水工施工范文

水工施工范文（精选12篇）

水工施工 第1篇

隧洞施工是一个不确定因素较多的施工项目, 它的施工历时一般较长, 灌浆施工始终伴随隧洞的整个施工过程中, 如果在隧洞施工中只考虑按时贯通, 严重压缩、减少或省略灌浆工作, 不只是在施工、运行中隧洞存在安全隐患, 也会对后期灌浆产生不良的影响。如在围岩不太稳定的地段有失稳的危险;围岩塌落使衬砌、管片产生裂缝;膨胀岩、结晶盐段围岩与衬砌之间空隙被盐结晶及膏状物填满, 后期灌浆无法封闭通道;以及在衬砌外部由于渗透水的作用产生强渗漏通道不易封堵等问题。因此, 隧洞施工中应该保证灌浆的施工, 不能随意压缩和消减灌浆施工时间, 其次要及时对需要灌浆、可以灌浆的部位及时组织施工。

灌浆施工时还要根据开挖情况, 及时了解岩层裂隙发育、裂隙走向、岩层类型、渗水情况、水质等因素, 选择合适的灌浆材料;并在不同地层条件下做灌浆试验, 选取合适的灌浆参数。

在保证了灌浆工序的施工时段、选取合适的灌浆参数及方法后, 在隧洞灌浆施工中, 我们还要对以下几点进行充足的考虑。

施工前准备包括风、水、电供应、制浆平台与灌浆平台的搭设、管路铺设、水泥储备、机械设备维修保养等, 只有做好好的施工保障, 才能保证在施工中不出现因断电、断水、机械故障及水泥不足等原因所造成的灌浆质量事故。

灌浆区段要根据机械设备情况、工期计划、劳动强度进行合理划分。

所有灌浆孔必须按施工详图的规定布孔。孔径、孔深、孔距、排距及孔向偏差要符合施工详图、招标技术要求及规范中的有关规定。钻孔要尽量采用预埋管, 如条件不允许, 在钻孔施工中也要尽量一次钻孔到位, 减少对隧洞衬砌的破坏。

采用压力风、水进行灌浆孔的裂隙冲洗。灌浆孔的压水试验在裂隙冲洗后进行, 试验孔数不宜少于总孔数的5%, 压水试验采用单点法。但在特殊地层, 应根据岩石种类少做或不做裂隙冲洗及压水。

严格按照浆液要求的水灰比, 对水泥、水进行称量, 并校核浆液比重。纯水泥浆液的搅拌时间, 使用高速搅拌机应大于30s;使用普通搅拌机时应大于3min。浆液在使用前应过筛, 浆液自制备至用完的时间不宜大于4h。在采用自动记录设备、单独制浆而非集中制浆的部位, 水泥应尽量按整袋添加, 浆液配比可以采用50Kg的整数倍, 而不必采用固定的浆液体积, 这样可以加快制浆速度, 保证浆液质量。

在灌浆的施工过程中一定要由较低端向较高端推移灌浆, 将最低端的第一个孔作为进浆孔, 临近的孔作为排水, 排气用, 待排水排气孔排出最稠一级浆液后立即将它堵塞, 继续在灌浆孔注浆, 直至达到灌浆结束标准, 再改换进浆孔。排水排气过程中的串浆孔在灌前要进行冲洗, 冲洗无效的情况下要及时进行扫孔, 并从最稀一级浆液开始灌注直至结束。

在隧洞空腔较大及连通较多的地段要根据灌浆塞的数量对灌浆孔的钻孔数量进行控制, 防止因浆液流窜范围过大而无法进行有效堵塞, 从而影响灌浆质量。施工中始终要考虑到排与憋的关系, 要尽量用浆液将空腔中的水及空气排出, 并能够使浆液及空腔内的松散物质在压力的作用下加速排水固结, 从而对空腔、空隙进行有效的填充。

在隧洞灌浆中要根据钻孔、接缝等处的出水出浆情况对浆液的流向进行判断, 防止浆液出溢;或由于空腔连续较远, 但注浆量过大停灌, 对一些细小的裂隙没有灌到位;或者由于串浆孔排出与进浆比级一致的浆液, 而停止对灌浆孔的灌注, 改换灌浆孔, 从而使灌浆孔部位由于未达到灌浆压力, 停止灌浆, 产生薄弱的部位。

在灌浆压力控制方面灌浆时要尽快达到设计压力, 专人控制灌浆压力, 防止压力过大产生抬动事故或灌浆压力过小而影响灌浆质量。还要在压力控制过程中严格进行监控, 防止低压灌浆高压结束。在压力突变时及时分析原因, 防止因灌浆泵、闸阀故障, 灌浆塞、灌浆管路堵塞而影响灌浆压力。

灌前出水的灌浆孔一定要采用全孔灌浆封孔法, 防止渗流的渗透破坏, 从而影响隧洞的外观质量。

人工砂浆封孔是很容易忽略的一个工作, 其实它是隧洞灌浆这项隐蔽工程唯一留在外面的可以被人直观看的的工作。封孔质量的好坏很可能成为评价灌浆质量的一个直观标准。因此, 在封孔灌浆完成后, 将灌浆孔用砂浆压实抹平, 并对没有封好的灌浆孔进行及时的处理。

经参与隧洞灌浆的施工, 结合现场施工情况总结出如何在以后施工中对其施工质量过程控制、施工质量检验及其应注意事项等, 对灌浆过程中的重点有了些粗浅的认识, 难免内容不全, 提出来与大家分享, 仅供大家参考。

参考文献

[1]水工建筑物水泥灌浆施工技术规范.DL/T5148-2001.

[2]水利水电工程钻孔压水试验规程.SL31-2003.

[3]水利水电工程试岩石试验规程.SL264-2001.

防水工施工安全技术交底 第2篇

防水工施工安全技术交底

1.作业人员应经过安全技术培训、考核，持证上岗。工人必须熟知本工种的安全操作规程和施工现场的安全生产制度，服从领导和安全检查人员的指挥，自觉遵章守纪，做到“三不”伤害。

2.进入施工现场必须正确戴好安全帽，系好下颏带；在没有可靠安全防护设施的高处［2m(含)以上］、悬崖和陡坡施工时，必须系好安全带。

3.着装要整齐，严禁赤脚穿拖鞋、高跟鞋进入施工现场；高处作业时不得穿硬底和带钉易滑的鞋。严禁酒后作业。

4.工作时思想集中，坚守作业岗位，对发现的危险情况必须立即报告，未经许可，不得从事非本工种作业。

5.不满18周岁的未成年工，不得从事市政工程施工工作。

6.确保施工现场和配料场地通风良好，操作人员应穿软底鞋、工作服、扎紧袖口，并应配戴手套及鞋盖。涂刷处理剂和胶粘剂时，必须戴防毒口罩和防护眼镜。外露皮肤应涂擦防护膏。操作时严禁用手直接揉擦皮肤。

7.施工现场的各种安全设施、设备和警告、安全标志等未经领导同意不得任意拆除和随意挪动。8.上班作业前，应认真察看在施工程洞口、临边安全防护和脚手架护身栏、挡脚板、立网是否齐全、牢固；脚手板是否按要求间距放正、绑牢，有无探头板和空隙。

9.在沟、槽、坑内作业必须经常检查沟、槽、坑壁的稳定状况，上下沟、槽、坑必须走坡道或梯子。10.材料存放于专人负责的库房内，严禁烟火并挂有醒目的警告标志和防火措施。

11.防水卷材采用热熔粘结，使用明火(如喷灯)操作时，应申请办理用火证，并设专人看火。配有灭火器材，周围30m以内不准有易燃物。

12.患有皮肤病、眼病、刺激过敏者，不得参加防水作业。施工过程中发生恶心、头晕、过敏情况等，应停止作业。

13.用热玛蹄脂粘铺卷材时，浇油和铺毡人员，应保持一定距离，浇油时，檐口下方不得有人行走或停留。

14.使用液化气喷枪及汽油喷灯，点火时，火嘴不准对人。汽油喷灯加油不得过满，打气不能过足。15.装卸溶剂(如苯、汽油等)的容器，必须配软垫，不准猛推猛撞。使用容器后，其容器盖必须及时盖严。

16.熬油的作业人员应严守岗位，注意沥青温度变化，随着沥青温度变化，应慢火升温。沥青熬制到由白烟转黄烟到红烟时，应立即停火。着火，应用锅盖或铁板覆盖。地面着火，应用灭火器、干砂等扑灭，严禁浇水。

17.下班清洗工具。未用完的溶剂，必须装入容器，并将盖盖严。18.施工现场发生伤亡事故，必须立即报告领导，抢救伤员，保护现场。

19.在坡度较大的屋面运油，应穿防滑鞋，设置防滑梯，清扫屋面上的砂粒等。油桶下设桶垫，必须放置平稳。

20.炉灶附近严禁放置易燃、易爆物品，并应配备锅盖或铁板、灭火器、砂袋等消防器材。21.加入锅内的沥青不得超过锅容量的3／4。

22.熬油炉灶必须距建筑物10m以上，上方不得有电线，地下5m内不得有电缆，炉灶应设在建筑物的下风方向。

23.配制、贮存、涂刷冷底子油的地点严禁烟火，并不得在30m以内进行电焊、气焊等明火作业。24.装运油的桶壶，应用铁皮咬口制成，严禁用锡焊桶壶，并应设桶壶盖。

25.运输设备及工具，必须牢固可靠，竖直提升，平台的周边应有防护栏杆，提升时应拉牵引绳，防止油桶摇晃，吊运时油桶下方10m半径范围内严禁站人。

26.不允许2人抬送沥青，桶内装油不得超过桶高的2／3。

交底人：

被交底人:

刍议水工建筑施工相关技术 第3篇

摘要：水工建筑施工指的是，以合理开发、科学利用水资源为主要目的，运用各种手段对水资源进行有效的控制和调节的过程。随着水利水电技术的发展，我们要不断学习水工建筑施工的理论知识，并合理运用。本文主要结合笔者的工作经验，对水工建筑施工技术进行简要探讨，希望为同行带来一定的参考价值。

关键词：水工建筑；施工；技术

前言

水工建筑的施工技术是整个工程项目建设的基础水利水电主要是通过利用水流所产生的能量转换为动能，从而促进电能的产生。阻水设施、排水设施所构成的建筑系统，以及引水、发电系统是构成水利工程的主要单元。水库中的水平面达到一定高度，就会受牵引流入动力系统，之后转化为电能。最初所形成的电能压力并不稳定，利用压力变更后，通过传电设备流向所需要的地区。水利施工技术让能量转化变为现实，完善施工技术，研究操作手段，开发创新技术，从而加快能量转化的速度。此外，在水工建筑工程施工中，技术管理虽然不能立即看到效果，但是管理作为工程项目的一部分，是重要的软件环节。

1.施工技术在水工建筑施工过程中的重要作用

在水工建筑的工程项目建设过程中，施工技术具有非常重要的作用。水利工程的主要构成单元有发电系统、引水系统和建筑系统，建筑系统又包括排水设施和阻水设施，这些设施能够对水流产生的能量进行转换，从而提供动能。动力系统要对水库中的水进行牵引。当水平面达到一定高度后就会自动流入动力系统，在动力系统中转化为电能。动力系统会产生不稳定的电流压力，因此就需要进行压力变更，在由传电设备向其他地区输出电能。水利工程中的能量转化是靠水利施工技术实现的，因此要提高能量转换的速度也要从技术方面着手，通过创新和开发新技术和操作手段来对施工技术进行完善。技术管理也是工程项目一个重要的软件环节。通过技术管理能够使员工精神饱满地投入工作，切实提高员工的技术水平。通过基础管理可以激励员工积极研究新技术，切实提高水工建筑的施工质量，为企业带来效益，也为员工带来更大的收益。

2.水工建筑施工技术分析

2.1施工导流技术

施工导流技术是水工建筑施工中一种特殊的防护工程，它能够更好的保证水工建筑建设的品质，通常通过修筑围堰来减少河道面积，加快流速及增大流量。在进行围堰建设时，要全面考虑其抗冲性，稳定性，和各种环境与地形的影响作用，并做好各种配合工作，进而确保水利工程进度与质量达到规范要求。在水利建筑施工中，水工建筑物的地基处理和基础施工的位置大多在外水位与地下水位，因此常常会受到围堰渗水，地下水及基坑范围降雨等因素的影响。施工排水与地基的开挖程序，深度，施工季节及地下水和外水位有紧密的关系。对此，为了让水利施工环境更好，就必须对基坑内的水进行排泄。不管是什么样的地基，基坑排水是水利施工的重要手段，良好的施工排水能够提高土基的承载能力，防止地基受到破坏，减少开挖工程量，与此同时还可以使地基和建筑物基础的结合强度得到提高。反之，如果排水处理不当，就会大大增加施工的复杂度，降低施工质量，给工程的运行和管理带来安全隐患。

