水利水电工程施工探讨

来源：职称驿站所属分类：电力论文
发布时间：2013-02-27浏览：26次

　　摘要：本文作者介绍了水利水电工程项目的施工特点，对水利水电施工中需要注意的问题进行了探讨。

　　关键词：水利水电,工程施工,探讨

　　近几年来，我国水利水电工程施工技术已经有了很大进步，逐渐趋于现代化、自动化和数字化，并且取得了较多成绩。笔者从传统的水利水电技术和新生的水利水电技术进行了分析和陈述。无论哪种技术，只要能保证工程建设的安全性和稳定性，便是最适用的方法。因此，对水利水电工程项目建设的技术探讨和研究不能满足现有状况，而是根据实际情况不断进步。当前水利水电工程的首要任务便是防治水害、促进水利，在保护水资源、实现可持续发展的前提下，对水资源进行合理的开发与利用，不断为国民经济中的农业生产及工业发展，提供必要的物质条件。

　　1 水利水电工程项目的施工特点

　　1.1 首先，水利水电工程由于基于水环境的存在，所以工程一般在江河、湖泊或潮汐较明显的沿海等地。其次，由于项目的要求不同和工程施工地的自然条件差异(水文、地形、地质、气象等)，根据实际分析对工程进行导流施工、截留施工和其后的水下施工。最后，工程施工的速度受施工导流、围堰填筑以及基坑排水这工程基本三大施工板块影响。

　　1.2 水利水电往往需要利用水流的速度、流量、落差等因素进行生产。而城市建设又与水利水电工程的择址要求背道而驰，所以工程的建设一般都离物资丰富的地区相距较远，交通情况也不佳。所以工程建设的各项费用也明显增大。

　　1.3 因为水利水电需要对水流进行挡堵和泄闸等相关任务，所以就要求水利工程建筑的稳定性、抗压性、抗寒性等相关各项性能都符合建设标准，符合相应的技术规则。应用正确的施工建筑方法，保证水利工程高质量的完成任务。

　　1.4 在水利水电工程建设中，由于所受因素影响的种类偏多。要确保水利工程建筑高质量有效的进行，就要对各种影响因进行有序的论证和有效方案的挑选。

　　1.5 水利水电工程的施工过程是有危险性的，地下施工中的隧道挖掘、石方爆破以及高空作业等都易造成人身生命安全问题。

　　2 混凝土抗滑结构的应用

　　2.1 水利水电工程通常施工环境复杂，水凝土抗滑结构的运用对稳定水利水电工程的安全性具有重要意义。混凝土的抗滑结构有以下几种：混凝土沉井、混凝土框架、混凝土抗滑桩、混凝土挡墙、喷混凝土护坡、锚固洞。在混凝土框架结构当中，混凝土沉井是较为普遍的措施。它既能在工程中充当抗滑桩又能给工程做挡土墙，十分实用，所以在水利水电工程施工中广泛运用。混凝土沉井的工程施工分几个工序进行。其中有场地的清理平复、沉井施制，沉井下沉、沉井中心填埋四个工序进行。在沉井的结构设计中，受布场、承重的受力状态等相关因素的影响，田字的平面结构是沉井的明显特征，根据沉井中下沉的轻重来取决井壁和横隔墙壁的薄厚关系。在下沉工序中，一般用人力挖掘的方法进行杂质等相关处理，普通设施进行运输，应防止下沉中跑偏的事情发生，并迅速的进行更正。在进行挖掘时，正确的挖掘步骤是这样的，第一步从中间进行开挖，然后在往四边开挖。第二步先对短边的进行挖掘，在对长边的进行挖掘。在沉井落位后，进行基面的清洁。对锚杆设为二十五，浇筑 C15 用混凝土进行对底部的抹封，混凝土的内部填心应使用 100 号毛石混凝土。水利工程易发生滑坡坍塌事故，采用混凝土框架能在一定程度上保护坡体的整体性，防止坍塌现象，而且在控制地表渗漏和坡体风化上也有显著效果。由于混凝土结构抗滑桩的应用能改善滑坡现象且经济、科学，所以在施工中此技术得到了广泛的应用且已有一定理论高度。抗滑桩能够使大规模爆破的水利工程或大规模挖掘的水利工程有效的防止滑坡，这是其他技术所望尘莫及的。实际施工中要根据工程坡体的土质密实度、土质含水量、坡体力学结构以及工程施工实际条件等进行抗滑桩的设计(排、间距，平面位置)。在抗滑桩施工至地下3-4 米时，应对井壁采取加固措施，沙土质井壁可采取喷上 30～40cm厚的混凝土用以加固。岩体井壁易采用喷锚挂网、打锚杆等措施进行井壁加固支护后在喷上10-15cm 厚的混凝土。如果工程中局部位置发生了坍塌现象，在对其进行修补时，在一定深度的抗滑桩进行绑扎钢筋以及进行吊装钢轨用以加固。浇筑过程以罐车直接入仓水下配比混凝土。施工速度不易过快，每小时1.5 米为最大工速，对滑动面上下 4m 处进行浇筑时还要对其进行机械振捣用以加固。对井口 57m 以上部位要进行分层振捣,一个井口配两个溜斗,溜管长为 10～14m 之间,直径为 25cm，抗滑桩用标号为C25 的水泥混凝土进行浇筑,钢筋宜采用 40Ⅱ级钢,以大孔径钻机完成桩身施工。

