關(guān)于水利水電建筑工程施工技術(shù)的探討

  摘要:隨著水利水電建設(shè)的快速發(fā)展,對(duì)其建筑工程的施工技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn),特別是水利水電工程就需要人們必須了解在施工過(guò)程中需要注意的技術(shù)問(wèn)題,針對(duì)這一實(shí)際情況,本文對(duì)水利水電建筑工程的預(yù)應(yīng)力錨固施工技術(shù)、大體積碾壓混凝土施工技術(shù)、水庫(kù)土壩防滲加固處理技術(shù)幾個(gè)方面進(jìn)行闡述。

  關(guān)鍵詞:水利水電;建筑工程;施工技術(shù)  

  經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步對(duì)可再生能源需求的增長(zhǎng),極大地促進(jìn)了水利水電工程建設(shè)的發(fā)展。一大批巨型水電站的水發(fā)電系統(tǒng),其工程規(guī)模之大,施工難度之高,進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)水利水電建筑工程施工技術(shù)的發(fā)展?梢灶A(yù)見(jiàn),我國(guó)的工程技術(shù)人員在引進(jìn)、消化、吸收的基礎(chǔ)上再創(chuàng)新,擁有了一批有自己特色的水利水電工程新技術(shù)。因此,對(duì)水利水電建筑工程的施工技術(shù)進(jìn)行探討具有一定的實(shí)際意義。

  一、預(yù)應(yīng)力錨固的施工技術(shù)

  預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)在整個(gè)工程項(xiàng)目中是一項(xiàng)比較特殊的技術(shù),其發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)效益作用巨大,運(yùn)用的范圍也是極為寬廣。預(yù)應(yīng)力錨固主要是預(yù)應(yīng)力巖錨與混凝土預(yù)應(yīng)力拉錨的統(tǒng)一稱(chēng)呼,其最早是又預(yù)應(yīng)力混凝土不斷演變更新出的一項(xiàng)錨固技術(shù)。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)能夠根據(jù)設(shè)計(jì)要求的方向、大小、錨固深度,提前向基巖或建筑物施加合適的預(yù)壓應(yīng)力,以促進(jìn)受力條件的不斷改善,而從通常主動(dòng)的預(yù)壓應(yīng)力說(shuō)的是在基巖或建筑物發(fā)生變性前期就能夠發(fā)揮效果的錨固力。

  預(yù)應(yīng)力錨束能夠促進(jìn)拉應(yīng)力的延伸與傳遞,這些對(duì)于別的施工技術(shù)而言是難以具備的功能。由于預(yù)應(yīng)力錨固常因?yàn)榉N類(lèi)的差異而造成結(jié)構(gòu)形式的差別,但整體上看其組成大致包括了錨孔、錨束兩大類(lèi)。錨孔指的是置放錨束的鉆孔,錨束則為預(yù)應(yīng)力施加的主體。錨束系主要由錨頭、錨束體、錨固等部分構(gòu)成。預(yù)錨的根基是錨固段,系嵌固定于錨孔底部的非張拉段;而錨頭的位置在錨孔孔口以外,主要作用為支持張拉與鎖定預(yù)應(yīng)力的;錨束的自由段在聯(lián)接錨頭與錨固段中的祈禱支撐的作用,主要能承受除外部的全部荷載。預(yù)應(yīng)力巖錨系是與基巖錨孔直接關(guān)聯(lián)的預(yù)錨;混凝土預(yù)應(yīng)力拉錨的作用是加固建筑物,完善應(yīng)力作用,跟基巖沒(méi)有聯(lián)系。

  1.施工流程。主要步驟為:造孔、編束、放束與錨固、張拉、防護(hù)等。造孔應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi),其工序包含了鉆孔、測(cè)孔、擴(kuò)孔、固結(jié)灌漿與掃孔等,在需要時(shí)候可以等到直孔段的固結(jié)與掃孔結(jié)束后擴(kuò)孔。這些要求主要是根據(jù)大噸位黏著式錨固段的要求而設(shè)定的。具體錨固段型式的選擇需要按照不同情況區(qū)具體對(duì)待。

  2.編束的技術(shù)要求。(1)全束平順,保證鋼絲之間的相對(duì)位置不能出現(xiàn)相互交叉,由于預(yù)應(yīng)力鋼絲在高應(yīng)力狀態(tài)下出現(xiàn)交叉會(huì)造成應(yīng)力集中或剪斷。(2)在錨束鋼絲與鋼絞絲中保留空隙,這樣可使得漿液在錨固注漿或封孔灌漿時(shí)會(huì)填滿(mǎn),使鋼絲得到足夠的保護(hù)。(3)在錨固段灌漿與封孔灌漿的進(jìn)漿管之間設(shè)置足夠的通道、進(jìn)漿管、排氣管。(4)對(duì)錨束進(jìn)行固定,保持工程運(yùn)行過(guò)程中的錨束處于穩(wěn)定狀態(tài)。(5)錨束在孔外設(shè)置時(shí)要做好保護(hù),避免出現(xiàn)銹蝕。

  二、大體積碾壓混凝土的施工技術(shù)

