梁书桓
昌吉州中源水利工程咨询监理有限公司 新疆昌吉 831100
摘要:近些年来,我国经济发展速度变快,水利工程建设发展日新月异。水利工程本身比较特殊,综合性较强,受到影响因素较多,除此之外,水利工程建设时需要考虑气候因素、地质条件等。虽然各个参与建设的单位都围绕水利工程作出一套质量管理方案,但是施工方法各有差异,水利工程项目的整合缺乏严谨性。
关键词:基坑排水;施工技术;水利工程
引言
水利建筑工程质量控制会受到多种因素影响,某一环节稍有不慎就容易导致工程质量问题。因此,需要采用科学措施进行合理调控与监管,着重于建设的三个重要阶段进行调控,实现全方面、多元化调控,确保水利工程质量,实现经济效益和社会效益的有益结合。
1水利施工新技术的应用内容
1.1地理信息系统应用
工程测量是水利工程建设的基本内容,其可为水利工程建设工作的开展创造有利条件。近年来,水利工程测量技术向智能化、自动化的方向发展,新型测量和数据采集技术的应用,为工程建设提供了海量的基础数据,为工程技术设计和管理决策工作的开展奠定了良好基础。在水利工程测量新技术应用中,地理信息系统的应用较为广泛。工作人员常将地理信息技术多和计算机数据库技术相结合使用,可为水利工程基础数据的智能化采集、分析、处理和检索创造有利条件。依托地理信息系统,可快速获取水利工程建设区域的地质水文信息和自然信息,并将获取的数据存储于计算机数据库中。数据应用阶段,联合使用两种技术,构建3D立体化模型,在模型分析方法的作用下,从时间层面和空间层面,全面展示水利工程的整体布局情况,并分析各单元构建交叉关系,实现了工程施工全生命周期的可视化、动态化演示,可避免自然环境、地理环境对水利工程建设施工的影响。
1.2施工导流技术应用
规范化开展施工导流建设,可有效提升项目的整体效率、质量。在施工导流新技术应用中,施工人员应严格控制相关要点。(1)严格遵守施工导流原则开展水利工程导流工作,在实际导流过程中,应做好坝体保护、流量系统保护工作。(2)项目施工人员应合理选择施工导流的具体方案,在具体方案选择中,应考虑地形、地貌、地质、水文等因素,且对导流方案的技术效益、成本效益、施工条件和施工强度进行分析,系统设计适应项目实际情况的导流方案,提升项目的整体导流水平。
2双层地基排水减压和基坑降水设计
2.1减压设计
由施工前的勘测得知,新疆玛纳斯县塔西河石建房渠首(水闸)除险加固工程中,淤泥质重粉质壤土及重粉质壤土的透水性相对较差,属于地基结构中的弱透水层。对这部分土壤可将其转换为单一均质土层。工程地基结构中的砂砾石层、细中砂层等透水性较强,在施工过程中也可对这部分土层进行转换,将其转换为有较强透水性的单一均质土层,转换完成后土层渗透系数取等效渗透系数。经过对系数的测算与对比后发现,土层的等效渗透系数比高于100,据此确定,塔西河石建房渠首(水闸)除险加固工程地基结构为双层地基结构。通过相关的环境调查与渗流分析可知,站基的稳定性不高,抗渗性不强,不满足标准要求因此需结合实际情况进行进一步的抗渗设计与处理。经勘察与测算得知,施工区域内砂砾石层厚度相对较大,因此在该层不宜进行截渗设计,适宜采用相应的排水减压措施来降低工程基础部位的渗流位势,以此实现对地基结构的有效保护。在设计与施工过程中,根据除险加固工程具体特征特点设计出以下减压措施:于工程基础部位增设减压井。
在增设减压井时,有以下2种思路可供考虑:(1)将一定口径的排水孔布设于泵站前池地板位置,并于填充级配为20mm左右的碎石。前池板底部在细中砂层顶面,在施工时按照返滤的思路于相应位置铺设碎石、中砂等,让前池底板的透水性能进一步增强,以此达到排水减压的目的;(2)于相应位置布设施工期的降水深井,在后期将该井改建为永久性减压井。为提升安全性,在设计时根据井口直径增设一定厚度的井盖,通过管道将其与前池部位连接。这样当站内水量过多时减压井就会自动排出积水降低水位与水压,确保基层机构不会受到破坏。
2.2双层地基防渗与回灌井联合技术
经调查研究发现,双层地基上的基坑降水有以下特征:透水层水位下降速度快,土体孔隙压力消散速度快,土体有效应力产生速度快。受以上特征影响,基坑很容易在降水的作用下出现渗透破坏,进而导致地面出现不均匀沉降,使建筑及环境、人员安全受到威胁。因此,在进行双层地基的施工建设时,一般会对地基进行一定的排水与降水处理,如增设降水井、防渗墙等将基坑内水位降低,水对工程结构及地面的影响减小,使土体保持一定的有效应力,从而让地面不均匀沉降问题得到有效防控,让建筑及周边环境的安全得到保护。
3基坑排水施工方案
(1)布置排水系统。在布置排水系统期间需要考虑到以下两方面情况:①基坑开挖期间的排水设施布置方案;②基坑开挖后修建建筑物时的排水系统布置方案。一般在施工过程中,相关人员可考虑到将上述两者结合在一起,确保排水系统不会影响正常的施工过程。在基坑开挖期间,所布置的排水系统应以不阻碍运输与开挖施工过程为基本要求,在将排水沟布置在基坑中部后可以降低两侧出土的难度。随着开挖施工的深入,需要进一步增加排水沟的支沟与干沟的深度,正常情况下支沟的深度应控制在0.5-0.6m左右,干沟的深度为1.5-1.8m,将集水井布置在建筑物轮廓线外侧,低于干沟的沟底高度;针对基坑开挖深浅不一情况,导致基坑的底部不处于同一高度下,因此需要结合具体情况设置排水系统。施工环节做分级抽水,就是在不同高程上布置截水沟、集水井,实现分级排水。(2)在修建排水系统期间,可将排水系统布置在基坑四周位置,遵照水工建筑物轮廓线的外侧形态,设置基坑边坡坡角大于等于0.5m,排水沟断面相关参数设置中应结合排水量实际情况,其规格为1.0m×0.3m;针对施工项目中的密实土层,所设置的排水沟可以不做支撑系统,若施工范围的土质松软,则需要用麻袋石或者木板等装置进行加固。(3)轻型井点的设置。结合本次工程项目的实际情况,决定采用轻型井点法降低水位,该方法中的主要装置包括集水总管、井管、集水箱、真空泵等几部分组成。该除险加固项目中的轻型井点系统井点直管长度为5.8m,内径为25mm;滤管长度为1.5m,内径为38mm;井点管总长度为7m,设置管间距1m,集水总管管径为127mm,为强化排水结果,可将管道布设在基坑的四周位置,与基坑边坡坡脚的距离为2m左右。
4施工质量管理方法
在基坑排水施工过程中,施工设备与原材料性能对于成为影响排水系统的性能的重要组成部分,因此在排水施工之前,相关人员应该对所有参与排水施工的设备进行性能检测,针对所有不满足施工性能的设备与原材料严禁进入施工现场,保障排水施工正常进行。
结束语
新时期,水利施工人员应明确工程项目建设中使用新技术的必要性,结合项目实际建设情况,使用多种新技术,并严格把控技术应用要点,有效提升水利工程项目施工新技术的应用水平,实现水利工程生态效益、质量效益和经济效益的有机统一。
参考文献
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