水利工程施工技术及必须注意的问题

张承祖 曹健壮

摘要：水利工程项目的目的是利用水资源为人类造福,一个好的水利工程建设需要高质量的施工技术的支持。近年来我国的水利工程技术更新换代非常快，多项水利技术取得了大的突破，堤坝施工技术、基底处理、材料合成技术等。本文挑选其中三项技术进行介绍，并对其必须注意的问题概述。

关键词：施工导流;粉喷桩;面板堆石坝

中图分类号：TV文献标识码：A

一、大坝施工导流及注意问题

一般来讲，大坝施工导流工程必须先拟定基本方案，接着分析经济技术指标，然后再对方案进行比较与选择，从而确定最优方案。拟定施工导流方案要做好多手准备，务必要拟定几套方案来供选择。对于大坝方面的施工，多选择分期导流的方式，此外要考虑到如何分期，分多少期段，如何分段，该分多少段，如何围堰，先围哪一岸，可能会出现的那些问题等等。此外我们还要研究，后期导流完成建设的方式，采用未完建底孔、厂房、梳齿或者是缺口方式。如果采用的是一次拦断的方式，那么到底是采用明渠、隧洞、涵管还是渡槽，应该安置在那个合适的岸上，库区水流如何控制才最有利。当以上这些涉及的问题都解决了，我们还要考虑的问题是：基坑是否会被淹没，是否采用过水围堰的方式。将可能设计的问题都充分考虑在内，排除明显设计不合理的地方，然后才能设计相关的方案，最后根据实际情况，结合多方的意见，选择一种最优方案。该方案可能是前面所设计好的方案，但是也能是前面设计方案的综合体，形成一种组合方案。当导流的方式或者方案基本确定后，我们就需要将选定的方案进行细化。这就涉及到方案的选择，对于方案的选择我们主要从以下几个方面来考量：导流工程费用及其经济性；施工强度的合理性；设备、劳动力、施工负荷的均衡性；施工工期的长短，特别是截流、安装、蓄水、发电，能否在收益时间上得到保证；导流方案实施的可靠性；方案施工过程中河道综合利用的可行性等。这就需要我们充分量化工程量、水力，相关费用、细化施工内容、拟定施工进度，通过具体的数据来制定可行的方案，并进行效果的预测分析。切不可凭借我们的主观想象来下结论，必须根据可靠的数据，施工地的实际情况来制定科学合理的施工方案。

二、粉喷桩施工技术及注意问题

粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂(浆液状和粉体状)强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。粉喷桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土，目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。粉喷桩施工技术在水利工程应用中应注意以下几点：

1、粉喷桩施工千万不要图省事，水泥送入小灰罐时，必须过筛，以避免施工时其中大的水泥颗粒、纸屑、塑料布、纸头、石头等杂物堵塞灰路，造成喷灰不畅而断桩。

2、施工中，应时刻注意小灰罐储灰量，当灰罐储灰量小于单桩用量时，不能开钻，应及时补充水泥量，以避免水泥喷送中途断灰造成断桩。

3、送灰员与钻机操作员要密切配合。喷粉开始时，电脑显示屏应置于零，送灰员要随时注意喷粉的均匀性，钻进速度与用灰量成正比，发现断桩或不进灰时要及时复打，避免形成断桩。

4、喷粉时，送灰员要时刻注意观察，当气压达到0.45MPa时，喷送管路可能堵塞，应立即停止喷粉，查明原因，予以排除。一般是因粉体不匀或地层原因，喷粉偶然不畅通时，可迅速操纵喷粉蝶阀由开到关，由关到开，反复多次，一般能克服此现象。

5、钻杆、钻头提升后如发现钻杆上泥等杂物较多或钻头部有杂物缠绕等，应及时清除，以避免减少出灰量。

6、施工中钻机操作人员如发现通气或送灰不畅时，要及时通知送灰员，查明原因后进行复打，中间断桩应复打1-1.5m，钻进深度最下部50cm中速钻进，如发现下部地质较软应加深桩长。

7、水闸地基一般比较松软，提钻送灰若发现桩身最上2m土壤松软应加大用灰量。

8、停灰面以下1.5m内，必须进行复搅，二次喷灰，增大桩头部位承载力。因故停灰，必须将钻头下沉至停灰点以下0.5m，待恢复供灰后再喷灰提升，以避免断灰或缺灰，造成断桩。

