段。

1.3 清孔

引水工程箱涵圍護(hù)施工中，為了形成較為理想的防滲墻構(gòu)建效果，技術(shù)人員應(yīng)該注重切實(shí)做好清孔工作，避免因?yàn)榭椎壮猎蛘咂渌鼏栴}的存在，影響到后續(xù)防滲墻施工質(zhì)量。在清孔處理中，氣舉反循環(huán)法的應(yīng)用較為常見，技術(shù)人員應(yīng)該注重利用空壓機(jī)以及混合器，將氣液混合材料高壓注入孔底，進(jìn)而促使孔底沉渣可以被全面排出，由此形成較為理想的孔內(nèi)施工條件。此外，為了進(jìn)一步優(yōu)化成孔效果，技術(shù)人員還可以借助于接頭刷洗的方式，利用潛水電機(jī)、減速機(jī)、圓形刷桶又以及配重等要素進(jìn)行合理搭配，由此形成理想的刷洗效果，確保刷洗較為充分的同時(shí)，還能夠體現(xiàn)出較強(qiáng)的糾偏作用。該技術(shù)的應(yīng)用不僅僅可以實(shí)現(xiàn)空氣沉渣的處理，往往還能夠重點(diǎn)針對孔壁泥皮進(jìn)行清洗處理，由此表現(xiàn)出更為理想的孔洞施工條件，應(yīng)該引起技術(shù)人員高度重視。

1.4 混凝土澆筑

引水工程箱涵圍護(hù)施工處理中，為了構(gòu)建符合要求的防滲墻結(jié)構(gòu)，技術(shù)人員還應(yīng)該著重控制好混凝土澆筑環(huán)節(jié)，避免因?yàn)榛炷翝仓划?dāng)，影響到防滲墻整體性能狀況。在混凝土澆筑施工處理中，技術(shù)人員應(yīng)該注重首先進(jìn)行混凝土材料的嚴(yán)格控制，促使其符合防滲墻施工要求，一般而言，防滲墻澆筑應(yīng)該優(yōu)先選擇低強(qiáng)塑性混凝土材料。在混凝土運(yùn)輸?shù)揭こ淌┕がF(xiàn)場后，技術(shù)人員應(yīng)該注重對其進(jìn)行詳細(xì)檢測把關(guān)，確保其符合澆筑應(yīng)用條件，對于出現(xiàn)離析等質(zhì)量受損的混凝土材料應(yīng)該及時(shí)替換，盡量確?；炷敛牧显谌雸龊蟮靡郧‘?dāng)運(yùn)用。在混凝土現(xiàn)場澆筑處理中，技術(shù)人員應(yīng)該在澆筑槽口，合理運(yùn)用分料斗、溜槽以及澆筑漏斗、導(dǎo)管等輔助設(shè)施，促使混凝土材料形成理想的自下而上均勻澆筑處理效果，避免在混凝土澆筑中出現(xiàn)明顯的漏洞或者是不勻質(zhì)問題。一般混凝土澆筑處理中，混凝土材料的澆筑上升速度應(yīng)該維持在2m/h 以上，且同時(shí)避免在澆筑處理過程中出現(xiàn)較長時(shí)間的中斷問題。在混凝土澆筑處理完成后，技術(shù)人員還應(yīng)該注重切實(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作，促使相應(yīng)混凝土防滲墻可以具備理想的完整性，避免在該方面出現(xiàn)裂縫等病害問題[2]。