2.2混凝土防渗墙抗滑施工技术

我国从上世纪就已经引进塑性混凝土防渗墙，并将其运用在水利工程建筑施工过程当中，塑性混凝土是由多种材料复合而成，如粘土和膨润土等，具有变形极限大和弹模低的特点。塑性混凝土防渗墙抗压强度较低，在水利工程施工中，掺入膨润土采用了两种方式弥补混凝土的不足。第一种方式是将水加入水泥，砂石骨料和膨润土干拌混合物中并进行搅拌；但这种方式会降低在塑性混凝土中膨润土的作用，造成塑性混凝土强度和弹性模量增大，第二种方式则是将膨润土加入专用水池并进行充分搅拌，在其混合物达到一定浓度时再加入水泥和砂石骨料进行合拌，然而这种方法会使膨润土分散均匀，避免发生结块，保证了塑性混凝土的拌和质量，同时也增大了坍落度。因此后期的膨润土施工通常应采用湿掺法。在对高边坡的抗滑加固处治施工时，经常采用混凝土重力式挡土墙，混凝土抗滑桩，混凝土条形基础，混凝土沉井基础等对高滑坡进行加固处理，既提高了高滑坡的稳定性，又能减少滑坡危害的发生。在对混凝土抗滑桩的布桩位置，桩间距和桩排距大小，主要取决于滑体的滑坡土体的性能，土体含水率，滑坡推力大小及施工条件等因素。将几种因素相互综合，全面考量才能更好地达到防滑效果。

2.3软土地基处理

软土地基分布的极其广泛，会对水利工程的施工建设带来很多的不利因素。软土地基的产生是因为不对称沉降导致水工建筑产生渗漏和裂缝的现象，甚至能够对工程投入运营后的质量产生非常严重影响。对此，在海堤施工过程中，通常使用塑料排水板和打砂桩来对软土地基进行适当改善，来确保水工建筑能够以最好运营状态来创造更好更多的经济利益。而在软土地基建设水工建筑时，必须要适时掌握所在地区的地质条件，以便于在实际施工中，可以选择振冲碎石桩，沉管灌注桩或者锚杆静压桩等方式来改造软土地基，也可采用水泥搅拌桩基础来进行对淤泥地基的改造，以保证整个工程建设施工的顺利完成。

3.现代化水利工程施工技术

3.1GPS定位技術

随着时代的快速发展，高科技产品也逐步在水利工程施工中得到使用。GPS技术通过近几年的不断完善，已经完全取代了传统的工程测量技术，GPS 精密的定位技术可以既省时，又省力的解决测量精度问题，工作效率高，同时更能有力的保障工程施工质量成果的可靠性。凭借着近几年在工程测量方面的全新技术和方法的研发，测绘定位技术得到了彻底的革新。

3.2 数据库技术和GIS技术

在水利工程施工中，数据库技术和GIS技术得到了高效的应用，通过其来建立数据库信息系统，以确保水工建设的数据采集和处理的数字化、自动化和科技化，从而为工程施工提供了可靠的信息依据，同时也大大提高了施工效率。GIS技术近年来也应用于水利工程施工建设中，利用三维全景模式体现时间和空间的关系，从而实现了仿真模拟下对计算数据和信息的查询与分析，将施工进度的过程更清晰化。

3.3计算机CAD技术

CAD技术是计算机辅助设计，是一项设计应用软件，其再建筑行业中得到了广泛应用。CAD 软件在水利工程施工中大大提高了施工技术人员的工作效率，不仅可以将立体化的物体清晰的在计算机中展现，更能通过技术人员的操作得到准确科学的计算结果，从而达到了最大的应用效率。

4.水工建筑施工过程中的技术管理

水工建筑施工对于工期，和质量有着较高的要求。具有较高的技术水平，施工的过程中必须做好基础管理工作。保障各项技术的使用效果，当下还没有制定出水工建筑施工的经济考核标准。水工建筑施工具有复杂的施工工艺和多样化的管理方式，因此要将科学的考核管理制度建立起来，采取各种各样的手段来提高施工人员的技术水平。水工建筑施工中的技术是在不断的发展的，因此必须具备创新意识，对水工建筑的技术和工艺进行创新，及时淘汰落后的设备，水工建筑施工的技术人员也要积极学习施工中的新技术和新工艺。掌握新设备的操作方法，不断提高自身的技术水平，对于能够进行技术创新和工艺革新的技术人员。建筑企业必须对其进行大力的褒奖，从而将敢于争先、敢于创新的氛围创建出来，在施工的过程中，如果发生由于技术操作失误而引起的安全质量事故，也要对相应的责任人进行处罚。

5.结束语

水工建筑工程施工技术的好坏，直接影响水工结构的整体稳定性能和正常使用性能，所以在水工建筑施工时施工技术和施工工艺非常重要。因此，为了提高水利水电工程建设的使用性能和稳定性能，就必须以科学的技术规程为依据，加强施工管理，从而提高水利工程质量，保障水工建筑施工顺利实施。

参考文献：

[1]胥毕远.水工建筑施工相关技术分析[J].河南水利与南水北调，2012

[2]贺海波.水工建筑工程项目施工管理的创新探讨[J].中国水运，2010（10）：5

我国水工土石坝快速施工浅析 第4篇

关键词：土石坝,快速施工,趋势,方法

当前世界的筑坝趋势以土石坝居多, 无论是坝高或坝体方量都随着施工机械化水平的提高而获得较大发展。筑坝条件也产生了新的概念, 如高山峡谷区, 洪水流量大的河流上, 修建土石坝, 仍然是比较经济的坝型, 施工也很方便;而且可以利用开挖岸边溢洪道和导流隧洞所得土石方填筑坝体, 一举两得。

1 土石坝的概念与分类

土石坝泛指由当地土料、石料或混合料, 经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水坝。当坝体材料以土和砂砾为主时, 称土坝、以石渣、卵石、爆破石料为主时, 称堆石坝;当两类当地材料均占相当比例时, 称土石混合坝。土石坝是历史最为悠久的一种坝型。近代的土石坝筑坝技术自20世纪50年代以后得到发展, 并促成了一批高坝的建设。目前, 土石坝是世界坝工建设中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。

土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝, 是一种充分利用当地材料的坝型。根据施工方法的不同可分为干填碾压、水中填土、水力冲填 (包括水坠坝) 和定向爆破修筑等。应用最为广泛的是碾压式土石坝。

2 快速施工是土石坝施工的趋势

如何在充分发挥土石坝本身的技术要求低、对坝基适应性强、当地材料使用充分等优势, 在确保填筑施工质量及安全运行的前提下加快施工进度成为一种发展趋势。

2.1 新型施工设备及材料的拓展是快速施工的基础

随着机械化程度的提高, 大容量的土石方设备运用到施工中, 提高了工效, 从而为快速施工打下了必要的物质基础, 填筑材料适用范围的拓展, 原来不适合作坝料的材料也可作为填筑料, 这也为土石坝快速填筑提供了新的支撑点。

2.2 快速施工是提高经济效益的重要手段

随着水利工程投资多元化的发展, 水利建设的投资逐渐以企业为主, 无需置疑, 从企业追求利润最大化及提高内部收益率的考虑, 大坝加快施工进度, 缩短建设周期, 提前发挥效益, 是每个业主考虑的重点, 一些巨型的大坝, 如不采取有效加快填筑施工措施, 建设周期过长, 是任何业主都无法承受的。如何提高施工强度、快速施工成了施工单位为赢得市场从而生存的法宝。

2.3 环境、水文和气象等方面的影响, 也要加快施工进度

土石坝对水文气象的因素极为敏感, 在雨季, 土料的含水量影响极大, 直接制约着大坝填筑, 施工强度将受到影响;冬季, 土料上冻, 如不采取积极措施, 也无法进行填筑, 且冬雨季填筑施工, 存在着高投入、低产出的窘境, 往往是施工单位不愿意承担的, 因此, 能否快速施工成为避免冬雨季大方量填筑的首要问题。

随着水电开发的进展, 在基础不良的地方也开始修建大型土石坝, 而为了满足坝基承载力及基础防渗的需要, 往往在完成基础处理后方可进行填筑施工, 然而, 地基情况较为复杂, 特别是在深覆盖层上修建工程, 基础处理工程量大、不可预见因素多, 经常需要防渗墙、振冲、帷幕灌浆、固结灌浆等对地基进行综合处理, 处理难度大、检查复杂, 根据对多个工程的资料分析, 基础处理完工及交面时间往往较开工时所制定计划时间滞后, 造成填筑开工时间拖延, 而下闸蓄水或竣工期往往却不予以调整, 造成有效填筑时间缩短, 施工单位只能采用快速施工措施, 才能按合同按期完成工程。

2.4 度汛的施工特点, 也需要施工单位采用快速施工等措施

由于土石坝的特点, 一般不允许漫顶过流。随着技术的发展, 虽然可以采取在坝顶及下游侧进行必要防护后也可实现漫顶过流甚至度汛, 但防护投入费用高, 且也需要施工时间, 在度汛后又需拆除时间。为确保工程安全, 需在汛期来临前将围堰或坝体的一部分填筑至拦水高程, 在除去基坑排水、坝基开挖和处理的时间外, 而给坝体填筑的施工时间就非常有限, 只有提高填筑强度方能按安全渡汛的要求按期达到拦河高程。

3 土石坝快速施工的方法

土石坝如需快速施工, 除了重视设备及人力源的投入, 填筑前的准备工作及坝面填筑控制, 也必需要高度重视, 才能达到快速施工的目的。

3.1 快速施工需作的准备工作

料场对土石坝的重要性不言而喻, 却也是最容易影响大坝顺利填筑的软肋, 根据工程实践, 一般而言, 料场的地质勘探工作深度远不如坝址, 特别是填筑量最大的堆石料, 往往仅靠几个探洞或地形勘查进行地质描述, 进场后, 与招标文件发生变化的可能性很大, 要么地质条件发生重大变化, 招标文件中有用料变成无用料, 要么就是开采面积变小, 无法形成大规模开采 (或台阶开采) 条件, 不利于大规模机械开采, 直接制约大坝能否按期填筑, 同时级配是否良好, 也是影响大坝能否快速填筑的关键, 在防渗土料方面, 含水量的高低也成为大坝能否快速填筑的关键, 因此, 完善而慎重地进行料场复查及复勘工作显得尤为重要, 搞好料场复查和储量计算, 做到心中有数。如具备条件, 最好在大坝填筑前储备一部分成品料来削峰平谷。

施工道路的准备:为满足快速施工的需要, 大量的机械设备投入是不可避免的, 而目前运输汽车越来越向大吨位发展趋势, 运输车辆数量也要求相应增多, 对道路的要求越来越高, 工程实践证明, 道路越好, 运输车辆出勤率越高, 填筑效率也相应提高, 在道路布置上, 应尽量根据实际情况布置成环行双车道, 避免车辆的相互干扰, 提高单车效率。

另外, 为确保土石坝快速施工, 须充分考虑外部施工环境, 没有一个良好的外部环境, 也无法进行快速施工。

3.2 快速施工的主要方法

按计划进行坝体填筑, 加强各工序的衔接、减少中间环节, 是快速施工的主要方法。合理的坝面分区流水作业, 是填筑工作快速施工的关键。由于土石坝体型较大, 为坝面分区流水作业提供了必要的场面, 一般将填筑工序分为铺料、摊铺、洒水、压实、质检等工作, 如防渗土料还需进行表面刨毛处理, 根据实际情况, 拟出工序数目、工作段面积及工段数目, 确保施工有序进行。

填筑方式的选择也十分重要。为加快施工进度, 一般采用平起填筑施工, 平起施工有几个优点:减少了接缝、接坡、削坡等工序, 保证了填筑质量;保证有尽可能大的堆石填筑面, 利于大机械化的施工;有利于在以后继续填筑时布置进入防渗料区的施工道路;运输反滤料及过渡料的大型自卸汽车不横穿防渗料区;有利于减小料界偏差和相邻料平起填筑时的跨缝碾压。

合理投入施工设备。在坝体填筑量一定的情况下, 要缩短填筑时间, 必然要增大填筑强度, 而填筑强度的能否达到预期目的, 设备的投入是极为重要的方面, 应充分发挥社会资源, 组织社会上的设备进场, 实践证明, 这是解决施工单位自身设备不足的良好办法。

最后, 能不能保证快速施工, 主要还是取决于人的能动性和创造力, 由于土石坝具有填筑坝料多、工序衔接多、机械设备投入多等特点, 坝面 (包括料场) 协调范围广、事情繁琐, 成立强有力的协调机构, 能够根据坝体填筑的需要从整体上把握全局, 合理进行设备调配和场面调配, 可以事半功倍, 节约很多时间, 否则的话, 场面协调不灵, 相互干扰影响, 快速填筑那是非常困难的。

结语:传统土石坝施工, 长期存在着建设工期长、填筑强度低的不足等问题, 如何加快施工进度, 在确保填筑施工质量及安全运行的前提下进行土石坝的快速施工, 是在水利工程施工中必需解决的问题。

参考文献

[1]蒋国澄.土石坝工程在我国的进展情况[J].土石坝工程, 1996, 5.

