杨再庆 李琼瑛 胡永芳
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摘 要:水利施工中,水坝堤防堵口是一个重要的构成要素,本文对水利施工中水坝堤防堵口施工技术进行了探讨,文章从阐述水坝堤防堵口施工概况入手,进一步分析了堤防堵口施工技术要点,最后提出了保证施工质量的措施。
关键词:水利施工;水坝堤防堵口施工技术;概况;质量控制措施
前言
水利工程中水坝堤防堵口的施工,会直接影响整个水利工程的平稳运行,并且关乎着工程周边群众的人身安全。因此为避免不必要的安全事故发生,就需要运用科学的堵口施工技术,做好堵口前的准备工作,完成水坝堤防进堵合龙阶段、堵口复堤方面的施工任务。
1.水利施工中水坝堤防堵口施工概述
一般河流,河床低于两岸地面,决口时分流一部分,等待洪水退落后,口门断流后堵口,称为堵旱口;也有因口门进水量大,有继续扩大淹没区的危险,在水情有利的条件下,也可采取汛期抢堵的措施。一般说堵口,多指堵水口而言。堤防堵口方法有立堵、平堵及混合堵三种,与兴建水利枢纽时的截流方法基本相同。但堤防堵口有一定的特殊性,由于堵口地点不能选择,往往交通条件、技术条件和料物等受到一定的限制。因此,相关单位应该按照特定工程的实际情况以及季节时令变化等安排施工作业,例如在雨季,可以针对行蓄洪区口门、破圩龙口,进行小断面临时堵口,待排水结束后,再按标准恢复行洪口门或堤防。而针对某些水毁水利工程,则可以按照“先重点、后一般,先生活、后生产,先应急、后长远相结合”原则,以防洪、农村饮水安全和灌溉为重点,迅速修复和完善水毁水利基础设施;在修复实施中,结合中小河流治理、泵站改造、水库除险加固、重点山洪沟防洪治理等专项规划进行修复,与各流域、各区域、各工程类别的总体规划相衔接,避免重复建设。
2.水利施工中水坝堤防堵口施工技术要点
2.1堵口前的准备工作
在正式进入堵口施工作业阶段前,施工人员要做好相应的施工准备,进行堵口施工现场的规划,做出详细计划;对堵口的材料尽量就地取材,进行一系列筹备;准备一系列的施工机械、工具及其设备等。堤防堵口施工中,采用任何一种堵口方法,都需首先进行裹头。为了保持河口冲刷的原状,需裹护堤防决口处、河道截流时的围堰坝头、以及计划扒口的口门两端的堤头。在建立裹头工程时,需综合考虑堤头处的土质、水深、流速等情况,且按照一定的要求进行设计。除此之外,要制定堵口方案,根据工程所在地环境的水文、地质以及河势情况变化等等,对堵口的时间与堵口方案进行一系列分析研究,走出一系列堵口设计,进行一系列模型试验。
2.2水坝堤防进堵合龙阶段的堵口施工技术
为了对堵口进行科学的设置,施工单位应该首先确定合适的堵口时间。堵口时间的选择一般由施工难度决定,为了减少物质损失,及早恢复生产,需要准备齐全一系列物质材料,及时进行强堵,在汛后及其枯水季节内,或者河口过水较小时进行堵复可以降低其施工难度。考虑到堵口施工还受到水位、地质、水流等外部条件的影响,因此堵口时间应在水位较低、洪峰到达之前进行,以实现及时合龙。其次,要确保口门的复堵次序。一般情况下水势情况直接决定了水坝堤防决口面积,在这一过程中决口面积的大小和位置会有所差别,在堵口操作时就有复堵操作的优先性问题;一般优先复堵重要位置,并遵循先小口门后大口门,先下游口门后上游口门的原则。而堵口方法多种多样,例如,平堵法主要适用于流速、单宽流量较小,水流条件较好的区域,该方法的机械化程度较高,具体操作包括污水口门砌堵、架桥平堵、抛料船平堵等方式;立堵法具有无需架设浮桥优点,能够缩短施工时间,该方法的施工方式包括打桩进堵法、填土法、草木围堰法等;混合堵综合了平堵法和立堵法的优先,通常在口门局部冲深较大、口门较宽、基础软弱的情况下使用。
