基层水利工程施工技术分析

郝治邦

(河北省子牙河河务中心，河北 衡水 053000)

0 前言

近年来，中国的水利事业发展迅猛，尤其是基层水利工程的建设数量逐年递增，虽然如此，但基层水利工程中还存在着很多亟待解决的问题，比如，并未形成一套完善的配套体系、运行管理的专业性不足，这些问题使基层水利工程在运行的过程中存在着较大的风险。因此，在当前基层水利事业日渐进步的今天，相关水利部门要针对当下的运行管理问题探索新的运行管理模式和熟练应用各项施工技术来解决工程问题。

1 基层水利工程施工技术

1.1 预应力锚固技术

技术对于基层水利工程而言十分重要，且具有应用范围广、经济效益高等诸多优点，通过该技术的应用能够显著提升现有建筑体的稳定性。此项技术是由预应力岩锚和预应力拉锚技术融合而成，锚固技术主要是以预应力混凝土为基础，按照水利工程施工规范要求，在建筑体出现改变以前，主动发挥预应力作用，具有良好的加固作用，使得建筑体稳定性得以强化。在种类繁多的水利工程施工技术中，预应力锚固技术最为突出的优势在于能够满足拉应力传输需求。一般情况下，预应力锚固是由锚孔和锚束构成，其中锚束的钻孔便称作锚孔。锚束为预应力锚固中十分重要的一项构成要素，又可细分为锚束提、锚头和锚固这三项元素。在锚头的最外层即为锚孔，主要发挥支撑和锁定预应力的作用；在锚孔的最下方某一位置为锚固段，锚固段与锚头所连接的位置为锚束自由段，源于预应力的所有重力都是由锚束自由段承受。

1.2 混凝土抗滑结构施工技术

在进行基层水利工程的加固与高边坡整治施工时，通常会选取混凝土抗滑桩、沉井、框架、护坡、挡土墙以及锚固洞等措施来充当混凝土抗滑结构。目前，混凝土抗滑桩技术获得了广泛应用，在实际应用中也已经步入成熟阶段，一般适合用于大规模的开挖与爆破，可以按照滑坡、密实性、含水情况以及滑坡推力程度等要素来设定抗滑桩的平面位置、间距以及排距。

1.3 桩基础施工的技术要点

定位测量、桩孔开挖、清孔、钢筋笼下放和灌注混凝土为基层水利工程中桩基础施工的主要流程。有关监理人员应严格依照基准标高与孔位设计要求准确核定桩位测量放射线，若存在问题应安排工作人员对其及时进行纠正；施工人员需要按照吊挂、钻机的实际情况开展岩石层的深入勘察，将持力层孔深和等高线加以对比并记录结果；当钻孔作业结束之后，施工人员应当把钻头抬高0.80～1 m左右，然后控制钻头空转，使得泥浆获得初步稀释处理；监理人员需要针对钢筋笼焊接质量进行仔细核查监管，在施工作业时，相关工作人员需控制钢筋笼缓慢、匀速、垂直地进行桩孔，防止钢筋笼出现变形；在进行混凝土灌注施工前，需对混凝土坍落度加以严格核查，确保其处于1.80～2.20 m范围内，并且还要保证所有施工材料的质量和抽检样品保持一致。

1.4 水利工程防渗技术要点

部分水利工程水闸设计的止水伸缩缝存在渗水问题，通过实践考察发现，主要是因为施工时未能处理好止水片所致，止水片上具有杂质、杂物等，从而使其无法和混凝土有效结合。并且，若是止水片质量太差，其自身通常会存在针孔等缝隙，一旦在实际施工中使用，就可能引发渗漏问题，因此加强止水片的质量把关，严格依照有关规定进行采购。此外，还要选取科学的防水材料，使用刚性材料或是硅酸钠速凝剂等材料，均能够取得理想的防水效果。针对已经发生变形、渗漏问题的水利工程，可使用劈裂灌浆技术来对坝肩和坝底基岩实行帷幕灌浆，从而在坝体内部构成连续性防渗体，以此起到减低坝体浸润线的作用，解决坝后渗漏问题，使得坝体更加稳定，达到加固坝体的目的。

