牛德升
沂南县水利工程保障中心 山东省临沂市 276300
摘 要:在水利施工过程中,施工人员和相关部门都比较重视水坝堤防堵口施工技术。出现决口会导致水利工程巨大的损失,如果无法及时采取科学的补救措施,就会引发严重的安全事故。为了预防发生这类问题,相关工程管理部门需要加大力度实施管理,保证施工人员合理利用相关技术,做好防范措施,避免事故和隐患进一步恶化,在最大程度上降低损失。
关键词:水利施工;堤防堵口;施工技术
水坝堤防是非常重要的挡水建筑物,也是当前水利施工中常用的防洪工程。但如果水坝堤防出现了决口,对社会危害是十分巨大的。加强水利施工中水坝堤防堵口施工技术的运用极为重要,在水利施工过程中,水坝堤防堵口施工是非常重要的环节,关系到水利施工质量。发生自燃灾害的时候,如果无法发挥出水坝堤防堵口的运行功能,就会引发严重的后果。文章先阐述了在水利施工中水坝堤防堵口施工技术所存在的问题,如施工前期准备不充分、施工方案不明确、缺乏系统性管理机制,并以此为基础,分析了水利施工中水坝堤防堵口施工技术,包括做好施工前准备工作,根据具体情况采用水利施工过程中的堵口方法,希望在水利施工当中充分发挥出水坝提防堵口的作用。
1 堵口的原则
1.1 选好堵口时间
为了节约施工成本和施工时间,施工队在进行堵口施工的时候一定要选好施工时间。一般来说,堵口时间都是选在汛期结束之后或者河流枯水期,这个时候河口的水流量少,施工难度也最低。
1.2 科学填堵
施工队要采用科学合理的方式进行施工,而且可以根据实际需求引入一些先进的施工技术,这样不仅可以达到节约成本的目的,而且可以加快施工进度,迅速完成堵口工作,解决民生问题。如果采用不合适的方式进行施工不仅浪费施工材料,而且后期效果也不是很理想,容易出现问题。
1.3 对于河堤多处决口措施
如果河堤出现多处决口问题,相关人员在进行堵口施工的时候一定要注意先后次序。打个比方说,如果在一个河床里出现了很多大小不同的河口,这个时候施工队应该先堵上游的河口,然后再堵下游的河口;先堵小的河口,再堵大的河口。采用这个先后顺序可以有效地降低各个河口的压力,避免问题变得更加严峻。
2 概述水利施工中水坝堤防堵口施工技术
汛期对水坝的影响非常大,很容易出现坝口决堤的现象。在修建水利工程的过程中如果没有采取防范措施,会引发严重的后果。利用水坝堤防堵口施工技术,可以预防和修复决口问题,在汛期可以抵御自然灾害。发生水坝堤防决口的问题如下:第一,地形因素影响水利工程,如果水坝口处于地势较高的陡坡,在汛期河流冲刷的影响下,就会造成水坝决口。第二,在降水的影响下,如果当地降水非常多,在雨季还会造成河流汛期,河流水不断上涨,对坝口造成严重的危害。第三,受到地震和泥石流等自然灾害的影响,如果水利工程所处位置很容易发生地质灾害,或者土地地貌发生变形,就会使水坝运作受到影响。第四,水坝自身安全建设不达标,如果降水比较大,坝身无法承受过大的压力,出现断裂和渗水等问题。如果水流比较大,就会威胁到坝口。水利工程很有可能会面临问题,需要利用成熟的水坝堤防堵口施工技术。在发生自然灾害的时候,提升整个水坝的安全性,在最大程度上降低自然灾害的影响,这也凸显了水利工程当中水坝堤防堵口施工技术的作用。堤防堵口是水利工程当中重要的施工环节,可以保证水坝堤防的作用得到充分发挥,使水坝堤防的使用年限不断延长。利用水坝堤防堵口施工技术可节省水利工程的施工成本,同时也可以避免发生决口问题。其不仅提高水利工程的施工效率,也可增大施工企业的信誉度,为企业发展提供更多的机会,对企业和水利工程都发挥着重要的作用。
3 水利工程中水坝堤防堵口施工技术存在的问题
3.1 施工前期准备不充分