水工施工 第5篇

4.1 数值模拟对象 4.2 有限元建模

4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 单元定义和材料定义 实体建模 网格划分

边界条件和初始条件

4.3 水工隧洞施工过程模拟

4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.3.4 初始状态模拟 毛洞开挖工况模拟 毛洞支护工况模拟 计算结果查看及处理

4.4 水工隧洞运行期模拟

4.4.1 4.4.2 运行期内水压力的模拟 运行期外水压力的模拟

水工隧洞施工及运行的ANSYS模拟

由于ANSYS在水利工程中应用面广，可以广泛用于水利工程的各个专业领域中，包括水工隧洞、地下厂房、高边坡、重力坝、拱坝、截流堰等水工结构；水轮机组的动力分析；水文预测以及高速水力学等。基于对ANSYS基本操作的进一步熟悉，并建立对水工结构ANSYS分析的概念，本章以一个典型水工隧洞的开挖过程为例，简单介绍ANSYS在水利工程中的应用，并以此作为初学者的入门实例。

2.1 数值模拟对象

对于实际工程而言，对所要数值模拟对象的熟悉程度是进行有效的ANSYS建模和正确进行有限元分析的基础，熟悉的内容主要包括：研究对象地形地质条件（不同的地质分层、断层、节理、裂隙等）、地层及结构的物理力学参数（如果涉及到渗流分析或温度分析，则还需要水力学参数和热力学参数等）、纵横剖面、水文条件以及荷载条件等，以及工程的施工工法，工序安排等，从而为有限元的建模提供前提条件。

需要注意的是，作为有限元数值模拟，只是对实际工程的高度近似，换句话说，不可能达到百分之百的相同。因此，对实际工程需要进行一定的简化，否则是无法、也不可能进行数值模拟的。

隧洞内径6m，衬砌厚40cm100m100m 图4-1 水工隧道的简单实例

问题描述：以一个简单隧洞为例，隧洞内径6m，衬砌厚40cm，地层均质，隧洞进行全断面开挖，开挖后进行一次性衬砌支护。

问题抽象：从描述中可以分析，分析为平面应变问题，问题中涉及两种材料（岩石和混凝土衬砌），研究区域根据一定的规则选取为100m×100m（在后面的章节中进行介绍）矩形区域，工程分析过程分为3步，即初始状态>毛洞开挖>支护。

2.2 有限元建模

启动ANSYS Product Laucher，定义好工作目录和文件名称。建议不同的工程建立不同的工作目录，文件名称尽量取与工程名称相关且最好包含日期信息，以便日后对计算过程的回顾和再利用。如目录取为Shuigong，文件名取为Tunnel060824，如图4-2。然后运行Run（如目录不存在，则会弹出对话框提示，直接点击确定，则在相应位置新建，若已存在，则点击Browse去选取，文件名同样如此），进入ANSYS主操作界面。

图4-2 工作目录和文件名的定义 2.2.1 单元定义和材料定义

1．单元定义

从前面分析中可以看出，本次分析为平面应变问题，单元形式为平面应变单元。则单元的定义过程如下：

（1）进入前处理状态Preprocessor（在完成网格划分前都不用退出前处理器）；

（2）点击Element Type>Add/edit/delet，弹出Element Type对话框（图4-3）。

图4-3 Element Type对话框

图4-4 Element Type对话框

（3）点击增加单元按钮Add，弹出单元类型库对话框Library of Element Type（图4-4）。

（4）在左侧A框中选择Solid，对应在左侧B框中选择Quad 4node 42类型，即为平面四边形单元，单元编号默认为1，点击Ok退出，则在Element Type对话框中显示已定义的单元Plane42（图4-5）。

图4-5平面单元的选取

图4-6 已定义的平面单元Plane42（5）平面应变的定义。一般来说，Plane42默认为平面应力单元，因此需要对其进行修改。点击图4-6中选项按钮Options…，弹出对话框（图4-7），在A框K3的下拉菜单中选择Plane stain项，在B框K5项选择Integration pts，点击Ok确定，退出到图4-6状态。

图4-7平面应变的定义

（6）点击Close，完成单元定义。2．材料定义

从4.1中分析可知，整个分析中涉及到2种材料，即围岩体和衬砌混凝土（均假定为各向同性材料）。因此需在ANSYS中定义2种材料，定义过程如下：

（1）点击Material Props>Material Models，弹出材料模型行为定义框Define Material model behavior（图4-8），左侧列表中默认一种未定义参数的材料，这里定义为岩石材料，编号1。

图4-8 材料模型行为定义框

（2）双击右侧框内的Structural（结构）>Linear（线性）>Elastic（弹性）>Isotropic（各向同性），弹出对于材料1的线性各向同性材料性质的定义框（图4-9）。

图4-9 材料性质定义

（3）在EX框（弹性模量）框中输入4e9（单位为Pa），Prxy（泊松比）框中输入0.25，点击OK确定，退回图4-8状态，则左侧框中出现线性各向同性性质项（图4-10）；

图4-10 已定义的线性各向同性性质项

（4）点击图4-10右侧框中的密度项Density，弹出对话框密度定义对话框，输入2400。

图4-11 密度的定义

（5）（通过以上1-4步则定义了材料1线弹性分析所需的参数，图4-12）

图4-12 已定义的材料1参数

（6）定义材料2（混凝土衬砌）的参数。在图4-12中点击材料Material>New model（新建材料），则左侧框中出现Material Model Number 2，重复（1）～（4），定义材料2的参数为Ex=2e10，Prxy=0.167，Dens=2500。图4-13。

图4-13 材料2（衬砌混凝土）参数的定义

在图4-12中点击材料Material>Exit退出材料定义，点击保存。

通过以上步骤，则定义了所需的材料，若有更多材料，则重复以上步骤即可，需要注意的是，不同的分析（弹性分析，弹塑性分析，蠕变分析，动力分析）所需的参数是不同的。2.2.2 实体建模

所谓实体建模，就是对通过创建点、线、面的方式，在ANSYS实际反映研究对象的体形特征，从而建立网格划分的基础。本实例的最终实体模型包括围岩区域、衬砌区域（开挖后要回填）、开挖区域（不回填，形成隧洞）三个区域，在实体上表现为面Area。建立面有两种方式，一是通过生成点生成线，再由线生成面，二是直接通过ANSYS工具生成面。

1．通过点、线生成面 建模过程：

或

进行（1）生成关键点

点击Modelling>Create>Keypoints>In Active Cs（通过输入坐标直接生成关键点），弹出对话框（图4-14）。其中第一行为关键点编号，不输则按顺序系统自动进行编号，第二行为三个方向坐标值，平面问题时则Z值不输。

按上述方法依次创建点（-50,-50），（50,-50），（50,50）和（-50,50），完成四个关键点的创建，则工作面出现4个关键点（图4-15）。

图4-14 关键点的创建

图4-15 已创建的关键点

（2）由点生成线

点击Modelling>Create>Lines>Lines>Straight Line（通过关键点创建直线）。弹出选点建线对话框Creat Straight Line（图4-16）。

先连接关键点1和关键2。鼠标依次点击1点和2点，则生成线1（自动按顺序编号为1），按此方法，可以连接点2和3、3和4，4和1，依次生成线2～4（图4-17）。

图4-16 创建直线对话框（3）由线生成面

点击Modeling>Create>Areas>Arbitrary>By Lines（通过线创建面）。弹出Creat Area by Lines（图4-18）。依次点击线1、2、3、4，点击OK，则形成一个矩形面（图4-19）。

图4-17 创建直线

图4-18 创建直线对话框（4）创建隧洞及衬砌

由于隧洞及衬砌为圆形/圆环形，可以通过ANSYS的工具直接创建，再通过布尔运算对圆进行操作，生成开挖区、衬砌及围岩区。具体操作如下：

点击Modeling>Create>Areas>Circle（圆形）>Solid Circle（实体圆），弹出实体圆面创建框（图4-20），图中的三个输入框中，WP X和WP Y为圆心位置（不输值时，默认圆心位置在整体坐标系的原点；若圆心位置不在整体坐标系

图4-19 创建面 原点，则需通过移动工作平面来实现圆心位置的确定）。

这里，隧洞内径为6m，外径为6.4m。在图4-20对话框中的Radius中输入6，点击Apply，创建内圆；再输入6.4，点击OK，创建外圆。（点击鼠标右键，点击Replot，可以看到三个有重复区域的面，图4-21）

图4-20 创建实体圆对话框

图4-21 创建的三个实体圆

通过上面的操作，在工作面上存在3个面Area，但三个面存在重合，因此，必须对三个面进行布尔操作，形成相互独立但边界连接的三个区域，即围岩区、衬砌区和开挖区。点击Modeling>Operate>Booleans>Overlap>Areas（对面进行叠合操作），弹出对话框（图4-22）。选择对话框中的Pick All，对所有的面进行操作，从而形成三个区域。

图4-22 对面进行Overlap对话框

面

（5）精细实体模型

图4-23 经过布尔操作的圆经过上面的操作，初步形成了实体模型，可以进行网格的自由划分，但这样获得的网格往往没有规律性，同时没有突出重点（比如在隧洞周边的网格需要密一些）等等。因此，可以对这些区域进行切割，划分为4个相同且对称的区域。具体做法是：在矩形区域的4个线/边中点创建4个关键点，连接成直线，然后用直线去切割3个面。

ANSYS操作：

A． 显示所有的线：Utility Menu>Plot>Lines； B． 在线1的中点创建关键点：

Modeling>Create>Keypoints>On Line w/Ration，对话框（图4-24），选择要创建点的线，点击Apply，弹出对话框（图4-25），在Line ratio(0-1)中输入0.5（表示中点），Keypoint Number默认，点击OK，即在创建了线1上的中点（图4-25），按此方法，创建其他3条边线上的中点关键点。

图4-24在线的中点创建关键点

C． D． 连接关键点13和15，14和16，形成2条直线（按图4-16～图 4-17的方法创建）；

显示所有的元素：Utility Menu >Plot>Multi-Plots；

E． 对3个面进行切割：

点击Modelling>Operate>Booleans>Divide>Area by Line，弹出对话框Divide Area by Line（图4-25），点击Pick All，弹出对话框，再点击Pick All，完成对面域的划分。

为了便于查看面，将面以颜色进行区分，做法为：Utility Menu >Plot Ctrls>Numbering…，弹出对话框，对图4-26中三个框选的部分按图中进行选择，点击OK，即可显示面（图4-27）。

图4-25 切割面

图4-26 以颜色显示面设置

图4-27 以颜色显示的面

通过以上操作，即完成了所有实体模型的创建。由于在上述操作过程中，可能存在一些重合的元素，必须对此进行处理。

在ANSYS中的做法是：点击Preprocessor>Numbering Ctrls>Merge Items，弹出对话框，选择框中的All（图4-28），点击OK；点击Preprocessor>Numbering Ctrls>Compress Numbers…，弹出对话框（图4-29），选择All，点击OK结束。

图4-28 消除重合的点、线、面/体

图4-29 压缩点、线、面的编号（从1开始且编号连续）

同时，为了以后便于选择，可以通过ANSYS的工具创建面的组合，形成围岩组、衬砌组和开挖区组。ANSYS的做法为：

图4-30 选择面设置 岩区域

图4-31 选择面

图4-32 选择的围A． 先只选择围岩区域：Utility Menu>Select>Entities…，弹出对话框（图4-30），按图中框选部分进行选择，点击OK；弹出对话框（图4-31），然后在工作区选择围岩区（图4-32）中的R1、R2、R3和R4，点击OK；显示面，Utility Menu>Plot>Area，即可看到所选择的区域。B． 创建组件：Utility

Menu>Select>Comp/Assembly>Create Component…，弹出对话框（图4-33），按框选部分设定，点击OK，即创建一个以ROCK命名的组件；

图4-33 创建组件的设置

C． 选择所有面：Utility Menu>Select>Everything；然后显示所有面：Utility Menu>Plot>Areas；

D． 按A中的方法选择衬砌区的面Area（图4-33）；并按B中的方法定义衬砌组Lining；

图4-33 选择的衬砌区的面并创建Lining组件

E． 按C、D中的方法确定开挖组件Kaiwa，图4-34。

图4-34 选择的开挖区的面并创建Kaiwa组件

查看已创建的组件可以通过以下方式进行：

Utility Menu>Select>Component Manager…，弹出对话框（图4-35），即可看到已定义的3个组件。

图4-35 已创建的组件

2．直接生成面

以上是通过面的下级元素（点和线）来逐步生成面，ANSYS中提供了直接创建面的方法。具体做法为：

Preprocessor>Modelling>Create>Area>Rectangle（四边形面）>By Dimension，弹出对话框（图4-36），输入相应的尺寸，创建的面与通过上述方法创建的面完全一样。

图4-36 直接生成面

下面的步骤同上面方法一致。点击或

进行保存。

2.2.3 网格划分

建立了经过优化的实体模型后，即可进行平面网格的划分。1．指定面的属性

在开始划分网格前，必须对面的属性（单元形式和材料号）进行指定，换句话说，在进行网格划分前，材料和单元类型必须已经定义/存在。在本问题中，隧洞开挖前，所有的面均属于岩石材料（即材料1），因此，指定所有面的属性均为Plane42单元，材料号为1。具体做法为： 点击Meshing>Mesh Attributes>All areas…，弹出对话框（图4-37），按框选部分的选择进行设定（材料号1，单元类型Plane42），点击OK，即完成了面的属性指定。

图4-37 面属性的指定

2．网格划分密度的指定

尽管可以进行自由划分，但获得的网格很难满足用户的要求，因此对于面域，可以通过指定线的划分密度（长度或数目）来对面域进行映射划分Mapped（对于3边形映射划分，三条边的数目要相同，且最好为偶数；4边形时，对边的划分数目必须相等）。

具体做法为：

A．显示所有的线：Utility Menu>Plot>Lines B．指定衬砌及开挖区内线的划分密度

点击Meshing>Meshing Tool，弹出对话框（图4-38），选择Lines>Set，弹出线选择对话框（图4-39），选择衬砌的内外圈（共8条线）以及开挖区4根线，点击OK，弹出线划分密度设定对话框（图4-40）。线密度的设定可以通过设定长度或数目来进行，这里选择数目，本模型中设定为10，点击OK。