1.5 墻段連接

引水工程箱涵圍護(hù)施工還應(yīng)該高度關(guān)注于防滲墻之間的有效連接，以便促使不同防滲墻之間可以形成較為理想的連接效果，避免在該方面出現(xiàn)滲漏隱情。因?yàn)榉罎B墻墻段之間的連接部位是比較常見的薄弱環(huán)節(jié)，為了促使其可以形成較為理想的運(yùn)用效果，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合實(shí)際狀況，選擇恰當(dāng)處理方式，以便促使連接區(qū)域較為嚴(yán)密穩(wěn)定。接頭管法就是當(dāng)前比較常用的一類方式方法，技術(shù)人員應(yīng)該借助于該方法實(shí)現(xiàn)對于混凝土防滲墻之間的有效連接處理。在墻段連接處理中，技術(shù)人員應(yīng)該注重在前期槽孔清孔完成后，合理布置接頭管，然后也就可以促使其在后續(xù)混凝土澆筑中形成理想的接頭，便于借助于該接頭進(jìn)行穩(wěn)定有序連接處理，避免干擾墻段連接處的施工效果。一般而言，為了確保防滲墻墻段之間的連接較為穩(wěn)定可靠，技術(shù)人員一般需要確保接頭設(shè)置為圓弧形，且能夠增強(qiáng)相互之家的匹配性，避免出現(xiàn)連接部位的嚴(yán)重混亂無序問題。

2.引水工程降水技術(shù)要點(diǎn)

2.1 降水工藝

引水工程中降水處理的要求較高，為了達(dá)到較為理想的降水效果，技術(shù)人員應(yīng)該注重選擇適宜合理的降水工藝，其中降水井的布置應(yīng)用就是比較有效的手段。降水井主要是在引水工程中基坑開挖時(shí)，注重提前埋設(shè)井管，然后借助于該井管形成理想的降水通道，促使原有區(qū)域存在的地下水不合理問題可以得到有效解決，最終確保地下水位能夠降低到基坑下，由此滿足引水工程施工條件。在降水處理中，技術(shù)人員應(yīng)該著重考慮到降水井以及備用井的合理布置，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際狀況，確保降水井點(diǎn)的深度較為適宜合理，能夠形成良好的施工作用效果。在降水井點(diǎn)設(shè)置中，技術(shù)人員應(yīng)該基于不同地質(zhì)層以及地下水分布狀況，合理設(shè)置井管結(jié)構(gòu)，促使實(shí)管段、透水花管段以及井底得到優(yōu)化布置，營造出較為理想的降水處理?xiàng)l件。

2.2 鉆井

在引水工程中進(jìn)行降水技術(shù)應(yīng)用時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該注重嚴(yán)格控制好鉆井環(huán)節(jié)，以便形成較為理想的降水井點(diǎn)布置條件。在鉆井處理中，護(hù)筒埋設(shè)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，技術(shù)人員應(yīng)該著重考慮到護(hù)筒的恰當(dāng)選擇，促使其能夠符合鉆孔要求，尤其是在筒徑控制上，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合鉆孔的直徑大小，促使護(hù)筒直徑可以超過10-20cm，且同時(shí)還需要確保護(hù)筒高度適宜合理，能夠超出地面30cm，進(jìn)而更好滿足鉆孔條件。當(dāng)然，對于護(hù)筒埋設(shè)的具體位置更是需要著重控制，結(jié)合測量放線結(jié)果，確保其中心點(diǎn)得到明確，避免出現(xiàn)位置方面的偏差問題。在成孔處理中，技術(shù)人員應(yīng)該結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際鉆孔需求，恰當(dāng)選擇機(jī)械設(shè)備，尤其是對于旋挖鉆機(jī)的選擇，更是需要綜合分析各方面要求，避免影響到后續(xù)成孔效果。在鉆孔處理過程中，技術(shù)人員除了要積極協(xié)調(diào)應(yīng)用護(hù)壁泥漿，往往還需要重點(diǎn)關(guān)注于鉆孔中可能出現(xiàn)的偏斜問題，一般要求在鉆進(jìn)達(dá)到2m 后，及時(shí)檢測分析是否出現(xiàn)傾斜度超標(biāo)現(xiàn)象，進(jìn)而予以及時(shí)調(diào)整修復(fù)，保障最終鉆孔效果符合施工要求。一般而言，鉆孔孔斜應(yīng)該控制在1.5%以內(nèi)[3]。

