水利水电施工中筑坝工程的关键工艺技术论文_胡瀚

水利水电施工中筑坝工程的关键工艺技术论文_胡瀚

宝清县安全生产监督管理局

摘要:水利水电工程是国民建设的基本设施,有着较多的优势,如防涝、灌溉等,在社会经济发展以及保护环境中占有重要的地位。然而,随着现代化的飞速发展,就水利水电工程来说,筑坝施工手段也在日益提升。本篇文章主要从筑坝的角度出发,对其施工手段做出合理的分析,提出相关建议。

关键词:水利水电;筑坝工程;工艺技术

水电属于我国能源系统中占有重要的地位,随着经济不断发展的形势下,让社会上对电力能源的使用提出了更多的要求,让水电能源可以得到可持续的发展受到社会上普遍的关注,这样也让水利水电工程面临着更严峻的挑战。就水利水电工程来说,筑坝工程占有重要的地位,会给工程的整体品质带来不利影响。因此,将筑坝的施工品质得以提升,是目前值得思考的问题。

1、水利水电施工的意义和特点

水利水电工程开展施工有着重要的意义,通常体现在以下两种形式:一方面是在经济的不断发展下,该工程在建设上有着明显的效果,对水利水资源做出了合理的使用,在促进社会发展的同时起到了举足轻重的作用;另一方面,该工程的建设可以有效的缓解资源不足的情况,从而能够达到可持续发展的要求。

相关单位在对水利水电进行施工的过程中,有着很明显的特征,具体表现在以下几点:第一,工程量很大,其中包含筑坝工程、相应的截流等,工程量非常大;第二,施工时间较长,很容易受到不同因素所带来的影响;第三,工程大多数都在山林的环境下,因此交通很不方便,给材料或者是设施的运输带来很高的困难;第四,因为四周环境所带来的影响很大,所以很容易对生态造成一定程度的破坏,在竣工以后,相关部门要对生态做好适当的养护工作。

2、水利水电施工中筑坝工程关键工艺技术

2.1面板堆石坝的特点

面板堆石坝可以理解为是将堆石体当做支撑体系,并且将相应的面板当做防渗体系。该石坝起源于某国,随着时间的流逝而不断的完善,现在的堆石坝一般都是混凝土面板堆石坝,有着较多的优势,如成本不高、施工时间不长等,所以在相关领域中得到了较多的认可。就结构而言,面板堆石坝主要体现在以下两种:一种是堆石体;另一种是防渗板。倘若再进行细分的话,还包含趾板、垫层等。和普遍的土石坝之间进行详细的对比,该面板堆石坝有着下面几种优势:

(1)具有很强的稳定性,并且相应的坡角和相应的休止角基本是相同的,并且堆石中的内模擦角不高,因此能够起到很好的稳定作用。

(2)相关人员把防渗面板放置到相应石体的上游位置,能够起到承压的作用,而且可以达到透水的效果,不会因为渗透力而带来一定程度的影响。

(3)抗震功能很明显,倘若筑坝工程受到了来自地震所产生的作用时,在空隙中不会出现较多的压力,及时面板可能会发生裂缝的情况,致使坝体出现渗漏的情况,但是通常不会发生溃坝的现象。

(4)施工便利,受天气状况的影响相对较小。

2.2面板堆石坝的施工

(l)堆石体设计:堆石体的设计包括了堆石体体形的设计以及堆石料的选择。在对堆石体体形进行设计时,如果没有特殊要求,一般上游坝坡设计为1:1.4,若以砂砾石为堆石料,则可以将坝坡放缓至1:1.6。下游坝坡可以采用之字形马道或者上坝公路,坝坡坡度一般在1:1.4一1:1.6之间。(2)堆石料选择:在面板堆石坝中,堆石料的选择应该根据位置的不同选择不同的粒径和级配。在垫层中,堆石料的选择应该遵循谢腊德级配曲线,确保其小于4.76mm的颗粒含量在35%一55%,小于位075mm的粒径含量在2%一12%;在过渡层,应该采用具有反滤性质的堆石料,以防止垫层料在渗透水流的作用下发生冲蚀现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆过渡层中石料的粒径最大不能超过30Omm;在主堆石区,考虑到其是坝体的主应力区,必须具备良好的级配和压实密度,以减少坝体的变形。对于高坝,一般主堆石的最大粒径应该在SOOmm左右;在次堆石区,可以选择相对较软的石料,堆砌的厚度与主堆石区相同。