图4-38 线密度划分对话框

线

图4-39 选择要设定的 图4-40 线密度的指定

（圆圈部分）

图4-41 衬砌厚度线衬砌厚度的确定也按上述方法，选择4条厚度方向的线，设定数目为2。

图4-42 过渡线

C．过渡线的设定

对图4-42中A、B、C、D四条线而言，由于我们关注隧洞周边，因此，网格密度要大一些，即网格以隧洞为圆心，朝外侧网格逐渐过渡，增大。具体做法为：

按B中的方法，选择这4条线，按图4-43进行设定，点击OK，完成设定。需要注意的是，由于线的方向的原因，过渡系数可能为小数，也可能为整数，操作时可先试设定，若刚好相反，则取原过渡系数的倒数，如试取5，不合适的话，则取1/5。

图4-43 过渡线数目的设定

需要说明的是，映射划分一般针对3边形或4边形（平面情况），若为5边形，则需要另外的映射方法，可按下面的规则进行设定，即把5边形的其中两边假象为一条边，则“变为”四边形，则按四边形划分规则进行设定（也就是说，假象为“一条边”的两条线的划分数目和要等于这两条线对应的一条边的划分数目，另外两边数目也要相等）。

图4-44 所有线的划分数目汇总

3．网格划分

在设定所有线的划分密度后，即可进行网格划分，划分分两种情况（先显示为面）：

A．对于3边形或四边形

点击Meshing>Meshing Tool，弹出对话框（图4-45），按图中框选进行设定，点击Mesh后，弹出面选择框（图4-46），选择开挖区和衬砌区（3边形或四边形）的面后，点击OK，工作面显示为图4-47。图4-45 划分工具

网格

A．对于5边形

图4-46 面选择框

图4-47 已划分的选择显示面Utility Menu>Plot>Area。

点击Meshing>Meshing Tool，弹出对话框（图4-48），按图中框选进行设定，点击Mesh后，弹出面选择框（图4-49），选择且只能选择其中一个面（5边形），点击OK，再选择5边形的其中4个角点（图4-50，由于假象两条线为“一条线”，因此，选择时不再选择这两条线之间的交点），即可完成5边形面的划分，图4-51。

图4-48 划分工具

图4-49 面选择框

图4-50选择点的顺序

图4-51 已划分的网格

按照上面方法划分其余3个5边形面的划分，点击Utility Menu>Plot>Elements，显示划分后的网格如图4-52。

图4-52 划分后的网格

点击或

进行保存。

点击File>Save as，在弹出的对话框中，将文件另存为Tunnel-mesh.db（用于后面的计算）。

在完成有限元网格的划分后，即完成了有限元的建模，可以进行求解。通过下面进入求解模块。

Main menu>Solution。2.2.4 边界条件和初始条件

1．边界条件

对于水工隧洞的计算区域而言，所选的区域一般进行位移边界约束，即左右为水平X法向约束，底部为铅直Y法向约束。ANSYS的做法为：

Define Loads>Apply>Structural>Displacement>On Nodes（施加在节点上），弹出节点选择对话框，选择Box窗选方式，选择左右边界的节点（图4-54），点击OK，弹出对话框（图4-55），选择X方向约束，点击OK，图4-53 节点选择框

图4-54 被选择的节点

图4-55 指定约束方向UX 左右边界

同样，窗选底部节点，指定UY约束，完成底部边界条件设定。

图4-56 被约束的图4-57 指定约束方向UY 底部边界 2．初始条件

初始条件包括初始应力状态，本问题中主要是自重应力情况，即要设定重力加速度。

Define Loads>Apply>Structural>Inertia>Gravity>Global，弹出对话框，在铅直Y方向输入9.8，点击OK，完成重力加速度的设定。

图4-58 被约束的图4-59 重力加速度的设定

点击或

进行保存。

2.3 水工隧洞施工过程模拟

在本问题，隧洞的施工模拟包括三个过程，即初始应力状态（荷载步1）→毛洞开挖（荷载步2）→毛洞支护（荷载步3）。本节中按这三个步骤进行计算模拟。（保证你处于Solution求解模式状态）

由于在下面的分析中涉及到单元的生（开挖）或死（激活，如开挖回填、施作衬砌等），因此必须打开N－R模式，具体做法为：Analysis Type> Analysis Options（分析选项）（有时在点击Analysis Type后，不能发现Analysis Options，此时可点击Solution>Unabridged Menu，即可显示出来），弹出对话框（图4-60），选择Full N-R选项，点击OK即完成设置。

图4-60 Full N-R的设置

2.3.1 初始状态模拟

初始状态是指研究对象所在的地质区域未受人工扰动（开挖、支护等人类活动）之前就已客观存在的状态，包括自重应力场和构造应力场，其中以自重应力场为主。初始状态的求解过程为：

A．设定初始状态分析的荷载步Loadstep=1，具体做法为：

点击Analysis Type>Sol’Controls，弹出对话框（图4-61），按图中框选设定，点击OK，完成荷载步设置；

图4-61 荷载步的设置

B．求解，Solve>Current Ls，点击OK，开始求解，当出现下列界面时，证明求解成功，点击Close，完成求解。

图4-62 经过上面过程，即完成了初始状态的计算。点击或

进行保存。

2.3.2 毛洞开挖工况模拟

毛洞成洞过程实际包括两个部分，即衬砌部分和开挖后不回填部分，在本步中，衬砌和开挖区都会被挖去，在ANSYS程序中成为“杀死Kill”。具体过程为（显示界面为单元）：

A．设定初始状态分析的荷载步Loadstep=2，具体做法为： 点击Analysis Type>Sol’Controls，弹出对话框（图4-63），按图中框选设定，点击OK，完成荷载步设置；

图4-63 第2荷载步的设置

B．根据前面4.2.2中创建的三个组件，选择要开挖的衬砌区和开挖区单元。 点击Ultility Menu>Select>Component Manager，弹出下面对话框，先在下面的列表中选择Kaiwa和Lining两个组件，再点击上面的后，关闭该对话框。

按钮

图4-64  显示选择的面Ultility Menu>Plot>Areas。然后选择附着于所选面的单元。Ultility Menu>Select>Entities…，在弹出的对话框中，按下图设定后，点击OK，选择显示单元Ultility Menu>Plot>Element，如下图(图4-64)，即为本步中要开挖的单元。

图4-64 选择要开挖的单元

C．在命令行中输入Ekill,all，杀死/开挖所选的单元。

D．选择全部元素：Utilities Menu>Select>everthing；并显示右键>Replot； E．进行毛洞开挖求解Solve>Current Ls，点击OK，开始求解，当出现下列界面时，证明求解成功，点击Close，完成求解。

图4-65 求解成功

显示为单元Utilities Menu>Plot>Elements，点击2.3.3 毛洞支护工况模拟

毛洞稳定到一定状态后，即可进行衬砌施作，形成隧洞主体结构，有限元对此过程的模拟过程为（显示为单元Utilities Menu>Plot>Elements）：

A．指定荷载步Loadstep＝3；

点击Analysis Type>Sol’Controls，弹出对话框（图4-66），按图中框选设定，点击OK，完成荷载步设置；

或

进行保存。

图4-66 第3荷载步的设置

B．选择先前设定的衬砌区域/面Lining及相应附着在面上的单元；  点击Ultility Menu>Select>Component Manager，弹出下面对话框，先在下面的列表中选择Lining两个组件，再点击上面的该对话框。

按钮后，关闭

图4-64 选择衬砌区域

 显示选择的面Ultility Menu>Plot>Area。然后选择附着于所选面的单元。Ultility Menu>Select>Entities…，在弹出的对话框中，按下图设定后，点击OK，选择显示单元Ultility Menu>Plot>Element，如下图(图4-64)，即为本步中要开挖的单元。

图4-64 选择要开挖的单元

C．激活所选的衬砌单元，在命令行输入Ealive,all，激活/施作衬砌区单元；

4、由于原来的衬砌部分设定为岩石材料，因此需要改变衬砌单元材料属性为混凝土属性，具体为：选定衬砌单元，Solution>Load step opts>Other>Change mat props>Change mat num/弹出菜单，材料编号改为2：

图4-67 衬砌材料性质的改变

D．选择全部元素：Utilities Menu>Select>everthing；并显示右键>Replot； E．进行衬砌支护后的求解Solve>Current Ls，点击OK，开始求解，当出现下列界面时，证明求解成功，点击Close，完成求解。

图4-68 求解成功

显示为单元Utilities Menu>Plot>Elements，点击2.3.4 计算结果查看及处理

通过以上分析，对水工隧洞施工期围岩及衬砌结构的应力、变形规律进行了简单的数值模拟，下面就数值模拟的结果进行简单的查看与处理。首先通过以下过程进入通用后处理模块：Main Menu>General Postproc。所有的后处理操作都必须在后处理状态中。

1．计算结果的读取

首先查看计算荷载步的情况：General PostPro>Results Summary，弹出对

或

进行保存。话框。

读取方式

图4-69 计算结果汇总

图4-69 结果计算结果的读取可以通过多种方式，以By Pick为例：

点击Read Results>By Pick，弹出菜单后，选择某荷载步，点击Read（读取）→Close即可。

图4-70 通过By Pick读取结果

2．计算结果的查看

在读取某荷载步的结果后，就可以对某荷载步下的结果进行绘图或文本列表。计算结果分两种：节点解和单元解。

节点解： Plot Results>Coutour Plot（绘制等值线）>Nodal Solu（节点解）解）

List Results>Nodal Solution（列表结果）

单元解： Plot Results>Coutour Plot（绘制等值线）>Element Solu（单元 List Results>Element Solution（列表结果）

以荷载步2（毛洞开挖工况）的结果为例：

（首先对开挖掉的单元不选择显示，先选择组件，然后选择附着在上面的单元，开挖掉的单元就不显示了）

A．绘制节点位移UY 点击Plot Results>Coutour Plot>Nodal Solu，弹出的对话框中，选择Dof Solution→Y-Component of Displacement，并作相应设置后，绘出UY等值线图（如图4-71）。

图4-71 绘制UY位移分量等值线图

同理可以绘制UX和合位移。B．绘制节点应力向量

点击Plot Results>Coutour Plot>Nodal Solu，弹出的对话框中，选择Stress→Y-Component of Stress，并作相应设置后，绘出SY等值线图（如图4-72），可看到两侧洞壁出现最大的竖直方向压应力。

图4-72 绘制SY位移分量等值线图

同理可以绘制其它应力分量，包括第1主应力（1st Pricinpal Stress）和第3主应力（3st Pricinpal Stress）

注意：ANSYS的应力大小与方向规定和材料力学规定相同，与我们工程上的规定刚好相反，也就是说ANSYS中第1主应力实际为工程上应用的最小主应力，第3主应力实际为工程上应用的最大主应力。

若要绘制某些特定部位的计算结果，则只需选定关注区域的单元进行绘制即可。

若要对比开挖前后的变形图，则在对话框中选择变形后图形同时显示变形前边界。

图4-73 绘制变形前后对比图

3．荷载工况组合

在前面的分析中，隧洞的开挖经历了3个步骤，在每一步的分析中均包含了自重应力和自重位移，对于应力而言，我们不仅关注自重应力，同时关注开挖后的附加应力和二次应力；而对于位移，自重位移实际是不存在的（经过几百万年的稳定后，位移基本消失），因此对于开挖而言，我们更关注于附加位移，这就涉及到荷载工况之间的逻辑运算（加或减）的问题，也就是荷载工况组合。在本问题中，评价开挖引起的位移或应力时，就必须“减掉”自重位移或位移，即荷载步2要减去荷载步1；而在评价衬砌施作引起的附加应力或位移时，则必须减去开挖和自重引起的位移或应力，即荷载步3要减去荷载步2。荷载工况的定义和运算做法为：

A．定义荷载工况：General Postproc>Load Case>Creat Load Case…，弹出对话框中，选择从结果文件Results Files创建荷载工况，图4-74 定义荷载步1为荷载工况1 同理分别定义荷载步2为荷载工况2（图4-75），荷载步3为荷载工况3（图4-76）。

图4-75 定义荷载步2为荷载工况2

图4-76 定义荷载步3为荷载工况3 当要分析开挖引起的附加位移和应力或其它参量时，则要减去初始状况的位移和应力，即用荷载工况2“减去”荷载工况1，做法为：

A．读取荷载工况2（图4-77）

Load Case>Read Load Case…，在弹出的对话框中，输入2，点击OK；

图4-77 读取荷载工况

B．减去荷载工况1（图4-78）Load Case>Subtract…，图4-78 减去荷载工况

重新绘制UY方向的附加位移，则图形变为图4-79，隧洞顶部发生向下位移，而隧洞底部发生向上的回弹位移。附加的最大压应力变为图4-80，隧洞底部和顶部发生拉应力，两侧发生最大压应力。图4-79 附加竖直UY位移

4．路径操作

图4-80 附加最大主应力

对于实际工程而言，我们可能关注于应力或位移在某些区域或范围内的变化趋势，这就需要用到ANSYS的路径操作。以本问题为例，如果我们需要知道应力或围岩沿径向的变化趋势，则可按下面步骤进行操作：

A．定义路径

General Postproc>Path Operations>Define Path>By nodes（通过节点定义）…，弹出节点选择对话框，依次选择路径上的节点（图4-81），点击OK，弹出对话框（图4-81），定义路径的名称为XX，图4-81 路径的定义

B．映射数据到指定路径

基于水工建筑施工技术的探究 第6篇

摘要：水工建筑是水利工程的物质基础，其施工质量关系到水利工程功能的发挥和下游地区的安全。因水工建筑施工和运行环境较为复杂，对施工技术提出了特殊要求，因此本文就相关议题进行了分析。

