陈亚光
摘 要:随着我国经济水平的不断提高,对于水利工程的施工建设也提出了越来越高的要求。在我国水利工程的建设中,防洪建设是其中必不可缺的一部分。水坝堤防的工程质量直接决定着整个水利工程的安全性。因此在水利工程建设中,必须要采取有效的水坝堤防堵口施工技术,保证工程的质量。本文就针对水利工程施工中的水坝堤防堵口施工技术进行深入的探讨分析,寻求施工技术中的关键点,为水坝堤防堵口的施工提供有关意见或建议。
关键词:水利施工;施工工艺;水坝堤防
中图分类号:TV64 文献标志码:A
1 水利工程的施工特点
水利工程的施工方法与建筑施工相比,既有相似之处,又有不同之处。在水利工程施工的过程中可以一定程度地借鉴建筑工程的施工技术,但同时也应当掌握自己独特的施工方法。在水利工程的施工过程中,必须保障施工安全,不可出现丝毫差错。还要等到依据不同的地形要求,严格按照施工计划进行施工。还要最大程度地保障水利工程周边环境的健康发展,结合天气状况、气温条件开展施工,保证水利工程健康发展。
2 水利施工中水坝堤防发生决口现象的原因
水利工程的施工较大,安全影响较为复杂。因此在实施水利工程建设的过程中,可能会受到多种因素的干扰,例如自然环境、施工技术、降水量和地形因素等,最后导致水坝决堤事故的产生。除此之外,人为因素带来的影响同样不容忽视。
3 水利施工中水坝堤防堵口的主要施工技术
3.1 水坝堤防堵口的分类介绍
我们通常将水坝堤防分成堵水口和堵旱口两类。堵水口就是指对多年来泥沙堆积导致河床升高的河滩,进行堵口。河床升高的一定程度时,河床中间较高,两侧较低,决口的出现就埋下了河流泛滥,甚至是夺流的隐患。这时就需要对水坝实施堤防堵口,帮助河道水流重回原有流向。堵旱口与堵水口不同,相对于堵水口来说,堵旱口应用范围较小。当河床下降,形成中间高两侧低的情况时,虽然避免了夺流情况的发生,但是反而容易形成断流。在这样的情况下,就需要进行堵旱口的建设,具体原理就是待河道形成断流之后,进行修复。一般来说,堵旱口这类情况通常发生在长江以及淮河流域一带。
3.2 水坝堤防堵口施工工艺
3.2.1 水文观测
实施水文观测,首先应当充分了解监测口处的水位情况以及深度状况,另外还要经常对水流速度进行监测记录。其次,还应当充分掌握监测口门水下地形情况,并记录下施工现场周围相应的土质状况。再次,应当对施工地的水文情况进行定时的检测记录,要制定合理的水文预报方案。最后,要勘察口门上游及下游的河流走向趋势,并预估出水流的未来发展趋势。
3.2.2 修筑裹头
裹头存在的目的就是为了在堤防溃决时,当决口未及堵合以前用作救急措施,保护堤头,以防决口被水流继续冲宽,等待洪水退落以后再进行堵口工程。修筑裹头,通常采用的做法就是将裹头的建筑位置放在口门的堤头或者河道截留的坝头,以便实现裹头的防护作用。修筑裹头通常使用混凝土、石头等材料。在我国水利工程的修筑过程中,修筑裹头已经有很多年的历史了,在修筑裹头时,应当尽量依据工程的实际情况来制定相应的修筑方案。如果发生了堤防决口问题,首先应当对堤防两岸实施保护。但是如果恰好处于汛期这样的特殊情况,相对于平常,水流量会有所增加,这时就要等到汛期结束后再进行施工,以此避免预防口门再度被冲深,起到保护口门的作用。但如果决口情况是在汛期末期发生的,这时可以马上进行裹头修筑,不必担心束流冲击,还可以及时避免口门扩大。另外,裹头的修建应当充分考虑到施工地点的诸多情况,例如土壤质量、水流速度等,依据这些实际情况来制定合理的设计方案。值得注意的是,如果修筑地点处于水流快且土壤能力相对较差的阶段,应当将先挖断堤身,然后在堤头处投放排枕,沿着裹头方向向下挖一定深度。同时,在做裹头时还应当事先对水流运动的速度进行计算,准备好足够的原料,并随时做好口门坍塌抢救的准备。除此之外,对于裹头的长度,应当严格按照口门水涨情况进行维护。