2.3施工工艺控制

混凝土面板堆石坝施工技术自上世纪六十年振动碾压技术出现以后,就发生了巨大的变化,坝体的高度也在不断增大,由最初的45m发展到现如今的233m,甚至利用各种岩石建造高度在300m左右的混凝土堆石坝,其运行状况同样可以接受。在进行施工的过程中,应该对筑坝材料进行相应的填筑实验,分析其压实密度是否能够满足工程的设计要求,然后结合不同的分区,进行相应的工艺控制,主要控制参数包括摊铺厚度、碾压设备以及碾压遍数等阴。

(l)垫层:垫层位于周边缝底部,铺层厚度约为住2一位4m,在传统施工中,需要在上游面超填位2~0.3m,经水平振动碾压后,与激光控制反铲削坡,沿上游坡面进行振动碾压,并对坡面进行防护处理,施工相对复杂。而在挤压边墙施工技术初选后,可以先沿坝体上游边缘施工低强度的混凝土挤压边墙,确保其与垫层料每一层的铺筑高度一致,内表面倾斜,作为垫层料碾压过程中的横向支撑。为了降低面板与边墙之间的粘结力,需要在边墙的表面涂刷一层乳化沥青。该工艺技术能够减少施工流程,受天气影响小,而且具有良好的施工效率和经济效益。

(2)过渡层:如果在筑坝工程中,应用了挤压强技术,则应该先进行挤压强的施工,然后对过渡层进行铺筑,对于不同区域的交接位置,应该使用推土机进行平整,除去其中较大的块石,并进行碾压作业。

(3)主次堆石区:根据设计要求和施工的具体情况,可以对主次堆石区的施工进行控制。依据坝料平衡原则,应该对前期开挖的土方和石料进行充分利用,铺层厚度应该与一般的石料相同,加水后利用振动碾进行碾压。如果使用的堆石料为砂砾石,则可以适当减少铺层厚度。加水量的多少主要是根据岩石的类型决定的,通常占据填料的10%一20%,若采用砂砾石,则不需要加水。

2.4配合比确定技术

配合比确定技术是水利水电施工中筑坝工程顺利进行的基础和前提。众所周知在水利水电施工筑坝工程的关键技术应用过程中碾压混凝土的配合比差异往往会有导致混凝土的整体性能出现较大的差距,这种差距主要是通过水泥灰浆量低、骨料最大粒径受施工方法限制、混凝土的含砂量高、碾压混凝土的稠度范围小等方面得以体现。因此在这一前提洗工作人员在施工过程中,应当促进配合比确定技术的有效应用。

2.5养护技术

养护技术是利水电施工中筑坝工程关键技术的重要组成部分。通常来说在水利水电施工筑坝工程的施工过程中,其坝体层间的接触面往往是最弱的环节,因此工作人员在施工过程中应当对其进行有效的养护。除此之外,由于水利水电施工中筑坝工程的施工往往会受到当地环境的较大影响,例如有些水利水电工程项目会在冬天或者是北方严寒的天气中进行,因此为了在这种情况下促进施工的顺利进行则相应的养护技术则是必不可少的。即通过这些养护技术和养护措施的有效应用工作人员可以促进水利水电施工筑坝工程整体施工合理性和可靠性的持续提升。

3、结语

通过以上内容的论述,可以看出,随着社会经济的不断发展下,让我国得到了更进一步的发展,筑坝工程的施工手段也在日益提升,并且手段了相关领域的普遍认可。因为混凝土面板堆石坝作为水利水电工程中比较普遍的施工手段,有着较多的优势,如成本低廉、工期时间不长等,从而确保坝体能够起到稳定的作用。因此,相关人员应当对此施工手段引起必要的重视,确保该施工手段能够得到合理的使用,推动社会脚步的不断进步。

参考文献:

[1]耿华,孙洪民,左艳华.关于水利水电筑坝施工工艺探究[J].科技创新与应用.2012(25)

[2]王明远.谈水利水电施工中的边坡开挖支护技术[J].黑龙江科技信息.2016(23)

[3]魏坤.水利水电施工中筑坝工程的关键工艺分析[J].黑龙江科技信息.2016(23)

[4]孙鹏.分析水利水电施工技术现状及有效措施[J].现代国企研究.2016(12)

论文作者:胡瀚

论文发表刊物:《基层建设》2016年20期

论文发表时间:2016/12/12

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