关键词：水工建筑；施工技术

水工建筑是水利工程中用来调控水资源的建筑物，主要类型有挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取水建筑物和专门性的建筑物。挡水建筑物是闸、坝、堤防等建筑物，泄水建筑物有溢洪道、泄水隧洞等，输水建筑物包括引水的隧洞、渠道、涵管和渡槽等，专门性的水工建筑物如丁坝、顺坝、船闸、水电站厂房、专用于灌溉的建筑物以及临时建筑围堰等。水利工程一般具有建设规模大、施工条件复杂、涉及专业多、对安全要求高、对环境影响大等特点，因而水工建筑的施工技术有特殊的要求。因此，本文对这部分内容进行了分析。

1 水工建筑的主要施工技术

1.1 围堰施工技术

水工建筑大部分是在水中施工，例如修建水闸、大坝时常需拦截上游来水，如果没有围堰就无法施工下去。围堰通常是用当地丰富的材料填筑而成，就地取材方便施工，还要容易拆除。建造围堰最重要的是考虑导流问题，妥善处理水流的拦截和疏导，所以施工前要对场地、影响导流的因素进行全面分析[1]。修建围堰的材料有土石、混凝土、草土、木笼、钢板桩等。以钢板桩格形围堰为例，它是由一系列彼此相连的格体组成的重力式挡水建筑物，格体由土和钢板桩组合成圆形格形、鼓型格形、花瓣形格形等多种形式，施工可机械化，所以效率较高。格体施工一般分为装置样架、拼装板桩、打桩、格体回填几个步骤。样架是与格体平面形状一致的框架结构，用于临时支承板桩并作为施工平台，通常由4～8根锚柱作为支承，并有2个以上的水平导环。拼装板桩时先在样架上用点焊或拉索固定连接桩，然后在连接桩之间拼装板桩。当同一格体的板桩全部安装完毕，就可以分阶段插打板桩，每次打下0.6～1.5m，直至桩顶高程符合要求。插打一般采用蒸汽锤，非黏性土可采用振动锤。插打完应立即回填，回填高度达到2/3时拆除样架。一般采用水力冲填或皮带输送机、索铲、自卸汽车进行回填，为防止格体变形，仓面回填要平整、均匀。

1.2土石方工程施工技术

土石方工程是水工建筑施工的先导，一般分为土方开挖、填筑和基础处理三大类。土方开挖包括露天开挖、地下建筑物开挖和水下开挖三小类。露天开挖是闸、坝、厂房、渠道等基础开挖的主要形式，包括土、石料的开采及围堰拆除等形式。地下建筑物包括地下厂房、隧洞、井、洞室等，其开挖是在地面以下进行。水面以下开挖称为水下开挖，如围堰水下部分拆除、河道疏浚及一些水工建筑进出口的堰外部分施工等。填筑是土石建筑、基础施工的形式，如土石坝、土堤、路基、围堰、施工基地的填筑。为了让地基满足水工建筑结构要求，就需要进行基础处理。基础处理的主要做法包括开挖、回填、灌浆、强夯、预压及做防渗墙、桩基、水泥搅拌桩帷幕等形式。

1.3 混凝土施工技术

水工建筑混凝土的技术要求与一般工民建是不同的，除强度要求以外还要满足抗裂、抗渗、抗蚀、抗冲、抗风化等要求，而且水工混凝土施工条件往往比较复杂，如工程量大、施工周期长、工序多以及预埋件、孔洞较多，对施工提出了较高的要求。水工混凝土类型包括常态混凝土、碾压混凝土和特种混凝土。常态混凝土即一般具有流塑性的混凝土。碾压混凝土是干硬性混凝土，采用类似土石坝的铺筑、碾压方式，施工效率比常态混凝土大为提高。特种混凝土是与常规混凝土在性能、材料组分、施工工艺等方面明显有差别的混凝土，如抗冲蚀混凝土、纤维混凝土、喷射混凝土、真空混凝土、预应力混凝土、水下混凝土等。由于混凝土坝尺寸很大，所以施工时采取分缝分块浇筑，在结构缝或施工缝内部灌浆通常也归为混凝土工程。常规混凝土的施工分为原材料制备、混凝土拌和、模板钢筋安装、混凝土浇筑、温度控制及养护等内容。

2 水工建筑施工技术应用

2.1 基础灌浆技术

灌浆是基础处理中应用非常广泛的技术，通过灌浆处理可以提高地基的稳定性、强度和抗渗性能，因其属于隐蔽工程，所以对施工的规范性提出较高要求[2]。灌浆分为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆和接触灌浆等，现以水库坝基帷幕灌浆为例说明。施工程序为：浇筑混凝土盖板→钻孔→孔冲洗→压水试验→灌浆→终灌→封孔。灌浆施工采用分序逐渐加密的原则，一般采用两序或三序，施工参数包括钻孔排数、排距、孔距、孔深、孔径等。钻孔精度控制主要是孔的位置偏差、孔斜偏差和孔深，位置偏差一般限制在10cm以内，孔斜偏差不超过孔深的3%，孔深必须达到设计要求。钻孔至设计深度后进行检查和清孔，清孔采用脉动压力水清洗至回水清澈。压水试验有2个主要目的，一是通过检查岩石条件来确定灌浆参数，二是对灌浆效果进行预判。通常，灌浆孔分段做30min简易压水试验，试验压力为0.3MPa或1MPa，这取决于灌浆压力。灌浆一般采用水泥漿或水泥黏土浆，并根据施工进展调整水灰比，通常的做法是稀浆开灌，逐级变浓直至终灌。灌浆多采用分段灌浆法，并根据岩层情况采用自上而下分段法、自下而上分段法、综合分段法，如自下而上分段灌注是从上至下逐段钻进，再逐段设置灌浆塞和进行灌浆。达到终灌标准后进行封孔作业。

2.2 大体积碾压混凝土技术

由于碾压混凝土具有的优越性，已有越来越多的混凝土坝、围堰、土石坝护坡、道路工程等采用这种技术。碾压混凝土掺用了较多数量粉煤灰、高炉矿渣等掺合料，还要使用外加剂，如在高温天气下施工就需要使用缓凝减水剂。骨料最好使用连续级配，有利于提高密实度。在浇筑前要进行仓面设计，并制作浇筑要领图。高温天气下混凝土拌和要采取温度控制措施，如风冷、水冷、加冰等措施[3]。碾压混凝土大都采用大仓面薄层连续浇筑方式，每一层的碾压厚度多为30cm。入仓方式常采用皮带输送机送料，自卸汽车转场。平仓机进行摊铺作业，高温天气下采用斜层平推法，可改善施工期间的温控质量。碾压参数要通过试验确定，一般无振碾压与有振碾压结合起来，接头部位搭接宽度不小于20cm。碾压后表面应充分泛浆。碾压质量控制主要是检测压实度，若低于设计要求必须进行补碾，而补碾后不符合要求只能挖掉重铺。混凝土终凝后即应洒水养护。采用斜层平推法常不设置冷却水管，但必要时可通过设置冷却水管来减小温度不均匀性和开裂现象。

2.3 水工建筑物修补技术

由于水工建筑物运行环境与施工方面的问题会产生各种缺陷，所以要进行修补。修补成功与否主要取决于材料和施工工艺。按缺陷类型分为裂缝、渗漏、磨损空蚀、冻融剥蚀等，对各种缺陷应采用适用的材料。以混凝土渗漏为例，其修补原则是“上截下排，以截为主”，主要做法有表面粘帖高分子卷材及柔性止水材料、灌浆处理、防渗面板、导管堵漏、涂抹法等。

3 结语

水工建筑种类多，功能、材料和施工工艺各不相同，而且即使同一类型的水工建筑，由于地质和施工条件不一样，所采取的施工技术也会有较大差别，所以应对各种施工技术都有所了解，以便选择最适宜的技术。本文所讨论的内容均为常规技术，希望通过交流相互借鉴，共同提高。

参考文献：

[1] 林方. 浅析多种新技术在水利工程施工中的实践应用[J]. 治淮，2015（8）：40.

[2] 朱雨全. 刍议水利工程基础灌浆施工[J]. 黑龙江水利科技，2014（7）：162-164.

略论水工挡土墙施工内容及施工技术 第7篇

挡土墙基坑采用人工或机械开挖, 人工整修, 随挖随砌。挖基避开雨季, 保证槽壁平整坚实, 基底平顺, 无积水。基坑回填采用砂石粘土填料, 在结构物达到规定强度后分层回填, 采用打夯机夯实并达到规定的压实标准。施工时保证砌体坚实牢固, 按规定施作沉降缝, 保证勾缝平顺, 无脱落, 泄水孔坡度向外, 无堵塞, 沉降缝整齐垂直, 上下贯通。

挡土墙墙背根据墙背岩土、填料类别, 设置反滤层及隔水层。凡墙背为土质、软质岩石、含泥质岩石、易风化岩石及填料为细粒土时设置0.3m厚的砂砾石、土工合成材料作为反滤层。膨胀土地段挡土墙反滤层厚度不小于0.5m。反滤层顶部与下部设置隔水层。

浆砌片石挡墙采用坚硬不易风化的片石挤浆法砌筑, 片石选用干净、强度不低于30Mka、块径不小于30cm的石料。墙身采用拌合机拌制砂浆、人工挂线挤浆砌筑、人工勾缝、草袋覆盖、洒水养护。厚层砌体采用砂浆捣固棒捣固。施工时墙面保持平整, 各部位尺寸符合设计要求, 砂浆饱满, 勾缝均匀, 灰缝宽度、错缝符合规范要求, 并按设计预留泄水孔。

砼挡墙采用人工立模板, 机械拌制砼, 砼搅拌运输车运送砼, 机械提升砼或合格的片石, 料斗入模, 机械振捣, 草袋履盖, 洒水养护。砼挡墙施工时, 按规定施作沉降缝并预留泄水孔。

清理施工场地, 整修边坡使砌筑地带的标高及边坡坡率与要求相一致, 然后进行施工放样, 开挖骨架基坑并夯实。经检查符合要求后, 砌筑浆砌片石骨架。骨架完成后回填土, 为下步植草做准备。

2 几种挡土墙施工技术

2.1 片石砼挡土墙

施工时土质基坑采用挖掘机分段跳槽开挖, 人工配合清底。石质基坑实行分段跳槽爆破开挖, 开挖采用光面爆破, 人工配合清理基底及边坡。当基底开挖到设计标高后, 检测地基承载力是否达到设计要求, 经监理工程师检查合格后方可进行基础施工。

墙身浇筑前要立好模板并支撑牢固, 模板采用大块拼装钢模。

按设计要求做好墙后排水、过滤设施, 及时回填墙背。在有地下水地段做好基坑排水工作, 并按结构要求适当分段, 集中施工。施工时设置观测标志, 定期观测墙体滑动变化情况, 发现问题及时处理。施工前, 截断地表水, 以防止地表水冲刷边坡而引起坍塌。

2.2 锚固桩

锚固桩施工施工方法:锚固桩在开挖前先整平孔口地面, 作好桩区地表截水、排水及防渗工作。在雨季施工时, 孔口搭雨棚。孔口地面下0.5m先作好护壁衬砌, 孔口地面上加筑适当高度的围埂。

锚固桩的提升设备采用卷扬机, 备用手动辘轳, 并备好潜水泵、空压机以及低压照明电灯。设置滑坡变形、移动的观测。作好井下作业和撤出人员的安全防护技术措施。

根据设计分节进行开挖, 开挖一节, 支护一节。需爆破时采取减弱震动小爆破。及时设置钢筋混凝土锁口护壁。混凝土护壁采用挖桩时就地灌注, 灌注前清除岩壁上的松动石块、浮土。紧贴围岩灌注。

护壁混凝土模板支架于灌注24小时后拆除, 开挖在上一节护壁混凝土终凝以后进行。开挖桩群采用从两端向中间间隔开挖, 在灌注桩身混凝土后, 再开挖邻桩。

灌注桩身混凝土前, 先检查净空断面、凿毛混凝土护壁、作好安置钢筋的测量放样。钢筋预制成笼, 在桩孔内搭接, 但搭接不得设在土石分界和滑动处。连续进行桩身混凝土灌注, 混凝土灌注采用串筒, 振动棒分层进行捣固。按设计要求留够保护厚度, 严禁钢筋与井壁相贴。

桩基承台的施工在桩完成后, 按照设计进行施工。待桩身混凝土强度达到设计强度的70%以后, 再进行桩前岩土体开挖, 拆除钢筋混凝土护壁, 并对桩身进行抹面。

2.3 桩板墙

桩板墙施工程序:

地下部分:施工准备→测量放线→锁口→开挖→护壁 (分节) →清底→安放、固定钢筋笼→灌注砼

地上部分:砼接头处理→立模→绑扎钢筋→灌注桩身砼→拆模→养护→挡土板基地处理→安放挡土板 (分层) →分层填土夯实。

2.4 土钉墙边坡支护技术

在水利工程中, 为防止江堤河坝的水土流失, 维护边坡稳定, 常用砌筑石块法加以解决。对于设计标准高、地质条件较为复杂的堤坝就需要采取其他的施工技术。建筑施工中有一种基坑边坡支护的土钉墙边坡支护技术, 在维护边坡稳定方面具有一定的优势。