3.2.3 堤防堵口施工前的技术
对于堤防堵口的施工来说,施工前期的准备工作尤为重要。首先,我们应当准备好施工过程中所需的材料,对于材料的质量应当进行严格把关,依据不同工程的不同需求,对于物料进行适当的添加与减少。还应当聘请专业人员以及有素质的施工队伍参与工程建设,以便保证工程的施工质量。还应当在工程施工最初制定好严格的紧急抢救措施,这样做的目的就是为了保证在决口发生安全事故时,可以及时地做出抢救措施,避免损失。除此之外,应当对于施工过程进行严格的监测,充分掌握施工技术,对于水文情况和地质情况进行监测,并对所得数据进行记录。不仅如此,由于水利工程具有复杂性和特殊性,还应当充分了解施工地点的地址条件,主要是为了找到与施工要求相符的地质进行施工,为了地基的稳定应当避免在较为疏松的地段施工;根据已掌握的相关信息制定完备的工程施工方案。
3.2.4 堤防堵口施工中的技术
在进行堤防渡口施工的过程中,首先应当合理安排堵口次序和堵口时间。在堵口的次序上我们通常先以下游地段为主,然后再进行到上游部分的施工,具体操作时遵循由小到大的原则。在堵口时间方面,应当在前期工作准备妥当之后,再开始正式施工。还需要注意,应当避开洪水期、汛期、水位较低的特殊时间段。具体施工时,通常采用以下几种具体的施工技术方法,首先是混堵,顾名思义,混堵就是一种混合型的填堵方案,就是通过结合立堵和平堵的施工方法来进行实施的,应用较为广泛。其次是立堵,所谓立堵就是指从水坝的两侧向中间点进行逐渐合拢。最后一种就是平堵,平堵是一种较为常见的填堵方式。具体来讲,就是沿着水坝的轴线由上到下进行填堵。当填堵的物料超出水面的时候,就应当及时采取封堵的方法。以上几种方式各具优点,在现实应用中应当充分结合不同情况,来选取施工方式。归根究底,堵口施工技术的关键就是合拢施工。合拢就是指口门两侧进堵缩减至2m~3m 时。合拢后,还需要进行全面封堵。合攏的方法包括横梁合拢、陈排合拢和关门合拢等。横梁合拢是用直径在20cm左右的粗木杆,横放在龙口上,固定好后在横杆前打下一排木桩,在中间填充土袋,阻断水流;沉排合拢用树枝绑扎成沉排,在沉排中放入适当土袋,用人力控制沉排漂浮到合拢处,稳定后抛压土袋,直到土袋超过水面;关门合拢是用笔龙口宽度略长的木桩上捆扎柴草捆,使其卡在龙口处,能够对水流进行拦截后,进行土袋的抛压,完成合拢。
3.2.5 堤防堵口施工后的技术
在水利工程建设结束之后,对于堤坝的建设会通常遗留下部分截留坝,虽然占据的面积不大,但是通常会存在很多细小的空隙,这就又埋下了安全隐患。为了避免安全事故的发生,还需要采取一定的措施。这时我们通常采用提高堤顶的方式,但是由于水坝的断面通常十分脆弱,容易引发较多问题,因此在提升堤顶的高度时,尽量将提高的高度控制在40cm~60cm,这样做的目的就是为了防止水坝决口现象的发生,避免泄流事故带来的损失。
结语
综上所述,经过一系列的探讨研究,我们可以发现,在水利工程的施工过程中,对于水坝堤防的建设会受到周边因素的影响,因此堵口施工技术的应用十分重要。应当充分结合实际情况,设置合理的方案,及时解决决口事故问题,以便保障水利工程的施工质量。
参考文献
[1]刘越.水坝堤防决口原因及堵口施工方法[J].科技创新与应用,2015(29):228.
[2]莫庆华.水坝堤防堵口的施工技术[J].大众科技,2011(7):110-112.
[3]曾金水,涂启龙,谢文金,等.福建省水利工程施工学科研究报告[J].海峡科学,2010(1):32-36.