标题 | 水利工程中衬砌技术的应用 |
范文 | 杨晨熙 摘 要:我国的水利工程发展迅速,无论是施工技术或是施工机械都取得了较大的进展,使得水利工程的整体施工质量得到较大程度的提高,而衬砌技术作为水利工程建设中的重要技术,其发挥着重要的作用。 关键词:水利工程;衬砌技术;应用 中图分类号:TV52 文献标志码:A 0 引言 经济的不断发展使得我国的水利工程发展迅速,无论是施工技术或是施工机械都取得了较大的进展,这直接促进了水利工程整体施工质量得到较大程度的提高。在目前的施工过程中,衬砌技术作为水利工程建设中的主要组成部分,包括砖石衬砌、钢筋混凝土衬砌、整体灌注混凝土衬砌以及片石衬砌4种类型。水利工程建设的第一步是根据要求进行施工组织设计,设计的好坏决定了工程造价的高低及施工过程的简单或复杂,设计时要对比不同的方案,寻求最优设计方案。作为主要的衬砌材料,混凝土的质量对水利工程整体质量影响较大。很多工程发生事故都是由于混凝土材料配合比不符合要求等而导致的,所以在施工过程中要保证混凝土的质量达到要求。 1 衬砌技术概述 衬砌是指为防止水利工程施工中围岩发生形变或坍塌而采取的预防措施,将钢筋混凝土衬砌与洞身周围,形成支护结构。目前,常见的衬砌类型包括砖石衬砌、钢筋混凝土衬砌、整体灌注混凝土衬砌以及片石衬砌,在实际工程中应根据各种衬砌类型的特点选择最为合适的衬砌形式。砖石衬砌最大的优点为可就地取材,节省运输等相关费用,但这种方式消耗人力较大,一般采取手工采石,相对其他衬砌方式来说工作效率较低,且砖石衬砌的密封性能较差,砖石之间缝隙较大,容易漏水;钢筋混凝土衬砌适用于地质条件复杂且围岩压力较大的部位,常用于跨度较大的水利工程中;整体灌注混凝土衬砌的抗渗性能较好,但由于施工工序复杂繁多,使得工程進度缓慢,浇筑的混凝土不能立即承受荷载;片石混凝土衬砌适用于围岩压力较小的部位,但这种方式存在原料采集困难、运输不便以及工作效率低等不足之处。衬砌技术在水利工程建设中发挥着重要的作用,衬砌使得工程更加牢固,并且能够使路线防排水系统得以优化,还能够美化外观,使照明、通信及监测等相关设施的设置更加方便,符合现代水利工程在质量方面的要求。 2 水利工程中衬砌技术的应用 2.1 衬砌技术的施工准备工作 水利工程施工较为复杂,包含多方面的工作,衬砌工作为水利工程建设过程中的重要部分,做好衬砌工作的前提是必须设计合理可行的施工组织方案,施工之前将工种合理安排分配,安排好施工场地的供电与供水,将设备提前进行调试,确保机械设备在施工过程中能够稳定运行。除此之外,要安排工作人员对机械设备定期进行检测,及时排除故障,为确保工程顺利进行奠定基础。 2.2 衬砌技术在土方工程施工中的应用 由于渠道土质较为疏松,导致水利工程中常出现沉降问题。因此,在进行土方工程衬砌之前通过渠道浸水使得土方得到足够的预沉,详细了解渠道的浸水性能,当土质仍不能达到衬砌技术施工要求时应对土方进行夯实,确保达到衬砌技术的施工标准。在进行渠道放样时,首先应确定渠道的中心控制线,同时每隔0.3m设置一个高程控制点,每50m设置一个中心桩,使得中心桩的精准度能够得到保证。除此之外,应针对土层内的杂质进行仔细清理,防止夯实的土层之间存在杂质而影响整体夯实效果。在进行土层夯实时应确保土层厚度均匀,每30cm为一土层,以达到最佳夯实效果。每一土层应保持适当的含水量,针对含水量较低的土层应进行洒水,提高其含水量,更换含水量较高的土层。针对清理干净、含水量合适的土层利用打夯机进行多次夯实,不得少于4次,以确保土层夯实密度。 2.3 混凝土与原材料的配合比 在拌混凝土的过程中应注意原材料的配合比,混凝土拌合的主要原材料包含水泥、粗骨料、细集料、矿物掺合料及外加剂。