土钉墙边坡支护技术设计如下:根据现场地质地形条件, 取其坡面的坡度比, 再确定坡内的土钉采用直径、长度、间距为多少?所钉钢筋外露出土面100毫米。土钉钉好后, 要在坡面上扎满直径6.5毫米的钢筋网片, 间距为100毫米, 双向布置, 随即浇上100毫米厚C20号混凝土, 并在混凝土表面粉上水泥砂浆, 以防止雨水渗入坡内。坡底挡土墙采用370毫米厚砖墙, 墙高为1.2米, 并埋入基坑底部的土内500毫米。另外, 在坡顶的混凝土硬化层内也满扎直径为6.5毫米的钢筋, 间距为150毫米, 同样为双向布置, 混凝土厚也为100毫米, 其目的是防止雨水从坡顶渗入坡内。施工时要按坡度要求, 边挖土, 边修整坡面, 边钉土钉, 同时绑扎钢筋。挖至坡底后, 要及时砌筑坡底挡墙和浇筑坡面混凝土硬化层。施工期间还要密切注意天气变化, 并采取相应措施, 防止出现大面积塌方。

在基坑开挖过程中, 采用土钉墙边坡支护技术, 比原计划采用的钻孔灌注加锚杆支护方案可节约投资, 缩短工期, 经济效益十分显著。

2.5 混凝土挡土墙工程施工技术

基槽挖土方时挖基要配合墙体施工分段进行, 先测量放线, 定出开挖中线及边线, 起点及终点, 设立桩标, 注明高程及开挖深度, 进行开挖。在施工过程中, 应根据实际需要设置排水沟及集水抗进行施工排水, 保证工作面干燥以及基底不被水浸;根据设计图纸现浇钢筋砼挡土墙。现浇钢筋基础先安装基础钢筋, 预理墙身竖向钢筋, 待基础浇灌砼完后, 进行墙身钢筋安装。预制钢筋砼挡土墙的基础钢筋分二次安装, 第一次安装最底层的钢筋, 基础达到一定强度, 安装好预制墙身后, 再安装第二阶的基础钢筋;现浇墙身砼:现浇钢筋砼挡土墙与基础的结合面, 应按施工缝处理, 即先进行凿毛, 将松散部分的砼及浮浆凿除, 并用水清洗干净, 然后架立墙身模板, 砼开始浇灌时, 先在结合面上刷一层水泥浆或垫一层水泥砂浆再浇灌墙身砼。在砼浇灌过程中, 如表面泌水过多, 应及时将水排走或采取逐层减水措施, 以免产生松顶, 浇灌到顶面后, 应及时抹面, 定浆后再二次抹面, 使表面平整。

伸缝缩、沉降缝及泄水孔的处理:现浇灌钢筋砼挡土墙的伸缩缝和沉降缝宽2cm (施工时缝内夹2公分厚的泡沫板或木板, 施工完后抽出木板或泡沫板) 从墙顶到基底沿墙的内、外、顶三侧填塞沥青麻丝, 深15cm。挡土墙泄水孔为ф10cm的硬质空心管, 泄水孔进口周围铺设50×50×50cm碎古, 碎古外包土工布, 下排泄水孔进口的底部铺设30cm厚的粘土层并历夯实。

注意:当挖基发现有淤泥层或软土层时, 需进行换土处理, 报请监理工程师及业主批准后, 才进行施工;砼浇灌过程中应派出木工、钢筋工、电工及试验工在现场值班, 发现问题及时处理;砼浇灌完进行收浆后, 应及时洒水养护, 养护时间最少不得小于7天, 在常温下一般24小时即可拆除墙身侧模板, 拆模时, 必须特别小心, 切莫损坏墙面。

摘要：挡土墙是用来支撑天然边坡、挖方边坡或人工填土边坡的构造物, 以保持土体的稳定性。它广泛用于隧道洞口、河流岸边等。现将挡土墙的施工内容及几种施工技术加以介绍。

有关水工建筑施工相关技术探析 第8篇

1 施工建筑中的施工技术效用

对于水工建筑整个工程而言,施工技术属于项目建设基础,水利与水电一般是通过水流产生能量,然后转变成动能,进而产生电能。其防渗设施、排水设施以及阻水设施都是建筑体系中的关键性部门,各个部门的完善对于水利水电工程正常运转有着决定性的作用。但由于初始形成电能的压力不够稳定,需通过压力变更以后,才可以经传电设备输送到所需地区。而应用相关的施工技术可以有效地进行能量转换,提高能量转化速度,进而为人们提供优质的电力服务[1]。

2 在水工建筑中所用的施工技术

2.1 促凝灰浆堵漏的技术

采用促凝灰浆堵漏技术是指施工人员将促凝灰浆作为防水材料来进行防渗堵漏施工工作。促凝灰浆的主要成分包括促凝剂以及堵漏灰,其中,促凝剂是按照一定比例将硫酸铜、水、水玻璃等进行溶和(按照水∶硫酸铜∶水玻璃=60∶1∶400的比例进行配制,且要将水加热至100℃时,再往里面加入硫酸铜等化学物);堵漏灰则是根据施工的实际需要量,做到需要多少就拌多少,主要有以下几种配制方法:一,促凝水泥浆,就是将水泥浆与促凝剂进行聚云搅拌;二,快凝水泥砂浆,就是按照1∶1的比例,将水泥和砂子干拌均匀,然后添加促凝混合液进行调制;三,快凝水泥胶浆,是直接将水泥与促凝剂进行拌和。通常情况下,常见的水工建筑物漏水情况包括:快渗漏、慢渗漏、高压急流以及急流,在进行堵漏灰浆的拌制时,施工人员应立足于不同渗漏情况,尽可能达到工程预期效果为目的,有针对性、有计划性地将漏水点集中,然后利用促凝灰浆将漏水点完全堵塞。

2.2 排水的技术

在水工建筑的施工过程中,建筑物基础施工与地基处理主要在地下水位和外水位,容易因为基坑范围的降雨、围堰渗水以及地下水等因素的影响。加之,排水施工和外水位、地基开挖的程度以及施工季节等因素相关,因此,为保证水利施工环境的良好性,需要及时排泄基坑内水分,不管什么地基,及时进行基坑排水都是重要的一个环节,良好施工排水能够提高地基承载的能力,避免地基遭受破坏,降低开挖的工程量[2]。

2.3 预应力的锚固技术分析

在水工建筑施工的过程中,预应力的锚固技术是工程中的重要措施,应用比较广泛,主要作用是加固与强化建筑物。通常情况下,预应力的锚固是把混凝土当作基础,然后衍生出来的一种力,可以根据建筑物的设计深度、方向与大小等因素来施加相应的预应力,对建筑物受力的条件进行改变,进而实现建筑物的加固作用。预应力的锚固技术和其他的加固措施比起来,应用过程比较独特,能够传递相关建筑物拉应力,而且预应力的锚固结构以及种类比较多,这就需要按照工程实际施工情况来确定预应力,以此保证建筑物稳固性与可靠性。

2.4 孔洞漏水处理措施

孔洞漏水处理措施主要包括以下几种。

第一,下管堵漏。这种方法适用于水压加大,漏水孔洞较大的情况。首先,施工人员应该根据漏水位置的坚硬度决定所要剔凿洞的大小,孔洞剔凿完后,施工人员要在孔洞的底部垫一层碎石,并在孔洞上面覆盖油毡,将胶管放在油毡与碎石间,通过胶管引走渗漏的水;其次,施工人员应用水泥胶浆将空隙处填满,等胶浆凝固后马上将孔洞周围压实,保证孔洞表面低基层面至少20 mm;最后,保证没有渗漏现象后,施工人员应该抹上防水层,等防水层具有一定强度后,方能拔出胶管。

第二,直接堵塞。这种方法适用于水压较小,漏水孔洞较小,水位低于2 m的情况。直接堵塞的方法较为简单,且操作起来方便,深受施工人员的喜爱。但是,这种方法只能处理一些较为简单的孔洞,遇到水压较大,孔洞较大的情况,还是应该采取其他的防渗堵漏措施。

第三,木楔堵漏。这种方法适用于孔洞漏水水压较大,水位高于5 m的情况下。首先,施工人员要采用一个直径合理的铁管,然后以水泥胶浆把铁管固定在漏水部位的孔洞内,在此过程中,施工人员要将铁管的外端控制在比基面低20 mm,且铁管的周围应该抹好砂浆和素灰,当孔洞强度恰当时,就可以在铁罐内注入浸过沥青的木楔以及砂浆,放置1 d后,如果没有出现其他渗漏现象,施工人员要在其表面再抹一层素灰和砂浆[3]。

2.5 裂缝漏水处理策略

裂缝漏水处理方法主要包括两种,一种是直接堵塞法,这种方法就是指施工人员沿着裂缝,将漏水部位剔凿成“八”字形的沟槽,并将沟槽进行清洗。清洗完毕后,施工人员要把水泥胶浆制成条状,等其渐渐凝固,马上将其填入沟槽中,同时尽量向槽内和沟槽的两侧积压,排走槽内的空气和水,保证其严密性。最后,施工人员要在孔洞堵塞后,检查是否有其他渗漏部位,确定没有后,应该使用素浆与砂浆把沟槽整平。另一种是下线堵漏法。施工人员应该在沟槽剔凿好的基础上,在沟槽底部沿着裂缝部分放置一根线,线的直径根据漏水量而定,线长200 mm以上,然后,施工人员将胶浆条塞入沟槽中,并使先抽出渗漏水沿着线控流出[4]。

3 强化水工建筑的施工技术监管对策

3.1 完善技术管理的考核体制

因为水工施工工艺与业主管理方式比较复杂,导致水工建设的施工缺乏经济考核的标准。因此,需要制定科学化管理考核的制度,对生产运行的指标进行明确,使用奖励、惩罚与责任激励的方式,进而提高企业管理效果与施工技术水平。

3.2 应具备发展创新的意识

在进行水工建筑施工技术的管理中,首先要安全运作机器设备,将生产力较为落后的一些旧设备剔除。还要不断学习新设备的使用方法,进而提高设备维修效率与使用效果。

4 结语

总而言之,水工建筑物的施工相对繁琐且要求比较高,施工人员应该认识到材料质量直接影响施工的效果,工程耐久性与施工方法是否恰当等影响到工程的质量,施工人员必须控制好材料的质量,保证工程耐久性,合理选用施工方法。也就是通过水泥浆来灌浆堵水,以便充填固结和基础加固;胶泥则应该用于水下的压力管道或隧洞,防止水下渗漏现象出现;砂浆或混凝土应该用于大面积的混凝土建筑中,以便加强建筑的稳固性。

摘要：社会经济的不断发展使建筑事业日益蓬勃,特别是我国的水利工程建筑行业得到了快速发展。尽管如此,我国水工建筑工程中仍然存在很多问题,这对水工建筑工程的整体质量造成了巨大的威胁,因此,施工人员必须应用好施工技术,保证水工建筑物的质量。该文通过简述建筑施工中的技术效用,探析施工技术在水工建筑物中的应用,以提高施工技术质量,保证水工建筑物的整体质量。

关键词：防渗堵漏,水工建筑物,处理措施

参考文献

[1]龚彬.基于水工建筑的防渗透技术的探讨[J].建筑工程技术与设计,2015,14(20):45-46.

[2]廖卫东.基于水工建筑中防渗透技术研究分析[J].建筑工程技术与设计,2016,21(7):35-36.

[3]许重阳.防渗透技术在水工建筑中的应用[J].城市建筑,2015,21(15):68-69.

水工施工 第9篇

首先要提高索赔意识, 由于传统管理方式, 加上管理人员自身素质以及综合知识方面存在着不足, 对索赔没有概念, 作为施工管理人员要充分了解在施工中工程索赔产生的原因、掌握有关索赔工作的程序, 做好索赔证据的收集、整理与保存工作。索赔证据主要有招标文件、施工合同文本及附件, 其它双方签字认可的文件 (如备忘录、修正案、工程实施计划、各种工程图纸、技术规范等) 。双方的往来信件及各种会谈纪要。进度计划和具体的进度以及项目现场的有关文件。气象资料、工程检查验收报告和各种技术鉴定报告, 工程中送停电、送停水、道路开通和封闭的记录证明。国家有关法律、法令、政策文件, 官方的物价指数、工资指数, 各种会计核算资料, 材料的采购、订货、运输、进场、使用方面的凭据。证据是索赔报告的重要组成部分, 证据不足或没有证据, 索赔就不能成立。

在施工中工程索赔产生的主要原因有:1) 发包人没有为承包人提供合同约定的施工条件, 未按照合同约定的期限和数额付款, 未能按照合同约定完成工作, 如未能及时发出图纸、指令等。2) 包括自然事件和社会事件的不可抗力, 自然事件主要是不利的自然条件和客观障碍, 如在施工过程中遇到了经现场调查无法发现、业主提供的资料中也未提到的、无法预料的情况, 如地下水、地质断层等。社会事件包括国家政策、法律、法令的变更, 战争、罢工等。3) 合同缺陷:表现为合同文件规定不严谨甚至矛盾、合同中的遗漏或错误, 如果发包人的解释导致成本增加或工期延长, 应当给予承包人补偿。4) 合同变更:表现为设计变更、施工方法变更、追加或取消某些工作、合同规定的其它变更等。5) 工程师指令承包人加速施工、进行某项工作、更换某些材料、采取某些措施等。6) 与工程有关的第三方的问题而引起的对本工程的不利影响。

在工程索赔工作中, 必须以合同为依据, 索赔事件发生后, 索赔的提出、处理都应当及时, 如果不及时, 对双方都会产生不利影响, 如承包人的索赔长期得不到合理解决, 索赔积累的结果会导致其资金困难, 同时会影响工程进度。

1 工程应用

由我公司施工的某航道工程, 由于业主未能提供海域使用权、地方矛盾等非承包方问题造成待工, 给我部造成了工期及费用损失。

合同通用条款第6条规定:“甲方应按合同有关约定承担下述责任。

1) 提供场地条件:负责办理海域使用权报批手续, 养殖、青苗、树木赔偿, 房屋拆迁。

2) 提供施工条件:航行通告、抛泥区倾倒许可证和码头岸线审批等所需的各种手续。”