　　2.2 锚固技术的应用

　　采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体、施工灵活、速度快、干扰小、受力可靠、主动受力等优点。因此,在很多水利水电工程的边坡治理中都得到大量应用。如果采用胶结式内锚头的预应力锚索，应采用后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,外锚头为钢筋混凝土结构,与基岩接触面的压应力应控制在设计规定范围以内。为提高锚索受力的均匀性,应设计一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法张拉，这样做既可简化操作程序，又能提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉，也可继续用分组单根张拉方法，两种方法都不会影响锚索受力的均匀性。无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢铰线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。预应力锚杆也是常见的一种加固形式。有些水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,但未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的滑体,在一定的高程马道上应设置预应力锚杆。

　　2.3 排水、减载等措施的应用

　　在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。滑坡体后缘受倾向不同的陡倾岩层影响,将向倾向一定角度的方向滑动,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。将滑坡体后缘覆盖层最厚的部位减载后,可降低滑动速度,提高滑坡抗滑稳定安全系数。应采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排除山坡上的地表水，防止地表水渗入滑坡增重增滑，对坡体范围内的地表水,在开裂的地方用黄土封堵,在低洼积水的地方用废碴填平,同时,在地表水集中的地方设排水沟排走地表水。水电站厂房边坡工程治理中常采取修建拦水沟、排水沟的措施。

　　3 水库土坝防渗加固处理

　　解决土坝的变形和渗透问题, 可对坝体进行劈裂灌浆和对坝肩、坝底基岩进行帷幕灌浆,使坝体内形成连续的防渗体,从而降低坝体浸润线,消除坝后坡的严重渗漏,使坝体趋于稳定,最终达到除险加固之目的。土坝坝体劈裂灌浆可根据土坝实际情况布置两排灌浆孔，主排孔沿坝轴线布置,副排孔布置在坝轴线上游 1.5m 处;两排孔交错布置,孔距均为 3～5m，灌浆孔要尽可能穿透坝体底部的残坡积层深人到坝基,以形成一个连续的竖直防渗体。对坝肩、坝底基岩进行帷幕灌浆时,也是布置两排灌浆孔。主排孔沿坝轴线布置,副排孔布置在坝轴线上游 1.5m 处。两排孔交错布置,孔距均为 3～4m,灌浆孔要穿透弱风化带进人到微风化岩相对隔水层。采用回转方法成孔,孔内下塞,纯压式灌浆,自上而下分段,孔口封闭,孔内循环。帷幕灌浆注浆材料可采用425# 普通硅酸盐水泥,制成纯水泥浆后在设计压力下灌注。

　　4 水工隧洞施工衬砌或支护

　　水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆等。常用的衬砌和支护的形式包括现浇钢筋混凝土以及喷锚支护。现浇衬砌的施工程序与一般水利工程的施工程序基本相同,包括：分缝(段)、分块、立模、扎筋、混凝土运输入仓、振捣密实等工作内容。隧洞

　　喷锚支护是采用钢筋锚杆、喷射混凝土、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。

　　5 结束语

　　水利水电工程是我国保证农业等生产生活的基本前提，也是目前无污染的主要能源之一。本文着重分析了水利水电工程施工中的特点以及施工中遇到的问题，根据切身实践经验和对问题的不断探索提出自己的几点意见。

　　参考文献：

　　[1] 张基尧.水利水电工程项目管理理论与实践[J].北京：中国电力出版社，2008，122005，(3).83.

　　[2] 段玲.对建筑施工项目成本管理的探索[J].甘肃科技，2004.

《水利水电工程施工探讨》

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