2.3 井管下設(shè)

引水工程中降水技術(shù)應(yīng)用時(shí)，技術(shù)人員還應(yīng)該注重考慮到井管下設(shè)環(huán)節(jié)，以便促使井管可以在后續(xù)形成理想的應(yīng)用條件。在井管下設(shè)應(yīng)用前，技術(shù)人員首先應(yīng)該恰當(dāng)選擇井管，當(dāng)前比較常見的主要有橋式過濾井管以及HPDE 井管兩類，其中橋式過濾井管為鋼管，在實(shí)際應(yīng)用中相對較為穩(wěn)定可靠，且不容易出現(xiàn)上浮問題。但是HPDE 井管作為塑料管，雖然在后續(xù)長期應(yīng)用中可以表現(xiàn)出更強(qiáng)的穩(wěn)定性和耐久性，但是卻容易出現(xiàn)上浮現(xiàn)象，技術(shù)人員應(yīng)該在具體處理過程中予以精細(xì)化把關(guān)控制。這也就需要技術(shù)人員結(jié)合井管下設(shè)的具體要求，恰當(dāng)選擇適宜合理的井管類型，避免因?yàn)榫坝^選用不當(dāng)出現(xiàn)偏差問題。在井管選擇確定后，技術(shù)人員應(yīng)該注重針對井管進(jìn)行必要加工處理，促使井壁管、花管以及沉淀管得以優(yōu)化處理，以此形成理想功能價(jià)值。在沉淀管底部應(yīng)該進(jìn)行徹底封死處理，確保其長度較為適宜合理，一般以3m 左右為宜?；ü艿募庸ぬ幚韯t主要是進(jìn)行開孔，且注重從外部進(jìn)行鉛絲和尼龍布絲網(wǎng)纏繞包裹，促使其可以在后續(xù)形成良好的運(yùn)用效果。針對井管對中器同樣也應(yīng)該合理安裝處理，以便促使整個(gè)井管結(jié)構(gòu)較為適宜合理。具體到引水工程項(xiàng)目現(xiàn)場進(jìn)行井管下設(shè)處理時(shí)，技術(shù)人員主要借助于吊裝方式，逐步將井管進(jìn)行逐一下放，且確保對接處理較為準(zhǔn)確可靠，避免出現(xiàn)錯(cuò)亂問題。在井管下放處理中，技術(shù)人員除了要嚴(yán)格控制好下放位置，還應(yīng)該注重控制好下放速度，避免速度失控出現(xiàn)井管下設(shè)偏差或者受損問題。在井管下設(shè)處理中，如果井管遇到了明顯阻力，則應(yīng)該注重進(jìn)行深入分析，以便明確出現(xiàn)阻力的主要原因，針對性予以清除處理，確保井管可以順利完成下設(shè)。在井管下設(shè)處理中，應(yīng)該促使其深入透水層，進(jìn)而形成理想的抽水條件[4]。

