擋土墻在水利水電工程中的應(yīng)用淺談

Word版本，下載可自由編輯擋土墻在水利水電工程中的應(yīng)用淺談?chuàng)跬翂Φ膽?yīng)用較為廣泛，比如水利水電工程、航道建設(shè)、建造工程等等，作為一種支擋結(jié)構(gòu)，發(fā)揮著十分重要的作用。所以擋土墻的設(shè)計(jì)在水利水電工程專業(yè)土力學(xué)教學(xué)中的設(shè)置是及其重要的部分。尤其在當(dāng)今21世紀(jì)生態(tài)水利、資源水利與環(huán)境水利的時(shí)代，水工擋土墻在傳統(tǒng)的擋土、擋水狀況之外，更多時(shí)候作為一道景觀墻，兼?zhèn)湓炀肮δ?，制造人與自然和睦相處的生態(tài)濱水環(huán)境，為水利水電工程帶來一道亮麗的風(fēng)景線。

1.擋土墻的分類

1.1重力式擋土墻

我們都知道，目前在我國，重力式擋土墻是很常用的一種擋土墻，這種重力墻是以擋土墻自身重力來維持擋土墻在土體側(cè)壓力作用下穩(wěn)定的設(shè)施。此款擋土墻可用石塊磚塊和混凝土預(yù)制塊作為砌體，另外一種形式就是采納片石混凝土或混凝土舉行整體澆筑；它具有體積、分量大的特點(diǎn)，在懦弱地基上修建重力式擋土墻時(shí)往往受到承載力的限制，在國內(nèi)，主要應(yīng)用于鐵路、馬路、水利、礦山等領(lǐng)域。據(jù)科學(xué)檢測(cè)，按照擋土墻墻背的坡度又可將重力式擋土墻分為仰斜式擋土墻、俯斜式擋土墻、豎立式擋土墻三種類型。假如擋土墻墻體太高，那么需要耗費(fèi)的建造材料也就會(huì)越多，采納重力式擋土墻在經(jīng)濟(jì)上也不劃算。在地基較好同時(shí)擋土墻高度合適，建造所在地又有石料可用的狀況下，重力式擋土墻就應(yīng)當(dāng)是首選。重力式擋土墻普通不配鋼筋，在墻高在6m以下，地層穩(wěn)定且開挖土石方時(shí)不會(huì)危及相鄰建造物平安的狀況下使用時(shí)，他的經(jīng)濟(jì)效益是特殊顯然的。

1.2懸臂式擋土墻

除了重力式擋土墻，另外一種懸臂式擋土墻又稱為扶臂式擋土墻，它的主要特點(diǎn)是主要靠底板上的填土分量來維持穩(wěn)定的擋土墻。懸臂式擋土墻由底板和固定在底板上的直墻構(gòu)成，構(gòu)件有立壁、趾板及踵板三個(gè)鋼筋混凝土。這類擋土墻墻體結(jié)構(gòu)較為容易，施工起來也很便利，能適應(yīng)較柔軟的地基，當(dāng)墻很高時(shí)，立壁下部的彎矩很大大，材料用量增多，經(jīng)濟(jì)會(huì)有很大影響，此時(shí)應(yīng)當(dāng)采納扶壁式擋土墻。

2.擋土墻存在不確定性

在水利工程中，擋土墻是隱蔽工程的一種，對(duì)其質(zhì)量的檢測(cè)在施工完成后無法舉行，因?yàn)槠渑c人們的生活存在很大的聯(lián)系，因此浮現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)后果會(huì)十分的嚴(yán)峻。舉行擋土墻詳細(xì)設(shè)計(jì)的過程中，要保證不同類型的擋土墻的施工質(zhì)量能夠得到有效的保證，對(duì)其施工的可行性要舉行分析。例如在某工程中，砌石擋土墻的施工，水泥砂漿浮現(xiàn)了嚴(yán)峻的缺失，無數(shù)的石塊就會(huì)積累在一起，再加上泄水孔和反濾層沒有做好，工程的質(zhì)量就會(huì)浮現(xiàn)問題，而普通狀況下，鋼筋混凝土和毛石混凝土施工的相關(guān)質(zhì)量則比較簡單得到保證。因此舉行擋土墻設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)其施工的不確定性要舉行分析，這樣擋土墻的平安儲(chǔ)備才干得到保證。

在水利工程中，擋土墻都是永遠(yuǎn)性的工程，相關(guān)的外來載荷和土壓力都要舉行承受，在長久使用的過程中，水災(zāi)、地震等都會(huì)頻繁的給其承受的荷載造成傷害，其穩(wěn)定性也會(huì)大大的降低，因此舉行設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)其時(shí)效性也要舉行詳細(xì)的分析。

3.擋土墻與水利水電工程的應(yīng)用結(jié)合

3..1擋土墻在水工的凍脹設(shè)計(jì)

在我國的東北地區(qū)，天氣嚴(yán)寒，凍脹是很常見的問題，那么它是什么緣由造成的呢？是的，溫度過低時(shí)，土中水分子凍結(jié)、凝聚成冰體積增長就會(huì)引起土體膨脹、地面不勻稱而隆起的現(xiàn)象。凍脹力假如作用在建造物、構(gòu)筑物和道路上，會(huì)造成很大的破壞，嚴(yán)峻者還會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。因此水工擋土墻在凍脹環(huán)境下的設(shè)計(jì)顯得尤為重要。