2.3堵口复堤施工技术
堵口截流的堤坝,一般坝体矮小,质量较差,达不到防御洪水的标准,因此在堵口截流工程完成后,紧接着要进行复堤。在复堤时,由于水上作业的特殊性,施工人员可以采用钢板桩对溃口区进行支挡,构成临时挡水围堵,待钢板桩固定以后,通过抛石、填土等方式进行支护和加固,为石大圩堤提供坚实的防洪保障,也为重建奠定基础。而针对汛后复堤工作,则要结合汛期出险和抢险的实际情况,通过汛后检查、测量,对堤防断面受损的要按原断面或大于原断面进行修复;出险的堤段,要对出险部位进行全部或局部开挖加固处理。复堤前将抢险时堆放在堤上的物料、打入堤身的木桩、填入堤坡的临时性反滤材料等务必清除干净,以免造成隐患。
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3.保证水利施工中水坝堤防堵口施工质量的措施
3.1重视决口应对措施编制工作
考虑到水坝堤防堵口施工的复杂性,相关单位应该成立由分管领导任组长,抢险指挥专家、专业技术骨干任成员的专门班子,依据所辖河段现状及现有防御体系,分析在大洪水影响下有决口风险的位置,选取其中一处,针对可能发生的大洪水堤防决口情况进行科学分析,提出科学合理的对策。在此基础上,围绕“裹”“拦”“导”“分”“堵”“围”“排”方针编制堤防决口应对措施,注意广泛收集抢险堵口新技术和先进施工技术,掌握相应队伍、物资情况;同时,要特别注重后续防线修筑与堵口措施的科学性与可行性,组织有关专家对编制成果进行多方咨询,并根据咨询情况对报告进行修改完善。
3.2做好水坝堤防堵口长效管理
关于堵口施工、水利安全等内容,各地区管理部门要保持高度重视,督促施工单位按照既定方案,不等不靠,主动作为,全力以赴做好堵口施工与长效管理工作。尤其是随着季节的变化,雨季到来时,堵口可能面临严重的安全问题,此时就要做好堤坝安全管理工作,严格落实责任,坚持思想不松、标准不降、力度不减,加强堤防巡查防守,坚决打好防汛救灾攻坚战。具体来说,应该组织相关技术力量,实地调查特定河段现有固定泵站、排水沟渠过水能力,精准计算所需排水规模;并且充分做好基础设施服务保障,为施工及其管理提供物资保障。
3.3设计科学的施工方案
为确保水坝堤防堵口施工方案的可行性,必须结合施工现场实际情况进行合理设计与及时调整。在堵口施工时,要根据地势合理调好引河位置,如采取因势利导的方法导引原河道河水,以使水流保持通畅;通常情况下,选择河口对岸的迎流顶冲的凹岸作为引河进口,在进行一系列合龙过程中,适当开发引河,将一部分水流分泄,以降低合龙压力。施工过程中,如果出现大小不一的河口,一般情况下先堵上游的,后堵下游的;先堵小口而后堵大口。这是因为如果先堵上游的口门,其下流流量必然很强大,下游的河口有被拓宽的可能性,先堵大口,则小口的流量会相对增加,河口容易扩深,先堵小口虽然也能增加大口门流量,但是其影响较小。
结语
综上所述,加强对水利施工中水坝堤防堵口施工技术的探讨,意义重大。相关工作人员需要明确主要的施工技术操作要点,在此基础上提出加强水坝堤防堵口施工质量控制的措施,重视决口应对措施编制工作,做好水坝堤防堵口长效管理,设计科学的施工方案。
参考文献:
[1]张盼盼,王寒芳,付松毅,等.水利施工中水坝堤防堵口的施工技术研究[J].中国科技博览,2014(3):29-29.