垂直鋪塑施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

李彬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司,四川成都 610081)

垂直鋪塑施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

李彬

(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司,四川成都 610081)

現(xiàn)階段,國(guó)內(nèi)防滲漏的措施層出不窮,主要包括有灌漿、深層攪拌樁以及造槽等方式,這一些地下防滲墻在水利工程建設(shè)中得到了廣泛的運(yùn)用,并且效果顯著,然其工程投資成本較高,從而影響水利工程經(jīng)濟(jì)效益。故而催生了垂直鋪塑施工技術(shù),這一防滲技術(shù)使用材料為成本較低的塑料薄膜,垂直防滲水利工程引用這一新型材料能夠大大地降低工程造價(jià),從而既滿足防滲工程的要求,又能提升經(jīng)濟(jì)效益。因此,本文就垂直鋪塑施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用做了分析與研究,并提出建議。

垂直鋪塑 施工技術(shù) 水利工程 應(yīng)用

現(xiàn)階段，垂直鋪塑防滲技術(shù)隨著不斷的改革發(fā)展，其施工技術(shù)有了顯著提高。在江河堤壩進(jìn)行防滲堵漏、水庫(kù)土壩進(jìn)行防滲加固、平原水庫(kù)圍壩等水利工程中取得卓越的成績(jī)，并正在大力推廣當(dāng)中。垂直鋪塑防滲技術(shù)起源于上世紀(jì)八十年代末期，在上世紀(jì)九十年代初期通過(guò)專業(yè)的技術(shù)鑒定并獲得的省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。目前，這一技術(shù)主要應(yīng)用于江西省、山東省、黑龍江省，遍布黃河、淮河、松花江以及長(zhǎng)江等領(lǐng)域。

在水利工程施工過(guò)程中，開槽機(jī)有兩種，一種是鏈條式開槽機(jī)，另一種是往復(fù)式開槽機(jī)，其中往復(fù)式開槽機(jī)又細(xì)分為刮板式、鋸齒式。垂直鋪塑防滲技術(shù)中所用到的塑料薄膜是常規(guī)的聚乙烯防滲膜，俗稱PE膜，特殊情況時(shí)，一些重要的水利工程會(huì)采用復(fù)合土工膜，俗稱兩布一膜。在水利工程施工中，垂直鋪塑防滲技術(shù)具有多個(gè)施工優(yōu)點(diǎn)，首先，開槽機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定、其施工速度較快；其次，防滲效果良好，適用領(lǐng)域?qū)拸V；最后，與其他防滲技術(shù)相比，垂直鋪塑防滲技術(shù)成本低廉，是防滲技術(shù)中最經(jīng)濟(jì)的。

1 鏈條式開槽機(jī)垂直鋪塑防滲工程施工

(1)機(jī)組；鏈條式開槽機(jī)主要由主機(jī)、牽引機(jī)、鋪塑機(jī)、水泵以及發(fā)電機(jī)等物件組成，總重量高達(dá)17噸，主機(jī)行駛面積4米，一臺(tái)開槽機(jī)配備13人，其中主要配備人員為司機(jī)、發(fā)電人員、鋪塑人員、清泥人員、后勤人員維修人員以及技術(shù)員。(2)造槽；參照防滲體的中心線，進(jìn)行鋪設(shè)及其行駛軌道，在行駛前進(jìn)行調(diào)試機(jī)器，最后開機(jī)啟動(dòng)，實(shí)施造槽。主機(jī)通過(guò)傳動(dòng)鏈條進(jìn)行運(yùn)行，通過(guò)鏈條上的克服土體摩擦阻力和重力實(shí)現(xiàn)挖土工作，通過(guò)傳送鏈條和人工處理土堆。一般槽深小于等于20米時(shí)，槽寬大約0.1～0.2米。(3)泥漿護(hù)壁；泥漿護(hù)壁是一種常規(guī)的護(hù)壁技術(shù)。當(dāng)土質(zhì)層中的礫石較多時(shí)，槽內(nèi)水位就會(huì)大于地下水位1.0～1.4米時(shí)。能夠進(jìn)行造槽護(hù)壁技術(shù)；當(dāng)土質(zhì)層中的礫石較多時(shí)，需要添加膨潤(rùn)土和工業(yè)性質(zhì)的堿造漿，由于膨潤(rùn)土的質(zhì)量存在較大的差異，從經(jīng)濟(jì)使用角度出發(fā)，可以選擇中等質(zhì)量的膨潤(rùn)土。其中成分配比的比例與土層的差異有關(guān)，經(jīng)設(shè)備運(yùn)行調(diào)試后，泥漿由泥漿機(jī)提供，實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)。(4)鋪膜及回填；鋪膜是由鋪塑機(jī)鋪墊。首先，將PE膜放在鋪塑機(jī)的卷軸上，啟動(dòng)牽引機(jī)或者人力自行牽引。卷軸間的薄膜通常有縫接、焊接以及搭接三種連接方法?？p接是手動(dòng)進(jìn)行縫合，強(qiáng)度與防滲堵漏要求均能得到滿足，焊接時(shí)由專業(yè)的焊接機(jī)加熱進(jìn)行結(jié)合而生的，一般結(jié)合后其高度大于結(jié)合前高度，搭接是由專業(yè)的焊接機(jī)加熱進(jìn)行結(jié)合而生的，平行結(jié)合而成，長(zhǎng)度一般長(zhǎng)于結(jié)合前的半米左右，一般水利工程防滲堵漏常使用縫合的連接方法。