  1.技術(shù)更新歷程。碾壓混凝土在逐漸變化為筑壩的新技術(shù),在中國(guó)以及世界都得到了廣泛的運(yùn)用。它是一種大型運(yùn)輸,主要運(yùn)用于填筑土石壩,采用振動(dòng)碾壓機(jī)械將干硬的混凝土拌和物壓實(shí),澆筑方式為薄層碾壓上升。此種施工技術(shù)的特點(diǎn)在于施工快、投資小、利潤(rùn)高。在大體積和大面積的混凝土施工中運(yùn)用廣泛。

  我國(guó)于1978年對(duì)碾壓混凝土試驗(yàn)進(jìn)行研究得出,碾壓混凝土獨(dú)特的特征在于:拌和物干硬,坍落度為零,施工方法與土石壩的填筑方法相似,利用通倉(cāng)薄層鋪料,振動(dòng)碾表面壓實(shí);而常規(guī)大壩混凝土施工運(yùn)用柱狀分塊。在實(shí)際的工程實(shí)踐中反映了碾壓混凝土的優(yōu)點(diǎn)為速度快、效益高。

  2.建筑材料類(lèi)型。碾壓混凝土阻在建筑工程中是一種先進(jìn)的建筑材料,主要類(lèi)型包括了:(1)貧碾壓混凝土;(2)高粉煤灰摻量混凝土;(3)用天然級(jí)別砂卵石加少量水泥拌制的碾壓混凝土。碾壓混凝土屬于最新研制的混凝土,盡管這種材料的組成成分與別的混凝土一樣,均由砂石骨料、膠凝材料、水與合適的空隙氣泡搭配形成,但在實(shí)際的組成比例分配上卻是存在較大的差異。主要體現(xiàn)在混凝土拌和物十分干稠,需要對(duì)其進(jìn)行振動(dòng)碾壓才會(huì)壓實(shí)的超干硬性混凝土。其適用范圍主要是它堤壩等大體積混凝土工程,在各種道路工程中也得到了較多的運(yùn)用。

  碾壓混凝土主要運(yùn)用通倉(cāng)或大面積薄層鋪料,對(duì)振動(dòng)碾表面壓實(shí)的一種干硬性混凝土,雖然混凝土搭配的材料無(wú)差別,但其配合比的差異使得混凝土的性能大不相同,其差異區(qū)別主要體現(xiàn)在:(1)水泥灰漿量低;(2)骨料最大粒徑受到施工方法和碾壓機(jī)械能量限制;(3)混凝土含砂量高;(4)碾壓混凝土的稠度范圍。唬5)粉煤灰摻量多;炷涟韬臀镏饕侵富炷恋亩鄶(shù)組成材料根據(jù)一定的比例進(jìn)行搭配后得到了未凝固材料。施工過(guò)程中對(duì)碾壓混凝土拌和物的要求是根據(jù)運(yùn)輸、推鋪、碾壓等施工工藝過(guò)程而確定的嗎。特別是在施工過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)的材料離析,且拌和物VC值必須控制在有效范圍內(nèi),這樣才能使得碾壓施工順利開(kāi)展。而碾壓混凝土的施工方式為通倉(cāng)薄層碾壓施工,這就使得碾壓層之間的黏結(jié)較為薄弱,給壩體穩(wěn)定及耐久性造成不利影響?山Y(jié)合垂直水平縫鉆取的芯樣,兩端黏結(jié)鋼拉板后展開(kāi)軸向拉伸試驗(yàn),最終根據(jù)得到的水平施工縫的黏接強(qiáng)度了解實(shí)際的黏結(jié)強(qiáng)度。

  三、水庫(kù)土壩防滲加固處理技術(shù)

  多數(shù)病險(xiǎn)水庫(kù)的土壩在壩后廠(chǎng)發(fā)生滲水、濕潤(rùn)、跌窩等現(xiàn)象,其帶來(lái)的影響是土壩變形、滲漏,對(duì)水庫(kù)的安全造成破壞,需要采取有效地不久措施進(jìn)行處理,以避免造成工程隱患。這樣可處理好土壩的變形、滲透等問(wèn)題,這樣就能夠向壩體做出劈裂灌漿,對(duì)壩肩、壩底基巖展開(kāi)帷幕灌漿,使得壩體內(nèi)形成連續(xù)的防滲體,讓壩體浸潤(rùn)線(xiàn)顯著降低,避免壩后坡出現(xiàn)滲漏,保持壩體的穩(wěn)定,最后就能起到穩(wěn)定加固的效果。土壩壩體劈裂灌漿需要按照土壩的具體情況設(shè)置兩排灌漿孔。主排孔沿壩軸線(xiàn)以及副排孔應(yīng)該設(shè)置到壩軸線(xiàn)上游的1.5m處。兩排孔需分開(kāi)布置,且保持孔距在3~5m左右,灌漿孔最好穿透壩體底部的殘坡積層達(dá)到壩基,這樣能夠建立一道豎直防滲體。在壩肩、壩底基巖展開(kāi)帷幕灌漿過(guò)程中也要布置兩排灌漿孔。灌漿孔需要深入到弱風(fēng)化帶才能達(dá)到到微風(fēng)化巖相對(duì)隔水層。成孔采用回轉(zhuǎn)的方式,孔內(nèi)下塞,純壓式灌漿,按照由上至下的順序,孔口封閉,孔內(nèi)循環(huán)。帷幕灌漿注漿材料應(yīng)選擇425#普通硅酸鹽水泥,根據(jù)合適的比例搭配出純水泥漿后按照要求進(jìn)行灌注。