2 工程概况

以某基层水利工程项目为例，在该工程项目的实施过程中，根据项目工程量调查和施工要求，截流流量和导流洞分流量分别为2 481 m3/s、815 m3/s，龙口初始宽度和水面宽度分别为66.50 m、50 m，上游水位608 m。该基层水利工程项目中，最初的工程设计中，决定采用单戗堤立堵双向进古截流的施工方法，但在现场实际的截流作业开始之前，根据专业人员的分析和截流时段的水情预报，发现预报时的水流量远远超出了来流量，在导流洞进口岩坎并未完全拆除，最终经由多个部门的分析，对前期的截流方案进行了适当的优化。在此工程中，因为计算的截流龙口力学参数相对较大，整体的施工难度较大，为达到最佳的施工效果，在龙口附近架设了一台全站仪，用计算机模拟计算的方式来进行戗堤上游和下游水位落差的精准计算。龙口测点布置如图1所示。

图1 龙口测点布置图

3 施工技术在基层水利工程中的应用

3.1 土方施工技术

基层水利工程的施工建设中，土方施工是最为基础的施工技术，根据该工程现场的情况调查，最终选用的是干填碾压式土方施工技术，为达到最为理想的施工效果，施工人员在施工作业开展的过程中，需做好全面的质量管理与控制，强度、密度等基本参数都应该根据国家和行业标准来控制，提高堤坝的稳定性。当然，施工作业进行时同样要进行沉降量的控制，使得在基层水利工程中的结构防渗性目标得以实现。

3.2 基坑排水施工

因为基层水利工程的特殊性，在此类工程建设时，施工地点多处于地下水区域或者外水位的地方，正是因为施工现场环境的特殊性，使得在很多施工作业进行时往往会受到雨水、地下水的干扰，因此，基坑排水系统的构建结构关键，基坑排水系统关系到施工的安全性。此工程的排水作业中，可以通过排水沟渠的开挖来保障积水顺利排出。

3.3 灌浆孔钻孔施工技术

3.3.1 钻孔

当在工程现场确定了灌浆孔以后，利用专门的钻机来完成钻孔作业，钻机钻头直径为91 mm硬质合金钻头或者金刚石钻头，钻孔作业进行时，孔深保持在61～77 m之间。结合现场情况调查，在此工程现场的施工作业中，采用单排布孔的方式，钻孔作业应注意以下要点：①精准定位钻机，保持立轴的垂直性，将孔位偏差控制在10 mm以内。②每钻进5 m就要进行一次的倾斜率测量，如果孔斜超出了正常标准，就需要重新扫孔加以纠偏。

3.3.2 冲洗

钻孔作业完成且达到施工设计标准以后，需立即将孔内的岩粉冲洗出去，直到回水变轻后方可进入下一环节的施工作业。冲洗作业进行时，利用高压脉动冲洗、扬水冲洗方式。

3.3.3 压水

压水作业环节应根据压水试验结果来进行，而此试验进行时，应遵循自上而下分段的原则和要求来开展，为提高压水试验结果的准确性，应在特定的压力条件下开展，在钻孔内将水压入钻孔或者裂缝内，结合压水时间与压水量，准确计算岩层的渗透特性等基本参数。

3.3.4 灌浆

无论在灌浆作业中采用的是帷幕灌浆法还是固结灌浆法，都应该始终坚持分而密、分序布孔的要求，如果施工作业中采用的是固结灌浆法，至少要包含两个孔序。地基灌浆作业中，先完成固结灌浆法随后再进行帷幕灌浆，对灌浆压力加以科学控制，保障灌浆质量。

3 结语

现阶段的基层水利工程中，存在着很多的运行管理问题，不仅影响了基层水利工程的稳定运行，还使基层水利工程的经济、社会效益难以实现。因此，在当前水利事业现代化发展的过程中，人们对基层水利工程的运行管理提出了更高的要求，各个地区都应该加大基层水利工程的运行管理，深入了解基层水利工程的相关施工技术，从而更好地解决基层水利工程运营中的各种问题。