依据合同甲方应承担我部人员和机械设备的闲置等待费用和二次进退场费用。

另外, 根据合同通用条款第9条规定:“甲方原因造成工程延误;甲方应对合同工期作相应调整。”

依据合同, 我公司及时打报告给发包人, 详细如下:

索赔报告1:我公司2011年3月1日调遣“联港280”疏浚船进场, 2011年4月8日调遣“联港252”疏浚船进场, 在疏浚过程中, 我公司绞吸船施工受到当地渔民干扰, 被迫停工。停工后经协调, 绞吸施工多次开工, 均因当地渔民上船干扰致使绞吸疏浚停工, 造成两艘绞吸疏浚船均没有有效施工工作日。

绞吸船“联港252”被迫于2011年5月5日撤离现场, 窝工损失27个工作日;“联港280”被迫于2011年5月25日撤离现场, 窝工损失85个工作日。为此, 特向发包人提出费用补偿要求, 补偿费用为672万元。附件:计算表、船舶租赁合同、设备报审表SB-S0010、会议纪要LH-S125。

2 计算表

疏浚施工绞吸船窝工费用:

船机设备费用:船机设备窝工费=672万元

3 结束语

水工项目施工管理技术要点的分析 第10篇

水工项目施工管理集聚复杂性、多样性、实践性、不连续性以及风险性等诸多难点于一身，其集中反映在下面几大方面，即：

(1)工程量庞大，施工耗时耗力耗钱。

(2)因水工项目的季节性十分强，故务必要大力利用枯水期进行施工。

(3)施工时间长，规模宏大，投入资金多，临时设施多而杂。

(4)技术创新与发展极大地推动了工程建设的发展进程。

(5)由于深受自然条件的影响，施工需修建临时导流工程，从而处理好事故阶段通航供水等诸多难点。

(6)运输量相当大。

(7)鉴于当前专业技术比较繁杂，工种众多的情况，应严格按照应用系统工程学的原理，结合实际状况挑选出最佳施工方案，进而实现均衡施工、缩短施工时间的效果。

(8)积极搞好施工组织设计工作，合理设置计划，全心全意组织施工，及时将施工中的一系列问题解决。

二、水工项目的导流与排水

1. 施工导流

水利施工的导流方法有两种，即：全段围堰法与分段围堰法。前者也可称作河床外导流，其需要率先利用围堰拦断河床，然后把河水逼到河床外临时修建的泄水建筑物处，进而向下游宣泄;后者又可称作河床内导流，其需要先以围堰包住河床的一部分促使基坑产生，进而实施分段建筑物施工，水流由束窄的河床中宣泄出去。

2. 截流

通常，截流需历经此程序：首先在河床的两侧或一侧往河床当中填筑截流防堤，此类向水中筑堤的工作也被誉为进占。当戗堤进占到一定程度时，河床束窄会产生龙口。而龙口的流速比较大，故往往需要采取抛投铅丝笼、大块石等工程防护手段确保龙口底部与堤端的抗冲稳定，此防护的堤端也叫做合龙。合龙之后，龙口段与戗堤依旧会漏水，故一定得在戗堤全线做好防渗工作，即：闭气。总之，在截流全程中涵盖了龙口裹头、河堤进占、闭气、合龙等四项工作。截流的基本形式有平堵与立堵两种，在施工时应当严格按照地形、施工条件、水文、地质、材料供应等条件选取截流手段，进而设计出一整套技术含量高、可行性大、经济、合理、科学的施工方案。

3. 基坑排水

待围堰合龙闭气完毕之后，应当彻底清掉不断流进基坑的渗水与基坑内的积水，确保基坑干燥从而给地基处理、基坑开挖与建筑物的正常施工创造良好的条件。依据排水性质与时间，我们的排水工作可划分成经常性排水与初期排水。所谓经常性排水，指的是在建筑物施工与基坑开挖过程当中将基坑里的降水、渗水以及施工废水等去除掉;而初期排水则是去除嘲堰闭气之后基坑内的渗水、积水以及降水。除这之外，依据排水的方法好不同，我们还可将其划分成人工降低地下水位与明沟排水两类。

三、水利施工管理主要问题的剖析

按照水工项目施工的特性，下面将侧重于对施工计划、工程成本、施工目标、施工安全、工程质量等诸多方面的问题进行研究与讨论。

1. 水工项目施工进度管理措施

进度控制的措施有五种，其分别为合同措施、组织措施、经济措施、技术措施以及信息管理措施。

(1)合同措施涵盖了提前施工、分段发包、进度计划与合同期的协调等几大类。

(2)组织措施有：详细的职责分工与控制任务;贯彻落实项目进度，对部门人员进行控制;实施项目分解与编码体系;制定并实施进度协调下的工作制度，确立协调会议的人员与时间等;剖析对进度目标造成影响的因素。

(3)经济措施就是要确保资金供应顺畅。

(4)技术措施，顾名思义，是运用有效的手段加快施工步伐。

(5)信息管理措施指的是经实际进度与计划进度的动态对比，定时提供比较报告给建设单位等。

2. 水工项目施工投资管理

在施工阶段，项目投资总额的确立的途径是工程概预算，其大致是依靠材料成本、施工管理费、工程质量成本、计划利润、规定的取费、人工成本、税金、不可预见费、机械使用成本等构成的。在这当中，税金、不可预见费、计划利润以及规定的取费均为固定得用，人类无法控制。

(1)总工期指的是自工程动工至竣工交付使用的所有日历天数，其会给投资回收期、工程投资总额以及建设项目效益的充分发挥造成直接的影响。如果在施工时工期会出现变动的话，那么施工时长不管长短均会给投资金额产生影响。

(2)工程质量成本指的是为了确保建筑安装工程质量而作的所有努力以及付出的代价的总和。很长时间内，人们都将工程质量成本囊括于工程成本当中，但是工程产品优质优价问题很久均未得到合理地解决，往往发包人只要求工程的质量，却无法确保工程质量，且给投资控制带来了极大的负面影响。

(3)施工管理费的确立需经过工程概预算，它属于一种可变的混合成本。但是因为其涵盖的内容繁多，再加上金额较为庞大，故会给投资带来很大的影响，且有一定的综合性特征。

(4)通过工程概预算，可将施工阶段的人工成本与材料成本这两大可变动的直接成本确定下来，其和已完工程量成正比例关系。如果实际成本比计划成本高，那么将会适当地加大工程的总投资。

(5)施工机械使用成本是一种工程投资小的直接成本，它是由施工图预算确定的。此种直接成本囊括了可变动的混合成本与固定成本。一般应用自有施工机械的成本属于混合成本，而运用租赁施工机械的租金属于固定成本。

(6)若非承包人的原因影响了工程施工，承包人则可按合同条款的相关规定通过索赔途径对项目法人指出索赔要求。

3. 给工程质量造成影响的控制措施

（1）人的控制

操作人员的质量意识、技术水准、有没有遵守操作规程及其操作熟练程度等均会给工程项目质量产生较大的影响。

(2）方法控制

方法控制主要涵盖了施工质量保证措施、审查施工组织设计以及施工方案等三种方式。

(3）材料控制

依靠全程控制材料质量系统化地、全面地监控工程。

(4）环境因素的控制

环境因素控制的手段主要有去掉环境的干扰以及创设较好的施工环境等等。

(5）施工机械设备的控制

合理、科学地选择与质量进度要求相符的施工机械幸好、数量及其性能参数，加大对机械保养、维修以及使用管理的力度能够有效控制施工机械设备。

4. 施工安全控制措施

在工程建设时，自施工准备开始至维修期满均应重视各项会影响安全的因素，适时采取预防手段以确保施工安全，避免安全事故再次发生。详细的预防措施与注意事项有：

(1）施工准备阶段

在工程项目正式开工钱，项目经理与项目组主要负责人均应全方位地考察施工领域附近的环境、施工地质以及地下管线的状况。尤其需重视下面几大问题：在编制施工组织设计的过程中需避免施工设施给附近居民的住宿、安全以及交通等带来负面影响，并选用必要的防护手段;若施工范围内存在地下电缆、防窄洞或水管，则应让专员去处理好，并给出所处的位置，让施工人员预先了解;在设置施工进度时，应对工序进度加以妥善设置以防工期太长或进度过紧。

(2）基础施工阶段

基础施工阶段的安全生产主要用于防止渗坑井内窒息中毒或者土方坍塌。在深坑处，应当选用支护手段并求算出边坡荷载能力。而在地下水位比较高的区域施工或者在雨季施工时，应加大做好排水与基坑支护工作的力度，高度重视这一问题。在深基坑中施工时，需谨防有毒气体或沼气因通风效果不佳导致施工人员窒息死亡。

(3）结构施工阶段

在结构施工阶段，建筑物的高度持续增加，尤其要重视高空作业安全问题。因此，在施工时要健全结构施工层的外防护，避免高处坠落事故发生;搞好结构中防护工作;尤须注意危险工种的安全保护;加大力度管理起重作业，谨防机械伤害事故发生。

四、结语

在我国基础建设中，水利建设至关重要。为此，作业人员要谨记各项施工要点，与详细的水利条件相结合综合、系统地分析水利施工管理中的措施与重点事项，健全水利建设管理系统。

摘要：在施工生产管理当中,水工项目施工管理工作至关重要,且较为繁杂。为此,本文将针对水里施工管理要点问题进行详细剖析,进而指出有效的解决方案。

浅议水工建筑压力灌浆施工技术 第11篇

关键词：压力灌浆;施工技术;水工建筑

灌浆是指利用钻孔或插入的导管，向地层或构筑物中的裂隙、裂缝、孔隙、孔洞内灌入浆液，当浆液凝结硬化为结石后堵塞了这些空隙，从而提高了被灌注地层或构筑物的抗渗性和强度的工程措施。通过充填、压密、粘合和固化作用，灌浆施工可以达到防渗、补强的目的[1]。灌浆效果取决于众多因素，但灌浆压力无疑是重要因素，一般将灌注压力达到3MPa以上的称为高压灌浆，灌注压力0.5～3MPa称作中压灌浆，灌注压力低于0.5MPa叫做低压灌浆，常规压力灌浆是指中压灌浆和低压灌浆。灌浆材料也是重要因素，一般以水泥浆、水泥黏土浆、黏土浆居多，也可根据需要使用水泥砂浆、水泥黏土砂浆、水泥粉煤灰浆、水泥水玻璃浆液等，还可以采用化学灌浆材料，如水玻璃、木质素、丙烯酰胺、聚氨酯、环氧树脂、甲凝、脲醛树脂等材料。根据灌浆用途，可将灌浆分为固结灌浆、帷幕灌浆、回填灌浆、接缝灌浆、接触灌浆等形式。按照灌浆施工方式，灌浆分为循环式灌浆、纯压式灌浆、自下而上分段灌浆、自上而下分段灌浆、综合灌浆、孔口封闭灌浆等多种方法。由于灌浆施工简单、经济，因而在水工建筑物防渗、堵漏、加固处理中发挥了巨大的作用。

1 压力灌浆施工基本程序与影响因素

1.1 灌浆施工的基本程序

灌浆施工必须遵循一定程序，才能保证施工质量和工效。施工程序包括类序、排序、孔序、工序和期序。类序是指将不同类型的灌浆合理安排顺序，如混凝土坝岩基灌浆，一般类序是固结灌浆→帷幕灌浆→接触灌浆→接缝灌浆。排序是指多排孔灌浆施工的顺序，如3排帷幕灌浆，一般排序是先施工外面两排，再施工中间一排。孔序是指每一排灌浆孔的施工顺序，一般做法是隔开若干孔灌浆，再插补加密。工序是指每个灌浆孔或每个灌浆段所采取的施工顺序，一般做法是：钻孔→洗孔→压水试验→灌浆→封孔。期序是指某些灌浆需要分期进行，如混凝土坝固结灌浆可以分两期施工，第一期是在大坝混凝土浇筑之前进行1/4孔的较低压力灌浆;第二期是混凝土浇筑2～3层以后余下3/4孔进行较高压力灌浆。施工程序应根据工程任务、地质条件、灌浆试验结果以及以往施工经验综合分析比较后确定，一般需要满足技术先进、质量可靠和经济合理的要求。

1.2 灌浆施工影响因素分析

1.2.1 灌浆材料

选择灌浆材料的依据主要是可灌性和经济性。可灌性是指灌浆材料送进被灌注空隙的难易程度以及浆材特性与被灌注区域特性的适应程度。为满足可灌性一般要求灌浆材料颗粒细、稳定性好、粘结性强和结石强度高，从经济上考虑应使用当地易得的材料。水泥是应用最为广泛的灌浆材料，按照DL/T 5148-2012的规定[2]，灌浆用水泥一般应选择硅酸盐水泥、普硅水泥、复合硅酸盐水泥;当有抗侵蚀或其他要求时，应选择特种水泥。强度方面，接触灌浆、接缝灌浆应使用强度等级42.5或以上的水泥，其他类型的灌浆应采用强度等级32.5或以上的水泥。细度方面，要求水泥细度过80μm的筛余小于5%;在特殊地质条件或要求下，可使用超细水泥、干磨细水泥、湿磨细水泥配置的浆液。黏土是使用历史最为悠久的灌浆材料，因其具有颗粒细、来源广、稳定性强、可灌性好等特点，掺入水泥浆液中具有改善水泥浆稳定性、流动性的效果。但是自然界中的黏土性质差异很大，不加选择地使用可能会带来不好的结果，因此使用前应进行必要的土工试验，以获得诸如粒度分布曲线、塑限、液限、塑性指数、含水量、黏粒含量、含砂量等参数。还应测定黏土浆稳定性，必要时掺入化学药剂提高稳定性。其他灌浆材料，如水、砂、粉煤灰、矿渣粉、硅灰、石粉等，应符合规范要求并经过试验证实可灌性良好。外加剂方面，如速凝剂、减水剂、稳定剂等，应符合规范并经过试验确定。

