流水施工的基本原理篇1

引言：在城市道路建设中，雨污水管线是一个重要的分项工程，也是道路建成后作为日后城市建设重要的基础设施之一，在整个给、排水的系统中占有重要的地位，间接影响对整个工程的施工质量。本文就某工程中的雨污管道在回填土上如何对雨污管道进行有效、合理的施工处理进行了剖析与归纳总结。

1、工程背景

1.1工程基本情况

某工程位于台中市北屯区，东以松竹路西侧境界线为界，西至25M-8计划道路东侧及细10M计划道路西侧境界线为界，南迄后庄路及后庄北路北侧境界线为界，北侧达环中路北侧境界线为界。本工程较多管道座落于回填土层中，因此，对回填土中管道基础处理效果，是保障工程质量的关键，本文对回填土中管道的敷设进行阐述。

城中村排水体制为雨污分流与截流合流并存，截流式合流制占主导地位，雨季截流污水的能力不足，大量污染物随雨水溢入河涌，分流制只在局部片区零星布置。城中村排水管网绝大部分是合流制管渠，大面积成系统的雨污分流管网仍待建设该工程建筑内部雨污合流，特别是城中村建筑密集区，建筑的间距很小，道路狭窄，建筑质量差，空间条件有限，施工条件差，不能满足敷设管道或新建排水暗渠的施工场地要求道路下面其它市政管线杂乱，化粪池位置不明，不可能全部新建一套排水系统，近期在内部实施雨污分流改造难度大城中村现状建筑排水立管以合流制为主，雨污分流必须对建筑立管进行改造。但由于城中村施工条件所限，并不是所有的建筑都能进行立管改造城中村现状排水管道破损严重，截污管道的建设对行洪排涝也有很大影响，严重影响过水能力。改造时需将破损严重的管道更换，更换管道管材与新建雨水管道一致。由于各种原因，城中村长期面临内涝的困扰，雨污分流改造过程中如何同时解决区内水浸问题城中村居民意愿难以统一，有部分居民对雨污分流改造存在抗拒心理，很难进行整体改造。房屋拆迁难度大，造价极高。改造后的后期管理要求很高和监管难度也很大。

2、原土的性质及管道埋设力学要求

土层的性质与原始沉积土层所含的土壤成分、结构、孔隙中水存在的状态及含量等，以及成土壤形成以后的过程息息相关。根据人们耕作历史，人类活动影响大都在地表以下500mm之内。给排水管顶的覆土一般不少于700mm，即管道埋设在原土层中。依据地基承载力的相关规范可得出，一般原土的承载力约为180kPa，能符合设计要求，如直接在原土上铺设管道其承载力、稳定性可得以保证，不会引起管道沉陷。

3、回填土对管道的影响

原土一经扰动后，其结构就发生变化，土壤的结构是决定变形的最重要因素，土方经回填，经过一定时间的堆放，其体积会变小，密度、孔隙率、强度、稳定性也有很大的变化，土壤会被重新压实。由于回填土从松动到密实是一个变化的过程，因而在回填土上埋设给排水管道是相当危险的，可能会出现以下情况，①管道断裂；②管道出现裂纹，给、排水管衔接面损坏；③排水管出现反向坡度；④由于渗漏造成整个管线地基破坏。

在实际施工中，管道埋设在回填土上，运行一段时间后经常会发生管道裂纹，局部管线沉陷、接头漏水等造成了巨大损失。

4、回填区管道基础的处理方法

回填土常见的处理方法有：分层夯实法、抛石填砂法、短木桩处理等。

4.1分层夯实法

所谓的分层夯实法是将管道底部以下的回填土挖出，用打夯机夯打回填土或压路机采震动夯实方式，使回填区基本达到原土的密实度。夯实时每层约200-300mm为宜，回填过程应保持土在最佳含水率的状态，同时加入一定量石灰更好。

