围堰技术在水利工程施工应用探究
姚芳
庆云水建工程有限公司 山东省德州市庆云县 253700
摘要:水利工程作为关乎国计民生的重要基础设施,对水资源的合理调配、防洪减灾以及能源供应等方面具有不可替代的作用。围堰技术是水利施工中的一项重要技术手段,通过在施工区域周围设置临时性的挡水结构,将水流引向预定的通道,从而为主体工程的施工创造有利条件。因此,深入研究水利施工中围堰技术的应用,对于提高水利工程的施工质量和效率,保障工程的安全运行具有重要的现实意义。
关键词:围堰技术;水利工程;应用
1围堰技术
围堰主要是水利施工期间应用的防护框架结构,可以保护水利施工质量以及施工安全。当前围堰形式及类型相对较多,常见的有土石围堰与钢板桩围堰等类型。水利施工竣工后需要对围堰进行拆除。围堰建设过程中需要根据河道的最高水位对围堰高度进行合理确定,还需注重围堰材料的合理选择,根据施工现场的地质、水文等条件选择合适的材料,以实现施工导流与围堰技术的互补,使水利工程施工中的质量以及安全得到保障,同时还有效提高水利工程的综合效益。
2水利工程围堰技术分析
2.1土围堰及土袋围堰施工技术
土围堰技术是选取沙土类物质时,要关注附近延伸的厚度和渗流长度。土围堰结构需要通过堰深的厚度和渗流颗粒大小判断具体长度,工作人员也要在砂土类物质选取时加强关注。围堰过程中的用途量会影响建筑的质量,渗水和水压情况需要注重通常水流小于0.4m/s。
2.2木桩围堰施工技术
木桩围堰施工技术是通过在水中打入木桩,形成一道围堰,将水隔离在施工区域之外,为后续的施工创造干燥的工作环境。在木桩围堰施工过程中,首先需要进行详细的工程勘察和设计。技术人员会根据工程的具体要求和场地条件,确定围堰的位置、尺寸和木桩的布置方式。然后,使用合适的打桩设备,将木桩逐根打入水底,确保木桩的稳定性和承载能力。为了提高木桩围堰的防渗性能,通常会在木桩之间填充防渗材料,如土工膜、黏土等。这些防渗材料可以有效地防止水的渗透,保证围堰内部的干燥。此外,还可以在围堰的外侧设置护坡和防渗措施,以防止围堰受到水流的冲击和侵蚀。
2.3不过水土石围堰
不过水土石围堰取材较为简单,具有极强适应性,其型式多样化,已成为被广泛应用的围堰形式。在水利水电工程中施工人员就地取材,对土石料进行回收与再利用,完成围堰的搭建,不仅可以在深水中进行修建,还可以在动水与岩基河床上修建。由于围堰不允许过水,加之抗冲能力不足,尽量不做纵向围堰,若遇到河谷较宽的情况,应在防冲措施制定与落实的前提下,将不过水土石围堰视为纵向围堰,注意其水下部分需要使用混凝土防渗墙来增强整体防渗效果,而水上部分则可选择黏土斜墙、心墙进行防渗。
2.4钢板桩围堰技术
钢板桩围堰技术是通过在水中打入钢板桩,形成一个封闭的围堰结构,将水隔离在施工区域之外。首先,它的施工速度快,可缩短工程周期。钢板桩围堰的安装和拆除更加简便,能够提高施工效率。其次,钢板桩具有较高的强度和刚度,能够有效地抵御水流和土体的压力,保证围堰的稳定性和安全性。在实际应用中,钢板桩围堰技术需要根据工程的具体情况进行设计和施工。设计师需要考虑水深、水流速度、土体特性等因素,选择合适的钢板桩类型和尺寸,并制定合理的施工方案。施工过程中,需要严格按照设计要求进行操作,确保钢板桩的打入深度和垂直度,以及围堰的密封性。
2.5浆砌石块围堰技术