9、成桩时，必须喷灰至设计桩顶标高以上500mm，以满足浅部开挖桩头的需要，确保成桩质量。

三、堤坝施工技术

对于水利工程来说，最为常见的施工就是堤坝施工了，特别是土质心墙堆石坝，在水利工程中十分的常见。堤坝施工中应注意以下几点：

（一）基础的防渗工作

如果筑坝是在比较深厚的砂砾石层，应该做好相应的防渗工作，建设防渗墙。近几年来，造墙技术采用冲击及反循环钻机钻主孔，液压拔管机起拔接头套管，用孔内聚能爆破大孤石钻进等，完善了施工保证了成墙的施工质量。

（二）混凝土坝的施工

混凝土坝在水利工程建设中也十分的常见。混凝土大坝在建设过程当中需要大量的进行混凝土浇注工作，这对混凝土的拌和、运输以及仓面作业等都提出了较高的要求。随着我国水利工程建设的发展，这些环节都配备了大型的机械设备，能够有效的满足混凝土筑坝时高强度的混凝土的需求。大体积混凝土浇注时，表面的温度下降较快，而混凝土内部由于强烈的水化作用，产生大量的热量，这些热量不能及时的散发出去，就会使混凝土内部的温度较高，内外温差增大，容易导致混凝土产生裂缝，因此对于混凝土的温度具有较高的要求。

（三）面板堆石坝技术

面板堆石坝技术流程：测量控制-坝料摊铺-洒水-碾压-接缝处理-养护。施工中要特别注意以下几点：

1、垫层料、过渡料、主堆石料，其各个颗粒间只有单纯的接触连系，因而不同粒径与质量的颗粒，在卸料、铺筑、推平过程中，由于重力的作用，会产生不同程度的颗粒分离。这是迄今面板堆石坝施工中普遍存在的问题。为了减少颗粒分离现象，一般有两个途径可循，即改善材料的级配与采取相应的有效施工方法。级配改善主要是增加细颗粒的成份，使其起一种包裹、挟持的作用，以阻滞较大颗粒的分选、集中。

2、堆石坝填筑时加水，目的在于使材料浸湿，软化细粒并降低粗粒的抗压强度，以提高压实密度和效率，减少竣工后的后期沉降。加水的作用效果与堆石母岩的岩性与岩质、堆石的粒径与形状等因素有关。一般来说，新鲜、坚质、浑圆形的堆石、砂卵石，加水对其压实的效果不明显。但对于湿单轴抗压强度显著降低的岩石、砂粒和细粒含量较高的堆石，其加水效果较好。基于以上情况，本条仍强调应加水，尤其对于中、高坝。

3、由于堆石填筑包括卸料、铺料、洒水、压实等多道工序，在垫层坡面上还需要进行修整、斜坡碾压和堆石保护。由于工序较多，为避免混乱和出现安全事故，本条规定坝面填筑应分区分段进行，宜适当划分工作面，在各填筑块上依次完成各道工序。

4、振动碾的减振轮胎压力、振动轮的转数等，随振动碾的工作而逐渐降低或衰减，从而影响其工作功能与效率，因而必须定时检查，及时调整、处理。为了确保压实质量，本条提出应保持振动碾的规定工作参数。

5、面板混凝土养护防裂措施

“面板混凝土的防裂”是面板坝施工中的难点，根据面板混凝土裂缝成因的不同，必须采取综合措施才可控制裂缝的发生，而混凝土的养护无疑是非常重要的环节。混凝土出模经人工收面后，在混凝土表面覆盖粘有塑料膜的绒毛毡保温被，并用从坝面供水管引出的支管进行洒水养护，达到保温和保湿的效果。单块面板浇筑完毕后，在顶部布置一趟钻孔的花管进行不间断流水保湿养护。

参考文献

[1]郭向阳.钱明利.郑家伟.水利工程施工技术及必须注意的问题[J].城市建设理论研究（电子版）,2013年17期.

[2]余华.浅谈水利工程施工技术的现状[J].城市建设，2012年30期.