4.2抛块石填砂

当基础开挖时超挖0.9m，可在基础上填补块石30cm厚，块石间用级配砂砾填实，施工应加强机械滚压震动作用及加强灌水捣实以免日后发生土方沉陷情形。块石上部填砂。该方法操作方便、简单，能充分利用丰富的当地资源、经济，适用较性强。

4.3短木桩处理

当松方回填土和腐质土的厚度大，抛块石填砂不能有效防止基础底部下沉，若大量挖除松软土层，投资成本太高。可利用短木桩的作用，使管道荷载通过木桩传递到密实的下方土层上。（见图1）。

图1管道基础埋设短木桩

木桩长一般不少于2-3m，入土深度不小于1.5m，平均直径100mm以上。间距约为50-70cm，梅花形布置，桩之间用块石回填夯实，回填块石厚度约为300-500cm，回填夯实压密面积要比管础边宽出300-500cm为宜。采用短木桩处理费用较低，但施工区域地下水位较高或地下水位高程变化较大不应采用，以免木桩日后腐蚀影响管道使用。

4.4其它桩处理

除木桩外，桩亦可用砂桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩。各种桩的作用相同，但施工时有其同异点。共同点：桩尖必需落在密实的下方土层上；开挖土方时桩头土层时应预留0.3-1.0m，因打桩后基础表面会产生松动或裂缝，打桩后应挖出并加夯实，桩长应比扰动深度长0.5-1.0m；桩选用的类型及规格应根据设计施工。相异点：砂桩、混凝土桩、钢筋混凝土桩的投资成本比木桩高。砂桩施工顺序由两侧向中间进行，以梅花形为宜。夯实砂体重量≥16kN/m3，捣实厚度每层≤30mm，为保证砂桩连续、不缩颈、不断桩，一般在套管中的砂应保持1m左右的高度。

5.1加强管道纵向刚度

5.2对管道接口作柔性处理

6、管道两侧及顶部回填土的压实处理

管道两侧及顶部回填土处理不当时，容易发生拱形及底部出现裂缝。为了改善管道受力条件，应对管道上部及两侧回填土压实度提出要求，一般管顶以上50cm，压实度应>85%，管顶50cm以上至路床，按道路施工标准，压实度一般达到90%以上，高等级应达到95%以上；如不在道路上，压实度可控制在85%以上。对于管道两侧的回填土可以采用人工或机器夯实，使两侧回填土压实度>90%，同时两侧同步回填滚压，禁止用推土机回填管道顶部及两侧回填土，应确保回填土的压实度，确保不损坏管道。

7、施工方法及步骤

7.1放样定线，定出污水人孔位置，管线埋设方向。

7.2若开挖深度大于1.5公尺则需施作挡土措施。

7.3依设计高程宽度开挖人孔及管沟。

7.4开挖中若遇地下水涌出则需立即进行排水。

7.5开挖中应随时检测高程及宽度。

7.6污水人孔底座吊放需注意人员、机具安全。

7.7污水管埋设

7.8闭水试验

7.9回填土

流水施工的基本原理篇2

【关键词】市政给排水；污水系统；雨污分流；管道施工

1.工程概况

本工程为彻底解决市政道路的水污染问题，采用了雨污分流、正本清源的设计原则，从污水处理厂至市政道路污水管、市政道路污水管至小区旧村道路污水管、小区旧村道路污水管直至建筑物排水出户管(阳台立管)的整个污水系统都进行完善改造，管道基本上沿市政道路、小区及旧村道路敷设。

2.市政道路污水管道建设完善

为有效地保证市政管道的雨污水完全分流，应当结合规划要求对市政道路增设污水管和雨水管。对于某些市政道路整个片区均为合流制，则拟保留现有管路为雨水管，并在全片区内增设污水管，接至污水提升泵站配套的污水主干管。