混凝土的拌合质量与各类原材料的质量密切相关,在采购这些原材料时应严格把守质量关。 (1)水泥质量的控制。水泥在混凝土的拌合中作为胶凝材料至关重要,质量合格的水泥才能够达到胶凝的目的,确保混凝土的质量。因此,水泥的选择就显得尤为重要,通常情况下以生产规模来判断水泥的质量好坏,所以应选择大型水泥生产企业,检查水泥中掺合料、调凝剂及熟料的比例,避免使用铝、碱等含量较高的水泥材料。 (2)粗骨料、细骨料的质量控制。粗骨料主要包含卵石以及碎石等,细骨料为河砂等。两种骨料的质量、粒径应达到使用的标准。与此同时,应将两种骨料分类堆放,避免各类骨料之间相互掺杂,进而在应用中产生混乱,影响工程质量。雨水冲刷对骨料会产生一定的影响,所以应在雨水多发季节遮蔽好骨料或者进行转移,防止因雨水等自然因素对骨料的质量产生影响。除此之外,为了避免杂质与粗细骨料混合,应将骨料的表面清理干净。 (3)掺合料的质量控制。混凝土的和易性与掺合料的质量密切相关,控制好掺合料的质量至关重要。同时需测验掺合料的物理性能。 (4)外加剂质量控制。混凝土外加剂的作用是:当水泥用量和流动性不变时,降低用水量,使得混凝土的耐久性及强度增大;当和易性不变时,降低用水量时水泥的单位用量也降低,降低水泥的用量,节省水泥。 (5)拌和用水质量控制。当混凝土和易性以及凝结硬化不受影响时,控制用水量以及用水的质量,避免水资源浪费。 混凝土配合比对于混凝土质量控制来说至关重要。混凝土配合比设计的依据为混凝土的强度等级、坍落度及耐久性。混凝土的配合比直接影响混凝土的浇筑质量,配合比设计合理的混凝土在运输过程中不会产生凝结硬化,使得现场浇筑的质量得到保证。针对混凝土配合比实验时应用的材料进行分析,例如水泥的细度、存放时间以及标准稠度等,掺合料的需水量、细度变化,必须有可靠地实验数据。依据生产条件、季节以及原材料的质量进行混凝土配合比设计,详细了解原材料的生产环境,合理设计混凝土配合比。 2.4 衬砌技术在混凝土渠道现浇施工中的应用 (1)施工准备工作。首先做好各类机械设备的安排工作;其次检查供水供电系统是否正常运行;再次做好场地平整工作,保证路面清洁。 (2)混凝土浇筑。混凝土浇筑时应注意浇筑顺序,在渠床上放置钢模板,对于较为干燥的渠床洒适量的水,测量伸缩缝,避免出现裂缝,混凝土的搅拌机容量应大于0.4m3,混凝土的配合比对于混凝土浇筑质量来说至关重要,合理控制混凝土的水灰比以及坍落度,混凝土的强度等级不低于C15,应将混凝土及时溜槽入仓,利用振捣器从下向上进行振捣,从而使混凝土各个部分均能够保证均匀。 结语 本文主要介绍了水利工程中的衬砌技术,针对衬砌技术在水利工程中的应用重点叙述,主要包括衬砌技术的施工准备工作、衬砌技术在土方工程施工中的应用、混凝土与原材料的配合比以及衬砌技术在混凝土渠道现浇施工中的应用等。利用衬砌技术,可以使渠道的耐久性与防渗效果得到提高,提高水利工程的整体施工质量,因此值得在未来推广与应用。 参考文献 [1]高菲,王彬.水利工程施工中衬砌技术的应用[J].河南科技,2016(11):13-14. [2]宋利华.浅谈水利工程中衬砌技术的应用[J].科学之友,2013(6):45-47. [3]陆猛.论水利工程中衬砌技术的应用[J].中国绿色画报,2015(10):78-79. [4]孙国庆.浅谈水利工程中衬砌技术的应用[J].中国新技术新产品,2011(22):99-100. |
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