水利水電工程建筑施工技術(shù)問題探討

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[摘要]水利水電工程建筑施工具有施工難度大、運(yùn)輸成本高、施工對象復(fù)雜及施工作業(yè)受季節(jié)影響大等特點(diǎn)。水利水電工程建筑施工常見的技術(shù)問題主要包括水工隧道施工建設(shè)中支護(hù)或襯砌技術(shù)、混凝土防滑樁與混凝土沉井、減載與排水技術(shù)、錨固技術(shù)、混凝土外加劑的使用等。在實(shí)際施工建設(shè)中，應(yīng)注重施工管理質(zhì)量和對周邊環(huán)境的保護(hù)，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用問題做好技術(shù)的創(chuàng)新和改進(jìn)，保障水利水電工程建設(shè)質(zhì)量。隨著我國對水利水電工程建設(shè)的投入力度不斷加大，水利水電技術(shù)在長期實(shí)踐發(fā)展中也取得了長足進(jìn)展，為我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)做出了重大貢獻(xiàn)[1]。但由于水利工程施工建設(shè)有其特殊性，對于施工技術(shù)要求較高，存在安全隱患較多，給工程效益和施工人員安全造成巨大威脅。當(dāng)前水電建設(shè)事業(yè)已進(jìn)入新的發(fā)展時期，成為我國建設(shè)的基礎(chǔ)性工程，因此，在實(shí)際施工建設(shè)中，更應(yīng)注意工程建設(shè)的技術(shù)水平和施工質(zhì)量。本文即簡要闡述水利水電工程建設(shè)中存在的主要技術(shù)性問題，以期保證工程建設(shè)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]水利水電工程；施工技術(shù)

1水利水電工程施工特點(diǎn)

1.1施工難度大，安全隱患多

水利工程施工作業(yè)環(huán)境較為惡劣，其施工往往需要爆破作業(yè)、地下作業(yè)、水上水下施工作業(yè)、高空作業(yè)等等，而且此類施工往往要平行或交叉進(jìn)行，施工難度系數(shù)較高，給施工安全帶來一定威脅。

1.2臨時輔助設(shè)施多

水利水電工程往往建立在山谷地區(qū)，離原材料生產(chǎn)地或供給基地較遠(yuǎn)，交通不便，在施工前需要建設(shè)通往施工現(xiàn)場內(nèi)外的交通通道，以及輔助施工的辦公室和生活用房，使得運(yùn)輸成本和建設(shè)成本較高。

1.3施工對象具有復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn)

水利水電工程樞紐中單項(xiàng)建筑物多，工程作業(yè)量大，且布置較集中，工種多，施工常受地形限制，易發(fā)生干擾。部分施工單位多以爆破方式來保障施工進(jìn)度和施工效果[2]，但爆破作業(yè)存在諸多安全隱患，易釀成安全事故。因此在實(shí)際施工中應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)工程學(xué)原理，因時因地選擇最優(yōu)施工方案。

1.4受地形、地質(zhì)、氣象條件影響較大

水利水電工程施工大多建立在復(fù)雜的地形、地質(zhì)條件下露天進(jìn)行，易受天氣、汛期、洪水等季節(jié)性因素的影響，施工建設(shè)強(qiáng)度較普通建筑工程更高，且施工工作量大，工種繁多。

2水利水電施工技術(shù)

2.1水工隧洞施工建設(shè)中支護(hù)或襯砌

支護(hù)或襯砌是為了防止隧道圍巖變形或坍塌，用鋼筋混凝土等材料在隧道洞身或周圍建立起來的永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)，是水工隧道施工的主要內(nèi)容之一[3]。常規(guī)的支護(hù)與襯砌的方式包括隧洞噴錨支護(hù)和現(xiàn)澆鋼筋混凝土。現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護(hù)工序一般包括分縫（段）、立模、扎筋、分塊、振搗密實(shí)、混凝土運(yùn)輸入倉等內(nèi)容，與普通水利工程施工程序基本一致。隧洞噴錨支護(hù)是采用噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼筋錨桿聯(lián)合或單獨(dú)支護(hù)隧洞的一種洞內(nèi)支護(hù)形式。在噴射混凝土?xí)r，由于其水泥含量較高，且添加有速凝劑，凝結(jié)硬化的過程較快，因此在噴射后，應(yīng)及時做好混凝土表面的養(yǎng)護(hù)工作，防止出現(xiàn)裂縫。