2.4 填料

引水工程中應(yīng)用降水技術(shù)時(shí)，技術(shù)人員還需要在井管下設(shè)后進(jìn)行填料處理，促使濾料可以形成理想的應(yīng)用條件，能夠在后續(xù)降水處理中發(fā)揮應(yīng)有作用。在濾料充填時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格控制好濾料材質(zhì)，確保其符合降水處理要求，避免隨意應(yīng)用不符合要求的材料，導(dǎo)致后續(xù)降水工作受到限制。在填料處理中，技術(shù)人員應(yīng)該確保其達(dá)到花管頂部3-5m。填料處理可以借助于動(dòng)水填砂法，利用分層填筑方式，促使濾料可以形成較為理想的逐步處理，避免出現(xiàn)填料不充分問題。在分層填料處理中，技術(shù)人員應(yīng)該注重協(xié)同護(hù)壁套管進(jìn)行逐步起拔。在動(dòng)水填砂法應(yīng)用中，技術(shù)人員應(yīng)該注重做好井口管密封處理，然后促使內(nèi)部設(shè)置的注水孔得以優(yōu)化運(yùn)用，在后續(xù)注水的同時(shí)進(jìn)行填料處理，由此形成理想的充填處理效果。為了達(dá)到較為理想的填料處理效果，技術(shù)人員應(yīng)該沿井管四周進(jìn)行有序填入，同時(shí)嚴(yán)格控制好填筑量，一般以2m 為單位進(jìn)行填量的檢測把關(guān)，對于出現(xiàn)的偏差問題予以及時(shí)分析處理，避免出現(xiàn)濾料投入量不足問題。在濾料充填完成后，技術(shù)人員應(yīng)該借助于粘土球進(jìn)行封口處理，由此形成較為理想的處理效果。在填料處理完成后，技術(shù)人員還需要進(jìn)行洗井處理，借助于壓縮空氣法，促使空壓機(jī)空氣管得以優(yōu)化運(yùn)用，以此形成理想的井壁清洗。在洗井過程中，技術(shù)人員應(yīng)該注重嚴(yán)格控制好排風(fēng)量以及工作壓力，避免因?yàn)橄嚓P(guān)參數(shù)設(shè)置過小，影響到洗井效果。一般而言，在填料完成后8h內(nèi)需要注重進(jìn)行及時(shí)洗井，避免因?yàn)闀r(shí)間間隔過大，影響到后續(xù)出水效果。

2.5 抽水

引水工程中降水技術(shù)應(yīng)用時(shí)，技術(shù)人員還需要高度關(guān)注于最終抽水環(huán)節(jié)，以便促使降水任務(wù)得以落實(shí)。在抽水處理中，技術(shù)人員應(yīng)該密切結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際狀況以及降水要求，恰當(dāng)安裝水泵以及其它輔助電器，由此形成較為理想的抽水條件，確保降水井可以具備應(yīng)有的運(yùn)行狀態(tài)。在上述各個(gè)工序落實(shí)到位后，技術(shù)人員應(yīng)該注重進(jìn)行試抽水，評估判斷該降水井是否可以形成理想的降水處理效果，對于不滿足要求的降水井，分析出現(xiàn)問題的原因，然后再予以及時(shí)調(diào)整，確保其具備理想運(yùn)行條件。在降水井正常運(yùn)行符合要求后，就可以進(jìn)行封井處理，由此形成較為理想的降水效果[5]。

3.引水工程箱涵圍護(hù)和降水優(yōu)化策略

3.1 制定施工方案

引水工程箱涵圍護(hù)和降水處理中，為了達(dá)到較為理想的施工效果，技術(shù)人員應(yīng)該首先注重合理制定施工方案，以便較好滿足施工要求，確保引水工程能夠得到較為理想的構(gòu)建。在引水工程箱涵圍護(hù)和降水施工方案制定中，技術(shù)人員應(yīng)該注重綜合分析所有相關(guān)因素，尤其是對于項(xiàng)目施工現(xiàn)場的實(shí)際狀況，更是需要引起技術(shù)人員高度重視，以便由此解決可能因?yàn)槭┕し桨负同F(xiàn)場不適應(yīng)出現(xiàn)的問題和隱患。在施工方案制定中，技術(shù)人員還應(yīng)該著重考慮到相應(yīng)施工方案的可行性狀況，除了滿足現(xiàn)場各方面實(shí)際狀況，往往還需要著重考慮到技術(shù)層面以及經(jīng)濟(jì)層面的可行性，以便促使后續(xù)施工方案的落實(shí)較為順暢適宜，避免出現(xiàn)工程變更或者是超預(yù)算風(fēng)險(xiǎn)。在施工方案制定和審查中，技術(shù)人員還可以借助于一些先進(jìn)技術(shù)手段，比如BIM 技術(shù)等，均可以在該類工程項(xiàng)目中得以優(yōu)化運(yùn)用，促使箱涵圍護(hù)和降水處理方案較為適宜可行，且能夠從多個(gè)角度進(jìn)行審查優(yōu)化[6]。