水坝堵口施工之前需要准备好材料,如果没有充分准备材料,就会影响到树立工程的进程。在采购材料的过程中,如果材料出现误差,无法在施工过程中使用,就会影响到施工进度。
3.2 施工方案不明确
设计水坝堵口之前,需要制定完整的方案,如果施工方案不够明确,就无法指导施工过程中的施工项目,延缓整个项目的进度,同时也不利于协调人员组织,降低人员利用率,无法优化配置人力资源。
3.3 缺乏系统性管理机制
水坝堵口在施工过程中,缺乏科协的系统运作体系,导致管理机制不够明确,缺乏管理机制,就无法明确各个环节的负责人,降低整体项目的运作效率,这样也无法全面监管企业。此外,缺乏明确的管理机制,会降低团队的协作能力和凝聚力,团队的成员也不认同团队目标。
4 水利施工中水坝堤防堵口施工技术的利用
4.1 施工前准备工作
(1)水文监测:定期检测口门的水深和流速等数据,并且利用纵横断面图表示出来。定期对口门的水下地形和地下土质情况进行检测,利用水下地形图和地质剖面图展示出来。制订水文预报方案,定期记录水文和流量。定期勘察河流变化的走势,确定束流发展的趋势。
(2)建筑裹头:裹头可以保护堤防决口,避免水流冲刷扩大口门。在口门两端的堤头修筑裹头,发挥防护作用,利用混凝土和块石等材料,需要根据实际情况完善裹头建设方案,再用二次施工保护口门。在汛期末期如果遇到束流冲击,可以建设裹头,避免口门进一步
扩大。裹头施工需要根据堤头的土质和深度等设计具体方案。如果水流比较缓慢,土质也较为良好,可以在堤头部位打桩,将柳把和秸秆料等在桩内沿边钉上,在桩和堤头部位实施填土。在不打桩的时候,可以利用抛石加强裹头防护。在水流湍急的时候,可以挖断堤身,在堤头铺土工软布。建设裹头,需要做好足量的抢护工作,做好抢险的准备,根据口门水势情况设置裹头的长度,维护裹头迎水部分和背水部分;
( 1)利用抛石堵口法:在溃口部位抛石料,以水流速度和决口宽度确定抛石大小和抛石速度。
(2)钢丝笼:利用铅丝笼和竹丝笼填装石料,对于决口进行填补。如果石料比较小,无法直接进行抛掷,可以将石料装入铅丝笼和竹丝笼当中,抛入决口。如果石料比较细碎,可以利用混凝土合拢石料,决口比较大,可以将几个抛头连在一起,抛入决口当中。
(3)埽捆进占:利用柳枝和数字以及芦苇等材料扎成把自,内部包裹石料,捆绑为合适的埽捆,在埽捆两端系上绳索,在堤坝木桩当中固定,再利用填土加厚。埽捆合拢之后,需要利用土袋将背水面压住。
(4)打桩进占:口门两端设置裹头,在坝两侧打排桩,利用铅丝或木料连接各个桩,在土下 2m 以下埋入桩。为了抵抗水压,间隔 3、4 根桩支护可以加一根撑桩,在迎水面部位可以铺上一层草或者柳枝等。
4.3 注意事项
如果堤坝并没有完全溃决,破损程度也不是很严重,可以利用大体积物料实施抢堵,可以利用沉船堵口法和加土袋堵法。如果口门比较大,无需采取这些方法,只需堵住决口。堵口时间关系到工程的施工难度。通常都是在汛期后和枯水时期确定堵口时间,这样可以降低损失,同时可以在规定时间内完成工期。如果存在许多决口,可能会加剧堵口工作的难度,在施工过程中,需要先堵小口,再堵大口,否则水流可能将小口不断冲大,导致小口演变为大口,提高施工难度。此外需要先堵下游,再堵上游,否则可能会增大下游的分水量,导致下游口门被水流冲击,不断变深变宽。在堵口坝线过程中,要选择地基较好的地段设置合拢口,在地段中铺上抛石,堵口距离合适之后再进行集中合拢。
5 结束语
水利施工中水坝堤防堵口施工技术发挥着重要的作用,为了解决决口问题,需要不断提高水坝堤防堵口施工技术,细化施工环节,充分准备施工工作,根据施工规范落实每一项环节,提高水利施工的质量,充分发挥出水坝的作用。
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