关于水利工程建设中的防洪抢险技术的应用分析
摘要
关键词
水利工程建设;防洪抢险技术;应用
正文
引言
对于水利工程而言,保障防洪安全是工程建设过程中的基础要求,也是评价水利工程建设水平的重要因素,为确保水利工程施工安全,以及后期工程运行过程中的安全性,就需要在实际建设过程中,结合建设地实际情况,以及工程运行需求,合理采用相应防洪抢险技术。因此,加强对于水利工程建设中防洪抢险技术的应用研究和探讨是十分有必要的。
1水利工程施工期间防洪安全的准备工作
对一些被破坏的水利工程进行修补,可为后续施工创造良好的条件,这些工作开展的前提是要保障工作人员的安全和设备的稳定运行。首先,工作人员要严格按照相应的规范施工,防洪的前期准备工作要做扎实,工作人员的居住地、物资设备存放地等应安排在洪水无法淹没的地方。其次,要对施工现场周围的环境状况、水文和地质状况进行细致考察,充分预测可能发生的洪水和滑坡等险情的概率。最后,要建立专业的防汛技术队伍,保障施工现场的防汛指挥和各个值班机构的顺利运行,在防洪抢险工作开展的时候,工作人员的物资配备要充足,一定要避免因物资准备不足而造成防汛工作的延误情况。水利工程的施工项目任务量较大,且在具体施工的过程中极容易出现一些潜在的安全隐患。在一些容易发生洪灾的地区,若施工过程中安全意识不强,一旦发生灾情,则无法快速疏散工程周围的群众,洪灾带来的损失将是巨大的。
2水利工程建设中的防洪抢险技术的应用
2.1滑坡的抢险
常见的堤坝滑坡抢险技术主要包括以下几种:第一,滤水土撑法。主要是通过间隔修土撑的方式进行加固处理,该技术措施常用于背水坡排渗不畅,而且滑坡较为严重,涉及范围较大的情况。在实际应用该技术的过程中,需要先进行清理松土,然后顺坡挖沟,并在沟内填铺砂石、梢料等反滤材料的办法,实际施工措施与渗水抢险过程中使用到导渗沟施工技术相似。挖沟的尺寸、规格等,应结合施工区域实际降水情况等确定。通常情况下,土撑长度为10m左右,每间隔8~10m设置一条土撑,并要求土撑顶部应比浸润线高0.5~2.0m左右,以此保障加固支撑效果。在施工过程中,若发现坡脚位置稳固性较差,还需要使用石块、土袋等进行加固处理,并确保加固高度超过水面0.5~1.0m,以此保障加固效果。第二,滤水后戗法。该技术措施比较适合用于断面单薄、边坡较为陡峭,而且滤水材料以及取土较为方便的区域。其主要施工技术措施和作用与滤水土撑类似。值得注意的是,该施工技术的应用长度,需要超过滑坡两侧5~10m左右,若发现土体本身较为稀软,渗透性不好,则可以选用反滤材料进行替代。第三,滤水还坡法。该技术主要是利用反滤结构,通过将堤坝断面进行恢复,以此达到抢护还坡的目的。比较适用于背水坡面、排水不畅,而且滑坡严重的区域。该技术常见的使用方法包括导渗沟滤水还坡、反滤层滤水还坡、透水体滤水还坡,以及沙土还坡等技术措施。
2.2散浸的抢险
散浸主要指的是在水位较高的情况之下,堤坝的背水坡以及坡脚等位置,土壤潮湿发软,并且存在渗水情况,也是实际水利工程施工过程中的常见问题。其除险技术主要包括临水截渗、反滤导渗沟、反滤层以及透水后戗法。临水截渗的主要措施就是增加阻水层,以此控制渗水量,进而达到稳定堤坝的效果。在此过程中,应加强对于护壁泥浆密度的控制,对于新配泥浆而言,其密度应保持在1.01~1.05t/m3之间,循环过程中,应将密度控制在1.25~1.30t/m3之间,若施工地层相对较为松软,则可结合实际情况适当增加泥浆密度,并在进行混凝土浇筑施工时,将泥浆密度控制在1.15~1.25t/m3之间,并确保泥浆高度高于水位线0.5m以上。