按照《水工建造物抗冰凍設(shè)計(jì)規(guī)范》，我們可以知道，在需要考慮水工擋土墻凍脹設(shè)計(jì)的地區(qū)需按規(guī)范要求對(duì)擋土墻的尺寸、分量舉行嚴(yán)格設(shè)計(jì)，按照擋土墻的高度挑選計(jì)算荷載，下一步確定工程設(shè)計(jì)凍深，計(jì)算點(diǎn)地表凍脹量、最大單位水平凍脹力標(biāo)準(zhǔn)值及墻體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，討論技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)計(jì)算結(jié)果舉行擋土墻在凍脹條件下的設(shè)計(jì)。

3.2承重式擋土墻在水工中的施工技術(shù)

承重式擋土墻在水利水電工程中的施工技術(shù)有什么需要特殊注重的呢？重力式擋土墻施工時(shí)的埋置深度、施工材料及施工時(shí)所在不同場地的不同應(yīng)對(duì)辦法的挑選對(duì)擋土墻整體的穩(wěn)定性及平安性均具有較大的影響，設(shè)計(jì)時(shí)需要分外注重。

重力式擋土墻的埋置深度是其建筑中極其重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，與擋土墻的穩(wěn)定性、平安性有緊密聯(lián)系，因此施工過程中應(yīng)首先嚴(yán)格按照實(shí)際狀況設(shè)計(jì)基礎(chǔ)埋置的深度。例如基底層為土層時(shí)，埋置深度應(yīng)大于等于1m，并且在基底適當(dāng)位置做砂石墊層；相同的，當(dāng)基底的土壤較軟時(shí)，說明著基底有無數(shù)水分，需要舉行適當(dāng)?shù)臉痘庸烫幚?，否則就會(huì)對(duì)后續(xù)工作埋下較大隱患；當(dāng)基底是巖石的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)將其巖層舉行所有清除，基坑開挖之前，為了讓防止地表水對(duì)重力式擋土墻的侵蝕，還要在地面舉行一定的排水工作，為了施工便利，普通大于基礎(chǔ)外援邊線一米或半米基坑開挖是最基本的原則；基坑挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，舉行長時(shí)光的裸露是特殊忌諱的，假如讓基坑經(jīng)歷長時(shí)光的暴曬和腐蝕，就會(huì)降低基底的承載能力，所以基坑開挖后要盡快舉行擋土墻的施工?；油瓿芍笠e行施工材料的預(yù)備，擋土墻的砌塊要選用硬度較大的塊體，同時(shí)砂漿協(xié)作比與其流淌性也必需滿足相應(yīng)嚴(yán)格的設(shè)計(jì)要求，并建立與其相應(yīng)的檢查機(jī)制，在設(shè)計(jì)的同時(shí)可以隨時(shí)檢查砂漿的協(xié)作比與流淌性是否符合設(shè)計(jì)要求，在此前提下砂漿一定要攪拌充分并勻稱，嚴(yán)格保證石塊之間的灰縫填充密實(shí)無間。除此之外還需要注重砂漿的運(yùn)送，在囫圇運(yùn)送過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格檢查砂漿的質(zhì)量和稠度，特殊在冬季嚴(yán)寒氣候舉行施工時(shí)，注重砂漿對(duì)砌筑強(qiáng)度的影響性，對(duì)塊石舉行砌筑之前，一定要保證基底已經(jīng)整潔干凈。

3.3擋土墻在水工中的排水措施

不管是建造施工工程，還是水利水電工程中，排水措施都十分重要，嚴(yán)峻者甚至影響囫圇工程的進(jìn)度和質(zhì)量，依據(jù)所施工的目標(biāo)，排水甚至貫通于囫圇施工過程中，是施工中需要分外注重的項(xiàng)目，在設(shè)計(jì)時(shí)需要依據(jù)嚴(yán)峻程度再行具體設(shè)計(jì)，水利水電工程的排水較建造工程更重要一些，尤其是水利水電工程中的擋土墻施工中的排水措施。

水利水電工程中擋土墻排水系統(tǒng)的設(shè)置主要包括地面排水以及墻身排水兩個(gè)方面。地面排水設(shè)置主要有地面排水溝、截引地表水和地面水下滲等辦法，在有需要的狀況下，除上述辦法外還需要設(shè)置鋪砌層；墻身排水系統(tǒng)的設(shè)置的作用主要是排出墻后積水，此項(xiàng)工作設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在泄水孔的孔眼大小、安裝位置及安裝坡度上。

在我國公共建造、各大民間建造、國家水利水電工程的進(jìn)展過程中，擋土墻的地位已經(jīng)越來越重要，尤其在各大水利發(fā)電站的應(yīng)用上更是囫圇工程的主體工程。例如三峽水利工程的擋土墻高181m，長2509m，總重4000多萬噸，號(hào)稱“世界第一重壩”，年供電量達(dá)971億度電，對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)進(jìn)展、國際地位具有重大意義。