针对部分巷道及建筑物户外排水系统改造完善，市政管道改造做到每栋建筑物污水有出路，设计管道最小管径为DN300mm。同时，经研究对在建成的小区道路及巷道下挖设管道是可行的。但在建成区埋设排水管，必然要损坏现状道路路面、雨水口、化粪池及电缆沟等等其它设施，施工中损坏的这类设施均需修复，同时为降低施工难度及不利影响，设计管道采用HDPE中空壁缠绕结构壁排水管，开挖管槽采用石粉渣回填。

为了有效地完善市政道路的污水管道，对拟选用管材进行技术经济比较，管材比较如下：

表1管材比较（以DN1200为例）

综上比较，并结合城市给排水管材使用经验，笔者建议采用HDPE中空壁缠绕管。该种管材糙率小、自重轻，输送流量大的特点，适合对于改造项目零星、交通运输不便、施工周期短的情况。

3.市政道路污水管材选取

对于市政道路污水系统改造所增设的污水管采用HDPE中空壁缠绕结构壁管；HDPE中空壁缠绕管以高密度聚乙烯为主要原料，属于柔性管道，可承受较强的外冲击力及更大的路基不平衡沉降。同时中空壁缠绕管以其优异的耐腐蚀性能、机械性能成为城市给排水管材的最佳选择。它轻质高强、输水量大、无毒害、无二次污染、安装连接方便、工期短和综合投资低。此外，HDPE中空壁缠绕管可以根据用户的各种特殊使用要求，制造出各种规格、压力等级或其它特殊性能的产品。正因为HDPE中空壁缠绕管具有以上一系列优点，必将逐步取代传统的钢筋混凝土管等其它管材，具有很强的适应性。另外，该种管是一类柔性管，它具有承受较大变形的能力。埋置管的安装方式应确保外荷载引起的管体垂直直径减小量的长期值不超过规定的最大许用挠曲值或由制造商要求的允许挠曲值。最大许用挠曲值受树脂类型和生产方法等变量因素的影响，因此本工程在管道工程设计中，根据不同的土质条件、荷载等选用不同级别刚度的HDPE中空壁缠绕管。

对于雨水管管径

4.市政道路管道施工技术

4.1管道基础及回填

对于市政管道基础施工一般采用大开挖埋设。HDPE中空壁缠绕管管道应敷设在原状土地基或经开槽后处理回达到填密实度要求的地层上。管道基础采用垫层基础，对一般的土质地段基底铺一层100mm砂垫层；对于软土地基，管基均采用砂垫层基础，管道应保证铺设在未经扰动的原状土上，管道设计支承角一般按120°，一般土质地段基底可铺一层0.1m粗砂基础；软土地基且槽底位于地下水位以下时，沙垫层厚度不小于0.20m，管基在回填土段应超挖500mm，清掉植物层或残积层，再回填沙，并分层夯实，管基密实度要求达到95%后垫200mm厚粗沙，再敷设管道。如受客观条件限制，采用直槽开挖时，采用150mm厚砂垫层基础，支承角部分必须用中、粗砂填充密实，并与管壁紧密接触，不得用土或其他材料填充。其余管槽回填部分均采用石粉渣人工回填，石粉渣含水率要求达到12%。

同时对于管道基础应结合路基的处理情况分段对软基进行相应的处理后，再在其上铺150mm厚中、粗砂垫层。管道基础应夯实，其密实度不得低于90%。管沟回填土的夯实密实度要求详见《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）。对软土地基及埋深较大路段均采用石粉渣回填至管顶0.5m（如不足0.5可回填至道路路面结构层下）。HDPE中空壁缠绕结构壁管的其余施工要求应严格按广东省建设厅的DBJ/15-33-2003：埋地高密度聚乙烯中空壁缠绕结构排水管道工程技术规程进行。钢筋混凝土管采用180度混凝土基础，同时应确保管渠回填土的夯实密实度要求。若遇软土地基优先采用换填方式处理，换填处理达不到要求时，先抛300mm块石，再铺100mm粗砂砂垫层，砂垫层上做管基并用石粉渣回填至管顶以上300mm，夯实。石粉渣夯实后按《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）要求用回填土回填。道路已统一做软基处理路段，不重复处理。