2.2對水利工程中巖質(zhì)高邊坡的治理

混凝土防滑樁與混凝土沉井:混凝土防滑樁與混凝土沉井是應(yīng)用于高邊防滑坡中的抗滑處理的主要措施，能起到穩(wěn)定邊坡的作用?；炷练阑瑯妒谴┻^滑坡體深入于滑床的柱狀，具有經(jīng)濟(jì)適用、抗滑效果好等特點(diǎn)，尤其適用于滑動面傾角較小的斜坡，因而在邊坡治理工程中使用最為廣泛。大規(guī)模開挖和爆破最適宜采用抗滑樁治理措施，來防止大規(guī)模滑坡的發(fā)生。在具體施工時，應(yīng)根據(jù)滑體的密實(shí)度、滑坡推力大小、含水情況和施工環(huán)境合理安排抗滑樁的排距、位置和間距[4]。在開挖時，當(dāng)深度達(dá)3-4m以后，于井壁噴灑30-40cm厚的混凝土，若巖體井壁較好，則可采用噴錨掛網(wǎng)和打錨桿的方式對巖壁進(jìn)行保護(hù)，并在上面噴灑10-15cm的混凝土。若邊坡局部出現(xiàn)塌方，則需架設(shè)鋼支攆進(jìn)行支撐。當(dāng)抗滑樁挖至設(shè)計(jì)要求的深度后，再實(shí)施鋼軌吊裝和鋼筋綁扎。混凝土澆筑使用水下混凝土配合比，拌和后采用混凝土罐車運(yùn)輸入倉。進(jìn)行混凝土澆筑時，應(yīng)控制好澆筑速度和厚度，每1h澆筑速度應(yīng)保持在15m以內(nèi)，對于滑動面上4m的位置，為提高混凝土強(qiáng)度，使混凝土密實(shí)結(jié)合，需施工人員緩慢下井進(jìn)行機(jī)械振搗，待澆至離井口5-7m時，執(zhí)行分層振搗?；炷辆怯糜谶吰路阑谓ㄔO(shè)的一種混凝土框架結(jié)構(gòu)，且有擋土墻的效果。由于混凝土沉井屬于豎式結(jié)構(gòu)，因此在實(shí)際澆筑中一般分節(jié)進(jìn)行。在設(shè)計(jì)沉井立體結(jié)構(gòu)時，應(yīng)根據(jù)基坑的具體施工條件，沉井受力情況等因素進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，其立體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般設(shè)計(jì)其平面為“田”形狀，并根據(jù)井體下沉重量決定橫隔墻與井壁的厚度。沉井的建設(shè)施工主要包括沉井制作、平整場地、填心沉和井下沉四個板塊。在進(jìn)行井下沉施工時，應(yīng)注意控制偏差，在實(shí)際開挖過程中應(yīng)做好角度的精確測量，及時發(fā)現(xiàn)問題并予以糾正。開挖時應(yīng)采用科學(xué)的開挖次序：以中間為先，以四周為后；以短邊為先，以長邊為后。減載、排水等措施運(yùn)用:減載是在工程條件允許的情況下對坡體的后半部分采用減載壓坡的方式進(jìn)行加固，避免后半部分坡體在巖層壓力的影響下，向一個方向傾斜而導(dǎo)致滑坡前半部分撞到建筑物上。通過對后半部分坡體的減載加壓，可以有效降低坡體的整體滑坡速度，進(jìn)而有效避免了滑坡造成的損害。排水是通過在山坡等地建立攔水溝或者是排水溝，把山坡上的水都排出去的一種措施。對山坡進(jìn)行排水的目的是為了預(yù)防滑坡外部的地表水進(jìn)入到坡體內(nèi)，使坡體結(jié)構(gòu)更加不穩(wěn)定，增加滑坡速度。而針對坡體內(nèi)的地表水，可以在坡體內(nèi)建立排水溝直接進(jìn)行排水，或者在開裂的地方采用黃土堵塞的方式進(jìn)行填塞，增強(qiáng)坡體穩(wěn)定性。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)應(yīng)用:預(yù)應(yīng)力錨索具有施工靈活、不損壞巖體、干擾少、主動受力、速度快、受力可靠等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)面較廣，因此被廣泛應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)中的邊坡加固施工建設(shè)中。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)包括預(yù)應(yīng)力巖錨和預(yù)應(yīng)力拉錨，均源自預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)。在水利項(xiàng)目施工中，運(yùn)用預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)可對施工部分進(jìn)行拉力牽引，避免部分施工部位因負(fù)荷過重而出現(xiàn)裂縫、沉降及損壞等問題。此外，還可在預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)中融入GPS技術(shù)，提高對施工深度位置、方向等的精確計(jì)算，從而對水利水電施工做出更精確、更全面的調(diào)整和控制[5]，進(jìn)而在施工過程中有針對性地施加預(yù)應(yīng)力，有效改善建筑結(jié)構(gòu)受力情況，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在實(shí)際運(yùn)用中，施工方應(yīng)充分結(jié)合工程特點(diǎn)、穩(wěn)定性要求以及施工強(qiáng)度等因素設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨固的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，確?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)施工的合理性與安全性。

2.3混凝土外加劑技術(shù)

混凝土是水利水電工程建筑施工中最重要的材料，而混凝土外加劑作為混凝土最重要的添加劑之一，能夠最大限度的保證水利水電建筑施工技術(shù)的應(yīng)用，已成為水利水電工程建設(shè)中一種主要的基礎(chǔ)性材料。它可以有效修補(bǔ)大范圍的水利水電工程表面的缺陷，增強(qiáng)建筑表面的美觀，提高混凝土強(qiáng)硬程度。此外，混凝土外加劑還具有一定的抗力學(xué)能力，可在一定程度上減少混凝土變形。因此，在實(shí)際施工操作過程中，相關(guān)工程技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)不同水利水電建筑施工項(xiàng)目的實(shí)際需要，添加適當(dāng)?shù)幕炷镣饧觿Ｕ纤姽こ探ㄔO(shè)質(zhì)量。

3結(jié)語

水利水電工程是關(guān)系國計(jì)民生的基礎(chǔ)性工程，對于保障和改善民生，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展起著重要作用。當(dāng)前我國水電事業(yè)已經(jīng)進(jìn)入新的發(fā)展時期，對水利水電施工建設(shè)的質(zhì)量問題日益重視。因此，在實(shí)際施工操作中，施工方及建設(shè)人員應(yīng)重視水利水電建筑工程施工技術(shù)的應(yīng)用程度，不斷提高建設(shè)質(zhì)量和水利水電施工工程的應(yīng)用水平，從而改善人們的生產(chǎn)和生活條件，促進(jìn)社會主義現(xiàn)代化的持續(xù)建設(shè)和發(fā)展。

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作者：謝德鑫 單位：四川能投建工集團(tuán)水利水電工程有限公司