1.2.2 灌浆孔位布设

灌浆试验孔的布设依据主要是水工建筑对基岩的要求、基岩地质条件、灌浆用途及施工目标。一般情况下，帷幕灌浆常采用单排孔、双排孔、三排孔等形式。孔的间距取决于地质条件和灌浆技术条件，一般裂隙发育、透水性强的地区，Ⅰ序孔距可以大些，因为浆液比较容易渗透;反之，裂隙不发育、透水弱的地区，Ⅰ序孔距应该小些。灌浆的序列一般为3～4次。通过分析每个序列孔的注浆量、透水率递减等情况，即可确定灌浆孔距、排距及施工顺序等工艺参数。

1.2.3 灌浆浆液配合比的选择

我国灌浆施工中一般从稀浆液开始，逐级变浓，直至达到结束标准，并以最后达到的浆液浓度结束。DL/T 5148-2012规定，灌注普通水泥浆液的水灰比采用5、3、2、1、0.8、0.5六个比级，并且灌注时由稀变浓逐级变换;灌注细水泥浆液时采用2、1、0.6或1、0.8、0.6三个比级。目前，欧美国家普遍采用比级单一的稠浆（如0.8），其观点认为稀液灌浆会留下空穴和渗漏通道，受到地下水侵蚀后原本疏松的水泥石会被溶蚀掉，而稠浆不易析水沉淀，有利于形成均匀稳定的传播前沿以及前沿后面坚固密实的结石。因此，在国外施工的中国工程公司只能采取折中措施，如采用1.5、1、0.5三个比级[3]。

1.2.4 灌浆压力的确定与控制

为了使浆液灌注到预定范围内的空隙中，灌浆压力必须达到一定数值。一般来说，灌浆压力大一些浆液填充范围也大，从而可以减少钻孔工程量，对于降低工程造价无疑是有利的，同时也易获得更好的灌浆效果;但是空隙很大的岩体，若灌浆压力太高，会造成大量吃浆，反而造成材料的浪费，而且還会破坏岩体并造成地面抬升。因此，合理的灌浆压力一定是在一个合适的范围内。目前，灌浆压力主要是通过经验公式计算或参考同类灌浆工程初定，再结合试验或初期施工进行调整和修正。需要注意的是灌浆压力并不是灌浆泵压力表显示的压力值，灌浆压力（、和分别为压力表显示压力、浆液自重压力、沿程压力损失;“-”为压力表安装在孔口进浆管上，与纯压灌浆一致;“+”为压力表安装在孔口回浆管上，与循环灌浆一致）。

灌浆压力的控制方法如图1～2所示。图1适用于透水性较小、较完整的基岩灌浆，灌浆开始后迅速升压至规定压力。在规定压力下，浆液配合比逐级变浓，直至注入率减少到结束标准，灌浆结束。当基岩透水率很大，难于达到规定的压力值或注入率太高（>50L/min）时，应采用图2所示的分级升压灌浆法。从较小压力级别开始灌注;当注入率减小至下限（如<20L/min）时，再升高一级压力;当注入率再减小至下限，继续升高一级压力，直至达到规定压力，并且注入率减少到结束标准，灌浆结束。在灌浆过程中，浆液浓度一般也是由稀到浓，但如果在其中一级压力下，注入率不减小，浆液应快速变浓甚至越级变浓。

2 压力灌浆施工技术应用

2.1 工程概况

某水利工程[4]为供水调蓄工程，水库调节容量约3.8×107m3。由于库区覆盖层为砂卵石地层，渗漏严重。主坝基岩地质条件复杂，基岩面由上至下分布着强风化砾岩、砂质泥岩和泥岩，坝基防渗方案为防渗墙+灌浆处理。在灌浆施工前，选择有代表性的桩号ZB0+210.0到ZB0+222.0进行试灌，如图3。本工程灌浆施工分别采用自上而下、自下而上的分段灌浆方案，并分三序施工，其中Ⅰ序、Ⅱ序采用自上而下的分段灌浆方式，Ⅲ序采用自下而上的分段灌浆方式。试验效果达到了预期目标，防渗能力满足小于3 Lu的设计标准;压水及灌浆抬动观测值不超过0.07mm。

2.2 施工工艺

施工工艺流程如图2所示。钻机型号为GJ-200S，并采用合金或金刚石钻头，回转钻进工艺。第一段钻孔孔径φ91mm，第二段开始钻孔孔径φ75mm。孔位、孔深、孔径、孔斜均按設计要求进行严格控制。钻进结束立即采用大流量水进行冲洗，洗至水清无岩粉，并且冲洗时间不得少于10min，冲洗结束后孔底岩粉厚度不超过20cm。然后进行简易压水试验，试验压力为灌浆压力的80%，并且每5min测记一次流量，连续20min结束。灌浆时，以孔口回浆管上的压力表显示值作为人工压力记录值，以灌浆自动记录仪采集的压力作为灌浆压力的平均值。灌浆压力第一、二、三段分别为0.2、0.4、0.6（MPa）。浆液采用水灰比3、2、1、0.8、0.5五个比级，其中开灌水灰比为3。终孔标准为灌浆孔深达到设计要求及灌前压水试验透水率≤3Lu，否则应继续钻孔至透水率符合要求。自上而下、自下而上的分段灌浆方法分别采用“分段压力灌浆封孔法”、“置换和压力灌浆封孔法”进行封孔。封孔务必密实、不返水，否则应重新扫孔、灌浆和再封孔。

3 结语

压力灌浆技术已成为水工建筑防渗加固的重要手段，与其他防渗加固技术相比，压力灌浆技术在施工便捷程度、经济效果方面都有明显的优势。然而压力灌浆未知因素较多且为隐蔽工程，因此在正式施工以前要先进行灌浆试验，以试验获得的资料完善施工方案。

参考文献：

[1]张景秀.坝基防渗与灌浆技术[M].2版.北京：中国水利水电出版社，2002.

[2]中国电力企业联合会.DL/T 5148-2012 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范[S].北京：中国电力出版社，2012.

[3]李国清，胡兴丹.马来西亚沐若水电工程中水泥灌浆水灰比选用[J].水利水电技术，2013，44（4）：1-4，7.

水工混凝土施工质量控制与改进 第12篇

1 水利工程混凝土施工阶段质量控制的重要性及施工质量的影响因素

1.1 水利工程混凝土施工阶段质量控制的重要性

水利工程建设项目施工过程是一个极其复杂的过程, 具有生产周期长, 建设过程连续性和协作性较强, 受自然和社会条件的制约性强, 工程产品固定、生产流动、结构类型单一、施工方法不确定等特点。而且, 一旦出现质量事故, 所造成的影响和损失是无法衡量的。

1.2 水利工程混凝土施工质量的影响因素

施工阶段的质量控制是一个经由投入物质量控制、生产过程质量控制、产出物质量控制的全过程系统控制。由于项目施工也是一种物质生产活动, 因此, 在全过程系统控制过程中, 应对影响工程项目实体质量的五个主要因素实施全面控制, 即人的因素、材料因素、机械因素、方法因素和环境因素。对这五大因素进行严格的事前控制是保证项目施工阶段质量的关键。

2 水利工程混凝土施工质量影响因素的控制措施

针对水利工程施工质量的五个主要影响因素, 我们建议采取的控制措施如下:

2.1 施工人员的优劣是形成工程质量的主要因素

施工人员素质是影响水利工程质量的首要因素, 因为工程质量的形成是受所有参加工程项目施工人员包括管理技术干部、操作人员、服务人员共同作用的结果。通过人员培训, 重点解决以下方面问题:

首先提高他们的质量意识。因为施工中使用大量的农民工, 如果技术培训跟不上, 会造成施工环节间衔接不够紧密, 容易脱节。通过有针对性的技术培训, 按照全面质量管理的观点, 使施工人员树立质量第一、预控为主、为用户服务、用数据说话等方面的观念以及社会效益、企业效益观念。

其次是提高人的技术素质。管理干部、技术人员应具备较强的施工组织、技术指导、质量规划检查等方面的能力;采购人员除要具备一定的专业知识外, 还要有忠于事业、守信于企业的政治素质和道德观念。

2.2 严把材料关, 打好工程建设物质基础

严把工程材料“四关”, 即采购关、检测关、运输保险关和使用关。在当前的市场经济条件下, 各种销售名目繁多。增强监管人员, 对进场的材料进行严格控制, 水泥、钢筋、土工布等主要材料采用检查出厂合格证及现场取样抽检进行双重控制, 对于不符合标准的一律不予使用。对所需砂石料派专人去砂场、采石场考察取样, 试验合格后方可进料, 进料时有质检人员随时抽检, 不合格的一律不得进场。

2.3 加强机械设备管理, 保证施工使用效果

首先审查施工单位进场的施工机械设备是否满足要求。施工前要注意机械设备的选择配备, 施工中要加强机械设备性能及工作状态的监控、检查。用于施工的机械设备除考虑它的技术性能、工作效率、工作质量、可靠性、维修难易、能源消耗, 以及安全、灵活等方面外, 还应注意其数量配置对施工质量的影响与保证条件。进入施工现场的机械设备必须经过严格检查, 确保其工作性能和状态良好。施工中要严密监控其作业状态, 防止带病运行, 发现问题及时修理。

2.4 改进、完善施工方法, 提高作业活动质量

施工必须严格按设计、规范、标准进行, 并通过实践不断改进、完善施工方法。随着科技的进步, 在施工中应大力推广使用新技术、新工艺和新方法。选用的新技术、新工艺、新方法不但要考虑其先进性、创新性, 而且要重视其成熟性和实用性, 建立符合技术要求的工艺流程和技术流程。不断提高工艺技术水平, 保证施工质量稳步提高。

2.5 加强环境管理, 保证施工质量

施工环境既包括现场自然环境条件, 又包括施工作业环境和施工质量管理环境。环境条件往往对工程质量产生特定的影响, 为保证工程质量, 必须加强环境管理。在工程项目施工中, 环境因素是在不断变化的, 如施工过程中气温、湿度、降水、风力等。前一道工序为后一道工序提供了施工环境, 施工现场的环境也是变化的。不断变化的环境对工程项目的质量就会产生不同程度的影响。

3 建设单位对工程质量控制的现状及对策

目前, 水利工程施工普遍存在的问题是:施工单位的质量保证体系流于形式, 监理队伍人员老龄化, 监理控制作用弱化, 质量监督经费投入不足, 监督手段落后等现象。建设单位采取有效的手段对施工质量进行控制。

3.1 建立质量保证体系

建设单位认真履行项目建设责任主体的职责, 建立健全质量检查体系, 派驻质量检查人员对工程项目进行质量检查。督促监理单位严格按照规范和监理合同赋予的权力进行监理, 做好控制点及工序质量控制, 加强关键部位和隐蔽工程的监理力度, 把好质量关。要求施工单位认真履行施工合同, 自觉落实质量控制措施。

充分发挥政府及有关部门的质量监督作用。政府及有关部门应扮演协调、服务、监督的角色。质量监督机构代表政府对参与建设的各方进行强制性监督。质量监督要与施工许可制度、竣工验收备案制度、施工图审查制度等有机结合起来, 督促各方建立各自的质量体系, 规范质量行为, 督促及时整改。

3.2 加强工程建设过程的动态控制

在施工阶段推行以动态控制为主, 对工程建设质量的全过程、全方位进行质量监控。从工程招投标阶段至工程竣工验收的全过程, 都要充分发挥工程监理的作用, 通过委托监理对工程进行监督管理。施工中督促监理人员要注重信息资料收集整理, 并形成文字档案, 对每一个质量行为都有记录, 以数据说话。质量不合格的工序及时进行返工, 对质量不合格的单元工程不予计量结算工程款。

3.3 抓好工程的质量验收

工程竣工验收是鉴定工程质量是否达到设计要求, 提交工程实体、提交技术资料的重要环节, 也是对工程质量问题分析、处理和进一步改进提高的过程。当单元工程、分部工程、单位工程施工完毕后, 要及时按相应的质量评定规程和质量验收标准、程序及方法, 并依据合同授权范围, 组织相关人员进行质量验收和评定。对存在的质量缺陷要全面登记, 及时加以分析, 查找原因, 提出改进措施, 确保后续工程施工质量。

4 结论

施工是形成工程项目实体的阶段, 也是最终形成工程产品质量和工程项目使用价值的重要阶段。施工阶段质量控制的好坏, 直接影响工程建设的质量、进度和投资, 在水利工程施工过程中, 要狠抓施工阶段的质量控制, 提高工程项目的总体质量, 使工程早日发挥效益。

摘要：水利工程施工阶段的质量控制尤为重要。影响工程质量的因素很多, 但归纳起来主要有人、材料、机械、施工方法和环境五个方面。本文结合影响工程质量的五个主要因素谈谈如何做好施工阶段的质量控制。

关键词：水利工程,混凝土施工,工程管理,工程质量,质量控制

参考文献

[1]《建设项目质量控制》.中国水利出版社.2003第四版

[2]《提高水利工程质量的几个重要环节》.中国水利.1999