浅谈水利工程施工技术
一、水利工程施工技术中的难点 1、预应力锚固
预应力锚固是水利工程中应用非常广,同时也非常重要的基本技术。具有突出的经济效益和技术特点,能够有效的传递应力,对现有的建筑物体提高固定能力,也能够给予兴建的建筑物体特别的“帮助”。预应力锚固是现在水利应用领域非常值得关注的技术难点。预应力锚固包括预应力拉锚和预应力岩锚两项组成内容,这是由预应力的混凝土逐渐发展起来的。
2、混凝土坝工程
混凝土坝工程就是通过预浇筑的混凝土组件或者直接向构架浇筑混凝土而建成的,在大中型水电站的建设当中,混凝土是必需和重要的基本性构成材料。整个混凝土的技术过程是必须的技术和材料准备,控制合适的水量,做好地基的勘探和基础性处理工作,金属框架的安装等。在混凝土浇筑完成后,非常容易出现裂缝,尤其是接缝处。经过长时间的工程实践和科学分析,研究者认为这些裂缝出现的原因是在浇筑的过程中,施工的质量与技术要求存在着人为的差异,工程的结构设计存在着不合理之处,接缝处的处理不够科学,没有考虑到工程所在环境的温度与湿度对于混凝土的影响程度。混凝土由于其本身的物理性能,裂缝主要有贯穿性,表面和深层性三种裂缝形式。产生的根本性原因是混凝土的逆性和凝固后的收缩。
3、工程的灌浆
灌浆是对工程的泥浆浇筑过程,这在大中型水利设施的建设过程中有着重要的质量意义。灌浆要根据孔的位置和排列顺序,按照先固连再帷幕的原则进行灌浆。同时要把握加密的基本原则,以确保紧密度和质量。现在的灌浆工艺主要有两种,即:循环式和纯压式。前者主要用在岩石较多的地域,对于有很多缝隙的地段处理上,采用中空钻孔的办法将泥浆灌入钢架中,一次性地根据事先估算的泥浆总量持续地利用泥浆自身的重力涌入到缝隙中。在灌制的过程中,很容易出现由于量的控制不到位,而出现二次灌浆的情况,这种情况的出现极大的影响了工程质量。而后者通常用在岩石含量较低的地域,得用压力泵等机械设备把泥浆
灌入,其中涉及到加压和降压两个环节,也是这项技术在实践工程应用中容易出问题的地方。
二、水利工程的主要施工技术 1、土方工程
水利工程的基础在于土方工程的建设。风格迥异的施工技术适用于不同类型的土方工程。现今比较主流的,建设土方工程的方式有四种,依次是水中填土式、水力冲填式、定向爆破式和干填碾爪式。干填碾压式土方工程由于操作上较为简单,对硬件设备的要求也较为严格,所以我国水利工程的建设通常采用这种方式。土方工程的质量要求非常严格,对水利工程而言,建筑物的稳定性、沉降量和防渗性是施工技术的重要参数指标。总之要采取各项质量保障措施,控制施工过程中的每一道工序。
2、水坠坝工程
水坠坝就是通过水力冲刷方式而修筑土坝的工程。利用水力冲刷不仅提升了工作效率,使得工程造价也较为低廉。由于只要足够的水量满足冲刷需要,就能够进行施工,所以在水土流失严重的地区通常采用水利冲刷来建设水坠坝工程,既完成了水利工程建设,也为水土流失的地区带来了一定的水量。一般情况下,坝体总土方量和水量比例较为均衡为1:1,备用涂料则比它们多出百分之五十。
3、混凝土坝工程
混凝土坝是一种极为坚实稳定的工程,在施工期间采用混凝土浇筑再碾压进行地基稳固处理,然后再进行后期施工。这样一来它的水位可以达到较深程度,所以混凝土坝是一种水容量巨大的水利工程。在地基施工阶段,先进行开挖处理,确定好坝体的基本位置,并且保障地基的抗压稳定性符合整体的工程设计要求,然后再将混凝土浇筑在经过开挖处理后的地段,待混凝土固化并经过相应的稳定性和刚度测试后,就能作为混凝土坝的地基了。主要的操作步骤是工程准备、水流控制、地基处理、混凝土大坝修筑、金属结构安装等。倘若地基不好导致混凝土大坝坝体出现裂缝,则需要工程师根据裂缝具体情况分析相关原因。主要有三种裂缝,一是表面裂缝,二是深层内部裂缝,三是贯穿裂缝。
4、灌浆工程
灌浆密实度是考究工程坝体承受荷载能力高低的关键因素。一般都是采用先固结地基后进行灌浆操作的工序。在实际中,有两种比较常见的方式来进行灌浆:
纯压式与循环式。纯压式灌浆是先进行钻孔操作,使坝体上出现合适的人工裂缝,然后把浆液用压力设备压入岩石缝隙,达到加固坝体的作用。循环式灌浆也是先进行钻孔处理,但浆液是利用自身重力灌入,剩下的留作备用。这种循环式灌浆方式主要适用于自身拥有较大岩缝的工程。
5、基坑排水工程
在现实中,水利工程比较常见的问题就是水位高低的控制是否得当。因为在施工阶段通常会有环境湿度差异较大或者坝体渗水原因使得水利工程的水库出现不稳定变化。为了避免这种不良现象,基坑排水首当其冲地成为施工技术的重要参数指标。地基如果没有解决基坑内的排水问题,往往会导致工程中期出现大型安全事故。此外,地基基坑排水需要格外的认真小心,一旦处理过程中出现纰漏,势必会降低施工质量,给整个工程带来巨大困难。而开挖深度、工序先后、水位高低和施工天气都是基坑排水过程中需要重点参考的指标。
三、冬季水利施工技术要点
遇到冬季施工,一定要制定详细的施工计划,选择合理的施工技术,尽量在保障工程质量的前提下,节约施工成本,并缩短施工工期。施工现场要保证材料运输通道的畅通,做好道路防滑工作。基坑内做好排水措施,防止积水产生。冬季基坑存在积水容易出现冻融循环,而破坏基坑下部结构,造成基坑坍塌。
冬季混凝土施工是技术重点,尤其是水利工程对混凝土施工要求较高。冬季混凝土施工首先是原材料选取,一定要选用适合的、满足工程质量要求及冬季施工的水泥。拆除模板及保温板应在混凝土冷却到5℃后方可拆除,当混凝土表面与外界温差大于20℃以上时,拆模后要临时覆盖,待混凝土慢慢冷却。混凝土拌制时,严禁使用含有冰雪,冻块的骨料,当施工環境在1℃左右时,可以在水泥中掺入早强剂,掺量应符合设计及规范要求。
混凝土施工过程中,要防止砂浆在运输、拌制过程中的热量损失。砂浆的拌制可以在保温棚内进行,砂浆应随拌随用,储存时间不宜超过1小时,不可长时间储存和倒运,拌制地点尽量靠近施工现场,尽量缩短运输距离;砌体每日砌筑高度不宜超过2米,每日砌筑工作结束前,应填满顶面的垂直灰缝,同时要覆盖保温板,现场增加留设试块,并在同等条件下保养,以检验现场砌体的结构强度。
四、结束语
具体的说,水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利目的而修建的工程。国家明确提出“水利是国民经济的基础产业”,兴办水利工程能获得包括经济、社会和环境等多方面的效益,可见水利工程建设的必要性和重要性,因此,在水利工程建设施工方面,施工企业和主管部门要给予足够的重视,推进工程建设发展。