3.2 規(guī)范技術(shù)操作

引水工程箱涵圍護(hù)和降水施工處理的難度較大，尤其是面臨較為復(fù)雜的外部環(huán)境條件時(shí)，更是容易出現(xiàn)較多的施工偏差問題，對于施工人員提出了較高要求，應(yīng)該確保各項(xiàng)技術(shù)操作規(guī)范有序落實(shí)。基于該方面需求，技術(shù)交底工作應(yīng)該注重落實(shí)到位，技術(shù)人員應(yīng)該針對施工方案進(jìn)行詳細(xì)解讀，促使所有施工人員均可以準(zhǔn)確掌握施工目標(biāo)和具體任務(wù)，可以促使施工技術(shù)操作有序落實(shí)，避免出現(xiàn)任何認(rèn)知層面的偏差問題。在此基礎(chǔ)上，施工人員的質(zhì)量意識也應(yīng)該予以培育，以便促使所有技術(shù)操作均可以規(guī)范有序落實(shí)，避免因?yàn)槭┕と藛T方面的馬虎大意或者是僥幸心理，導(dǎo)致各項(xiàng)施工任務(wù)難以標(biāo)準(zhǔn)化執(zhí)行，最終影響項(xiàng)目施工效果，致使引水工程箱涵圍護(hù)結(jié)構(gòu)難以具備理想穩(wěn)定性以及防滲性能，降水效果也難以達(dá)到預(yù)期，后續(xù)引水工程項(xiàng)目很可能受到地下水的危害。當(dāng)然，為了促使引水工程箱涵圍護(hù)和降水施工技術(shù)操作較為規(guī)范可靠，技術(shù)人員還需要從多個(gè)角度予以支持，尤其是對于技術(shù)操作過程中涉及到的所有施工材料以及機(jī)械設(shè)備，均需要進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，避免影響技術(shù)操作有序性。

3.3 注重檢測驗(yàn)收

引水工程箱涵圍護(hù)和降水處理還應(yīng)該切實(shí)關(guān)注檢測驗(yàn)收環(huán)節(jié)，以便針對整個(gè)施工項(xiàng)目進(jìn)行全面詳盡驗(yàn)收把關(guān)，對于其中存在的質(zhì)量缺陷予以及時(shí)處理，避免遺留到后續(xù)飲水工程項(xiàng)目運(yùn)行中。在引水工程箱涵圍護(hù)和降水施工中的檢測驗(yàn)收中，并非僅僅在最終項(xiàng)目完工后進(jìn)行系統(tǒng)全面驗(yàn)收，往往還需要著重考慮到整個(gè)施工過程的動(dòng)態(tài)檢測。比如對于項(xiàng)目施工過程中應(yīng)用到的所有施工材料，技術(shù)人員就需要及時(shí)進(jìn)行檢測把關(guān)，避免任何劣質(zhì)材料被應(yīng)用，由此營造出較為理想的施工應(yīng)用條件，避免施工過程中出現(xiàn)的各類質(zhì)量缺陷[7]。

結(jié)語：

綜上所述，引水工程箱涵圍護(hù)和降水技術(shù)的應(yīng)用不容忽視，直接關(guān)系到引水工程項(xiàng)目建設(shè)效果。技術(shù)人員在綜合全面分析整個(gè)引水工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，制定適宜合理的箱涵圍護(hù)和降水施工方案，進(jìn)而予以規(guī)范化操作處理，借助于全過程檢測驗(yàn)收程序，確保引水工程箱涵圍護(hù)和降水處理較為理想，可以達(dá)到預(yù)期效果。