反滤导渗沟主要是通过在背水坡面挖掘导渗沟,并铺设反滤材料的方式,将渗水通过导渗沟排出。在实际施工时,应结合实际情况,控制好导渗沟的大小和间距,通常没5~8m设置一条导渗沟,沟的深度应控制在0.5~1.0m之间,宽度应在0.3~0.8m之间。反滤层法就是通过在渗水坡铺设反滤层,以此促使渗水排出,达到抢险的目的,常用的反滤材料包括砂石、土工织物等,要求砂垫层无杂质,泥沙含量小于5%;碎石粒径应小于50mm,含泥量小于5%。在实际进行反滤层施工的过程中,应确保滤层的孔隙率小于28%,以此进一步保障反滤层技术应用效果。
2.3淹没排除技术
在实际进行水利工程建设施工的过程中,为保障施工安全,在进行河坝、堤防等位置的施工过程中,常用的挡水围墙即可满足相应防洪需求,但是由于水利工程建设周期相对较长,难以避免会在枯水期突然出现暴雨等情况,导致超设计洪水暴发,甚至漫过围堰,进而引发施工安全问题。对此,为排除淹没施工现场,主要采取的防洪抢险技术措施包括以下三种:第一,紧急关闭上游水库阀门,减少下泄的洪水,以此保障工场安全。第二,提前加高挡水围墙,避免洪水漫过围堰。不过水围堰堰顶安全超高下限值和堰顶级别有一定要求,对于土石围堰而言,其3级堰顶的超高下限为0.7m;对于混凝土围堰而言,其3级堰顶超高下限为0.4m,。此外,为保障防汛安全,土石围堰的堰顶宽度应控制在7~10m之间,混凝土围堰的堰顶宽度应控制在唉3~6m之间。第三,将水利工程区域内,除了挡水围墙之外的阻水物全部拆除,以此扩大流量,达到降低水位的目的。除此之外,为保障施工安全,还应提前做好保护措施,使用加固材料对挡水围墙进行加固处理。
2.4移动式防洪墙技术应用
(1)材料选择。对于移动式防洪墙技术的应用而言,防洪墙挡板材料的选择直接影响着技术应用效果,根据国内相关设计规范以及国内才材料的参数、性能等进行分析,明确的构建材料的属性情况,如表2所示。因此,在实际进行选材的过程中,应通过对防洪墙整体结构稳定性、可靠性,以及经济性等多方面因素进行合理选材。(2)挡板跨度确定。经过计算分析发现,当跨度为2m时,其在水平方向上出现的最大位移能够达到4.69mm,当跨度为3m时,其能够达到的最大位移长达5.66mm,当跨度为3.5m时,能够达到的位移长度为6.03mm,当跨度为4m时,能够达到的横向位移长度为6.88mm,由此可知,随着防洪墙挡板跨度的不断增加,其位移长度也在不断扩大,而当跨度设计为5m时,其立柱挠度能够达到0.019m,远远超过了铝合金设计规范相关要求,因此其结构稳定性难以达到相应要求,详细受弯构件容许挠度情况。对此在实际进行挡板跨度设计的过程中,应充分考虑受弯构件容许挠度要求,此外,还需要对跨长对于防洪墙强度的影响进行分析,以此全面确保整体结构的稳定性以及可靠性。
结束语
水利工程抢险工作是一项基础性的工作,工作人员在开展抢险工作的时候,需要制订适宜的方案,相信随着对水利工程防洪抢险技术的深入研究和实践应用,工作人员在开展防洪抢险工作的时候,要始终把人民群众的生命安全放在第一位。
参考文献
[1]聂永华.浅析水利建设工程防洪抢险技术[J].湖南水利水电,2019(5):31-33.
[2]聂永华.浅析水利建设工程防洪抢险技术[J].湖南水利水电,2019(05):31-33.
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