4.2破路面及恢复

鉴于对市政污水系统采取改造处理，必然在施工中大部分管道开挖均要破坏现状路面，因地下管道情况复杂，开挖尽量采用人工开挖，机动车道路面应按原有道路路面结构强度恢复，居住小区路面应按原有小区路面结构强度恢复。对于市政道路中开挖绿化带及恢复，对于施工中在绿化带施工的部分，需在工程后做绿化恢复。

4.3雨污合流立管改造

改造雨污合流立管需在立管上部将天面雨水分流至新增雨水立管，并就近接入雨水管道，原合流立管在天面雨水分流处下部断开，增设污水通气管伸到天面以上0.6m，此合流立管经改造后变为污水立管，下部接入污水管道。

4.4雨水口处理技术

对于市政道路的雨水口施工一般情况下除设计注明外，全部采用平箅式单箅雨水口，因施工破坏，施工路段雨水口要一侧或双侧重做，雨水口采用球墨铸铁箅圈，雨水口深度≤1米。雨水口管管径均为DN200，以0.01坡度坡向干管检查井，接口采用配套的胶圈连接，管道基础采用150mm厚砂垫层基础。

4.5管道交叉处理

对于市政道路的污水管道等难免会存在管道间相互交叉时，交叉处管基应做处理，一般可将下管肥槽部分用砂砾石（砾石为30-50%）填实至上管基础底面，砂砾石应分层夯实，压实系数大于或等于95%。

5.结语

对于早期的市政污水系统还采取雨污合流已经不再适应当前城市的发展需求，为此对其必须采取雨污分流的市政给排水改造策略，针对此，文章结合实践提出市政污水系统的雨污分流改造思路及其施工技术，分析当前污水改造处理中管道选取问题，及其市政管道的基础施工等一些列改造施工技术，为同类工程提供参考借鉴。

【参考文献】

［1］杨梅花．新型给排水管道技术经济比较浅析[J]．公路交通科技(应用技术版)，2010，28（12）：118-119．

流水施工的基本原理篇3

关键词：输变电线路工程；水土流失治理；生态环境保护

1概述

输变电工程为典型的线性工程，其特点是工程呈线状走向，施工点分散、单个塔基基础施工扰动土地面积小等。线路经过区域根据地形地貌可以划分为山地、丘陵区和平原区，塔基选位基本位于山脊、山坳或平地区。工程内容包括塔基施工、架线等，施工必将破坏地表植被，改变土壤结构，降低原地表的水土保持功能，增加项目区水土流失量。

针对输变电线路工程施工建设特点，采取恰当的水土保持防治措施，可以有效控制工程建设过程中新增的水土流失，同时，对改善项目区生态环境、保护和合理利用水土资源具有重大的意义。

2输变电线路工程概况

输变电项目建设区域根据工程占地性质可分为工程永久性占地、工程临时性占地两个部分。

1）工程永久性占地地区

工程永久性占地区为线路塔基座占地范围。

2）施工临时性占地区

施工临时性占地区包括输电线路施工临时道路、牵张场地、塔基施工临时用地等临时占地。

①施工临时道路主要是在现有公路基础上进行加固或修缮，人抬道路是在车辆无法到达的地段，利用现有人行便道或砍去荆棘形成通道。塔基施工临时用地则是利用塔基周围稍平场地，堆放地材、线材、塔材和施工作业机械的区域，部分区域可利用塔基已征用部分。