2 往復(fù)式開槽機(jī)垂直鋪塑防滲工程施工

(1)機(jī)組；往復(fù)式開槽機(jī)主要由主機(jī)、牽引機(jī)、鋪塑機(jī)、供水泵以及反循環(huán)系統(tǒng)、維修設(shè)備等物件組成，總重量高達(dá)16噸，主機(jī)行駛面積5米，對(duì)地面有所要求，必須平整，里供水源距離較近、水量充分、排水渠道流暢。一臺(tái)開槽機(jī)配備13人，其中主要配備人員為司機(jī)、發(fā)電人員、鋪塑人員、清泥人員、后勤人員維修人員以及技術(shù)員。(2)造槽；參照防滲體的中心線，進(jìn)行鋪設(shè)及其行駛軌道，在行駛前進(jìn)行調(diào)試機(jī)器，最后開機(jī)啟動(dòng)，實(shí)施造槽。主機(jī)通過(guò)傳動(dòng)鏈條和傳動(dòng)裝置進(jìn)行運(yùn)行，通過(guò)開槽機(jī)主桿進(jìn)行往復(fù)運(yùn)行，主桿一般配有刮板(或者鋸齒)以及噴水孔，借助射手的沖擊力、刮板的運(yùn)動(dòng)力、實(shí)現(xiàn)切割土質(zhì)的目的。最后，通過(guò)反循環(huán)水系統(tǒng)將土塊較小的排出槽外。此時(shí)，槽深小于等于20米時(shí)，槽寬通常為0.1～0.2米。往復(fù)式開槽機(jī)與鏈條式開槽機(jī)不同，它的造槽功效較高，能夠在條件相同的環(huán)境下，造槽速度高于鏈條式開槽機(jī)，在其他工序操作上，兩者相同。

3 施工中遇到的問(wèn)題及處理

(1)樹根的清除；樹根一般埋的不深，開槽時(shí)通常寬度為0.1～0.2米，采取人工或者推土機(jī)即可完成任務(wù)，并且，被切斷的樹根根莖在小于4厘米時(shí)，不影響作業(yè)。(2)地下障礙物；垂直鋪塑施工技術(shù)有時(shí)受到地下障礙物的影響，從而導(dǎo)致施工失敗。當(dāng)土質(zhì)中層還有礫石或者石塊較大時(shí)，大大地影響了垂直鋪塑施工進(jìn)度，因此，在施工過(guò)程中，應(yīng)減緩施工速度，仔細(xì)觀察土質(zhì)層情況，避免發(fā)生意外。在地質(zhì)勘探時(shí)，很難全面掌握地質(zhì)土層的具體情況，例如，廢棄的水井、地窖、墓群等，對(duì)回填土也難以顧全，極易發(fā)生疏漏，例如，離鄉(xiāng)鎮(zhèn)較近時(shí)回填土中往往含有建筑施工中的垃圾，包括較大的石塊、碎磚塊以及砼塊，針對(duì)干砌磚的水井時(shí)，由于其結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度不高，因此，可以進(jìn)行切割攪碎，從而排除槽外；當(dāng)攪拌困難時(shí)，可用人工敲碎或者用挖掘機(jī)挖出來(lái)。(3)塌壁；塌壁是水利工程施工中常見(jiàn)的意外事故。想要防止塌壁事件的發(fā)生，首先要具有前瞻性，制定防治措施，做好泥漿固壁。當(dāng)塌壁發(fā)生時(shí)，易將開槽機(jī)的主桿埋進(jìn)地中，這時(shí)需要人力或挖掘機(jī)挖出、或者用塔吊將主桿吊出來(lái)。在特殊情況時(shí)，應(yīng)選擇切斷主桿，重新組裝。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，垂直鋪塑防滲技術(shù)具有多個(gè)施工優(yōu)點(diǎn)，故而應(yīng)用廣泛。目前，垂直鋪塑防滲技術(shù)能夠穿透近20米的深槽，然而在深槽深度加深時(shí)，對(duì)開槽機(jī)的要求也有所提升，加大了施工技術(shù)的難度，從而致使工程造價(jià)較高，施工效果降低。因此，在水利工程進(jìn)行防滲技術(shù)選擇時(shí)，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)考慮，分析垂直鋪塑防滲技術(shù)的適用性，從而充分發(fā)揮其具有的優(yōu)點(diǎn)，全面提高施工工藝的效果。

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