浆砌石块围堰技术需要将石块以层次的形式铺开,通常石块之间需要预留标准间隙。在条件允许的情况下,最好拉线辅助,避免石块之间发生间隙过大的问题,在修建浆砌石块围堰技术,需要提前准备,在施工前完全浸湿石块,随时准备抹面或填补空虚,避免围堰技术使用过程中出现空洞问题,工作人员根据实际设计要求建设。
2.6钢筋混凝土围堰
钢筋混凝土围堰也是当前水利工程建设中常用的一种技术形式,在水利工程建设中,钢筋混凝土围堰技术可以起到稳定和承载力的作用,但是,这种围堰技术常常会受到周边环境和围堰结构形式的影响,效果不尽人意。但是综合来说,钢筋混凝土围堰技术力学较为稳固,只需要在工程建设之前,对围堰技术的使用做科学分析
3围堰技术的完善及优化
在水利工程项目中,围堰技术作为一种临时性的防洪措施,用于保护施工区域免受水流侵袭,确保施工顺利进行。工程竣工后,这些临时围堰会被移除,仅保留永久性水利设施。尽管围堰是临时性的,但其施工必须严格遵守技术规范,以确保工程安全。围堰需具备优秀的防水性能,防止水流进入施工场地,影响进度。同时,围堰应有足够的强度和抗冲击能力,有效阻挡水流,防止渗漏。在施工结构设计上,围堰应便于装卸,材料轻便,以符合经济和实用原则,节约成本。在材料采购方面,应优先选择就近的供应商,以减少运输成本和避免材料损坏。在细节设计上,围堰的接头和岸坡连接处应结构合理,设计精细,确保完全对接,避免渗漏和沙漏,保障施工安全。围堰的整体设计应保证受力均匀,防止局部冲刷,维护结构稳定。
优化围堰的设计和计算每个水利工程在大体上都是存在差异的,为了满足各个水利工程的特有性,对围堰的适用性、围堰的设计等都要经过认真的筛选及核实,针对施工地段的土质、建筑等进行考量,充分考虑每个工程中水的流速、压力水深等,经过精确的结构对比分析,确定使用的围堰。另外在水利工程施工过程中,要详细了解围堰的受力情况,通过详细的计算和充分的模拟确定围堰的受力承受范围,对围堰的整体设计进行对应的优化,确保水利工程施工的顺利完成。
采用多种措施确保因地制宜此在水利施工开展工作之前,要采取多种方案和技术,提前想出各种保护措施,防止出现突发情况束手无策影响整个水利工程的质量和进度。对围堰进行定期检查和围护,在围堰施工场地应设置警戒线,防止外人进入发生意外,派专人实时观察天气,提前做好防护措施,比如在施工过程中遇到汛期,首先要确保围堰的承受力,积极做好围堰内排水的环节,要根据当时施工场所的实际情况对围堰做好相应的防护措施,保证好围堰的稳定性,必要时要采取逐段、逐片地分期完成工作。
在水利施工过程中可以引进先进的技术来实时监控,加强实地勘察、现场计划部署和投入管控等工作,通过实景采集、逆向建模使模型效果更加逼真,能大大提高工作效率。先进的软件技术可以对施工现场实际的土方开挖量和外运土方量进行测量和监控,可以提前模拟施工过程中遇到的汛期情况,在实施工程前设计出多种有效方案。技术的优化不但能够保证围堰的防水功能,对施工情况进行实时监控,而且还能够减少施工人数、施工原料,缩短施工时间。
结束语:综上所述,水利工程施工中围堰技术是常见并且不可缺少的一个技术,它给水利工程项目带来了非凡的影响。一个好的适合的围堰技术可以大幅缩短水利工程的工期,节约资源,减少资金的投入。在实施工程前,要根据水利工程的具体情况,因地制宜地设计出围堰的各个方案,提高水利工程的质量,确保水利工程的顺利完成,技术人员应该不断地学习创新,不断优化和改进水利施工中围堰技术,进一步促进水利工程行业又好又快的发展。
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