孔维凯
云南建投第一水利水电有限公司 云南昆明 650000
摘要:近年来,国内经济的迅速发展有效带动了工程领域的建设,而工程产业的蓬勃发展成为了促进经济发展的必要途径。作为工程领域中的重要组成部分,水利工程的产生和发展一方面满足了工程沿线人民的生活用水需求,另一方面,对于农田灌溉、工业生产等各项产业也具有重要影响。为进一步发挥水利工程在国民经济建设中的作用,必须对工程中常见的施工技术进行深入研究与探讨,从而确保其可持续发展。
关键词:水利工程;截流导流;灌浆孔钻孔
1水利工程施工技术概述
1 .1 水利工程施工技术概念与特点
利用综合性的工程设置办法将水资源进行转化,使之成为电能、风能等其他形式能量过程中所采用的相关技术即水利工程施工技术。水利工程施工技术的支撑设备较多,主要包括引水系统、水库以及发电厂房和各类机电设备。水利工程施工技术具有适用性和系统性两个显著特点:适用性。对水利工程进行分析可知,其施工场地一般都与湖泊或河流接近,所以工程所处的地理环境也十分复杂,此外,工程还易受到季节与温度的影响,特别是在较恶劣的施工环境当中,相关施工技术的应用进一步受到了限制。因此,水利工程施工技术必须要具备适用性,即所选用的技术不仅应与工程所在位置的地理环境和天气气候相适应,而且还应与工程的实际情况相适应;系统性。由于水利工程是众多工程的一种,故其具有一般工程复杂性的特点,各工序间具有较强的关联性且每道工序均可能对工程的整体质量产生影响,这又决定了水利工程施工技术的系统性,即在施工过程中需要针对不同的工序选用相应的技术,同时,应严格遵照国家相关规范进行施工。
1 .2 水利工程的两种常见施工技术
截流导流与灌浆孔钻孔技术是水利工程施工过程中最常用的两项技术。灌浆孔钻孔技术是确保水利工程地基稳定性的关键技术,通过对最佳的混凝土配合比予以确定,进而将浆液灌注至预先钻好的孔洞当中,以此来提高水利工程地基的抗渗性与稳定性。在施工导流技术方面,于枯水时节开展的水利工程施工虽然有利于缩减临时性导流工程的工程量,从而降低工程造价并缩减工程进度,但对于工程量较大的土方工程和混凝土工程仍然存在着较强的时间特性,故必须在有限的施工时间内完成。
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2水利施工中导流技术
(1)结合当时的施工环境与条件,明确导流计划,并对计划综合分析经济指标与技术指标,以选出一个最佳计划。如果计划确定可以一次性拦截,就要选择涵管、明渠或者渡槽的手段开展施工,在施工结束时应该检查基坑,确保河水没有淹没基坑。若计划确定是分期导流,就要综合考虑多种因素,认真探讨施工期间可能发生的问题,并做出对应的预防措施。(2)敲定导流计划以后,还要针对一些细节部分做出细化,尽量包涵整个施工过程环节,如选择施工设备、安排施工进度、施工劳力入场计划、预计投入施工成本、获取的社会效益与经济利益等。
3 截流技术
3.1 下闸截流的施工
在对人工泄水道进行截流时,先是要注意在泄水道建设闸墩,接下来下闸进行截流。如果是在天然河道中进行截流,若具备对应条件,施工工作者也能创设截流闸,运用下闸截流的手段截流。
3.2 进行爆破截流
若水利工程是处在峡谷地带时,整个施工期间受地形地貌限制,峡谷两岸坡度较为陡峭,这便造成整个施工期间难度加深,这时就要运用爆破截流技术。运用爆破截流技术期间,为确保在合龙期间,施工工作者可以把大量材料扔进龙口中,这时才能运用爆破岩石的手段。岩石爆破以后,可以让大量块石跌进龙口中,这就完成了截流。或是使用河床上方浇筑的大型混凝土块来截流,在合龙期间,施工工作者可以利用爆破的形式炸断它的支撑体,并让混凝土块快速封闭好龙口,这种形式也能完成截流。
3.3 投掷块料截流法
投掷块料截流法,是现在国内水利工程中最常应用的截流手段,具体操作步骤是:施工中利用投掷石块或相关材料来截流,让流水在导流的影响下,让块料慢慢下降并填充好,从而让建筑戗堤能从水下稳定上升。施工工作者在投掷块料的期间,要使用不同投掷合龙形式截流。首先施工工作者要在截流处修一座栈桥,其次利用汽车或者是其他交通工具把块料运至龙口处进行截流,最后抛块料,流速慢慢增加,慢慢往水中投抛大块料。在施工期间,施工工作者一定要注意施工安全。
4灌浆孔钻孔技术
水利工程施工的灌浆孔钻孔,即借助液压、气压或是电气化等相关原理和办法把具有固化性质和功能的浆液注入至人为或天然的孔洞或是裂缝当中,以此来提高工程地基稳定性与抗渗性的技术。对于水利工程施工的灌浆孔钻孔而言,具体的技术实施流程如下:首先应钻孔。当对灌浆孔位置予以确定后,便开始钻孔工作。选取 91mm 规格的金刚石钻头在灌浆孔位置进行单排钻孔并确保所钻孔深 62≤h≤76,具体的钻孔要求如下:应事先对钻机进行定位,在保证钻机立轴垂直的情况下对钻头位置进行控制,确保钻头与孔位的偏离值在 10m 以内。此外,在钻进的过程中,应以 5m 为单位频次对钻孔的倾斜度进行测量,表 1 给出了钻进过程中不同孔深处允许的最大偏差。
由表 1 可知,当孔深为 20m 时,钻孔的最大偏差值为0.2m,当孔深为 30m 时,钻孔最大偏差值为 0.45m …… 可见,随着孔深度的不断增加,其所允许的最大偏差值也呈现出不断增加的变化趋势,故为确保灌浆孔钻孔能够较好地满足工程要求,当实际施工中所产生的偏差超出偏差值允许范围时,必须对所产生的孔位偏差重新进行扫孔纠偏,从而确保实际孔位满足设计要求。其次是冲洗和压水。钻孔的冲洗需要在钻孔工序结束后进行,冲洗时,应保证将钻孔时产生的岩石粉末和细土粒洗出孔外,通过观察发现回水变清之后,再以高压脉动冲洗或高压水冲洗的办法对钻孔与岩层裂缝内的杂物予以二次冲洗。在压水方面,经由钻孔把水压至孔内以及周边的岩层裂缝内,根据具体的压水量和冲洗时间,对岩层渗透特性参数予以计算,相应的计算公式为 N=P/HM,其中,N 表示岩石渗透性参数,即岩体单位时间与长度的吸水量,P 表示试验孔段单位注水量,H 和 M 分别表示水头长度和孔段长度。以所得的渗透性参数为依据,能够进一步了解孔段的渗水量和岩层裂缝发育情况,进而为后续灌浆工作提供参考。最后是灌浆。以稀而密的分序布孔为原则,选取地基灌浆作为主要灌浆方法时,应以先固结后帷幕的方式,以浆液的流动特性为依据,自上而下分段卡塞,此时,采用较高的灌浆压力来确保灌浆质量。
结束语
本文通过对水利工程施工技术予以阐述和分析,在了解其施工技术概念与特点的基础上,对截流导流与灌浆孔钻孔两种水利工程施工中常用的技术方法展开了深入研究。研究结果表明,截流导流与灌浆孔钻孔技术作为水利工程施工的关键技术,对于水利工程施工质量具有重要影响,因此,未来还需进一步加强对此两项技术的研究与应用,以促进水利工程质量的稳步提升。
参考文献:
[1]张枭.水利施工中导截流施工技术研究 [J].城市建设理论研究(电子版),2017(31):184.
[2]刘陆洋.辽宁某水利工程灌浆钻孔施工技术探讨[J].科技资讯,2017,15
(19):89- 90.
论文作者:孔维凯
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/4
标签:钻孔论文; 水利论文; 水利工程论文; 工程论文; 技术论文; 龙口论文; 偏差论文; 《防护工程》2018年第34期论文;