②牵张场地为张力场和牵力场的合称，一般将进行架线施工的架空输电线路划分成若干段，在每一段的一端布设导线轴、线轴架、主张力机及其他有关设备材料，组成一个作业场地，叫做张力场；在另一端布设牵引绳、钢绳卷车、主牵引机及其他有关设备材料，组成另一个作业场地，叫做牵引场。一般选择地形平坦，较开阔区域。

③塔基施工时，塔基临时占地主要用于堆放表土、材料及机械等。

3塔基区水土保持防治措施设计与应用

3.1山地、丘陵地区塔基区水土保持防治措施设计与应用

1）挡土墙拦挡

输电线路部分位于山丘地段，塔位降基开挖基面土方破坏了原有土体稳定平衡状态，或基础临空面边坡陡峻、易于崩坍，或高低腿间斜坡因基础面积小无法放坡时，采用砌挡土墙拦挡。

图1挡墙实例施工前塔基占地范围剥离表土装袋后用于砌筑临时拦挡墙，施工期塔基基础开挖的土石方堆放在场地的一侧，在堆放点下坡处设置临时拦挡墙，“品”字形紧密排列堆砌。

2）浆砌石及框格植草护坡

在下列情况下，塔基设计用浆砌石及框格植草护坡：

①基础保护范围虽然满足设计要求，但塔基周围土质松散或严重强风化岩石，无植被或植被稀疏，在自然雨水作用下，极易引起水土流失，影响塔基的安全稳定。

③少数塔位因基础局部保护范围不满足设计要求，需填土夯实，以满足设计要求。当边坡较陡，若填土不采取措施易被冲刷流失时，需在夯实的填土外侧局部砌护坡。

④基面挖方较多时，上山坡侧或高低腿之间坡面虽然按规定要求放坡，但因土质松散及岩石风化严重，易剥落坍塌，影响塔位安全，此时需沿挖方坡面局部或全部砌保护坡。

3）塔基区截（排）水

当塔位有坡度时，为防止上坡面来水对基面冲刷，在塔面上坡侧设置环状截水沟，以拦截和排除周围山坡汇水面内的地表水。排水沟宜采用梯形断面，材料可采用浆砌石或预制混凝土块。在

图2截（排）水沟实例上边坡布设排水沟，可以拦截上边坡和周围地势相对高区域的来水，防止雨水冲刷塔基，可以保证塔基运行安全，并能有效减少塔基周围的水土流失。

图3山地、丘陵区塔基区水土保持措施设计图

3.2平原地区塔基区水土保持防治措施设计与应用

与山地、丘陵区相比较，平原地区地势平坦，施工条件较为便利，施工期水土流失更容易得到控制，施工强度相对小，开挖形成面面积也相对小一些，而且不形成边坡。除施工期表土剥离及防护，临时堆土的拦挡防护外，针对平原区常用钻孔灌注桩基础，做水土流失治理分析。

1）塔基施工泥浆池

钻孔灌注桩基础是用专门的机具钻（冲）成较深的孔，以水头压力或水头压力和泥浆护壁，放入钢筋骨架和水下浇注混凝土的桩基础。其具有非常好的抗倾覆能力和占地面积最小的特点，特别适合于无法使用天然基础的软土层分布较厚或荷载很大的塔位；灌注桩基础的施工工艺流程是：定位钻孔（泥浆循环）清孔放钢筋笼捣混凝土承台施工。

钻孔施工前先建两个地下式土坑泥浆池，串联使用，用于沉淀钻孔泥浆，其规格为6m×5m×1m，单个容积30m3。泥浆池开挖土方通常先置于两侧，后期泥浆沉淀固化后填平泥浆池，多余土方平铺于塔基永久占地内。泥浆池收集了钻孔作业过程中产生的泥浆，防止钻孔过程中泥浆漫流入周边鱼塘及耕地，有利于水土保持。

2）植被恢复工程

同于山地、丘陵区塔基区，塔基土建工程施工结束后，需对塔基永久及临时占地范围内的区域进行植被恢复。对塔基永久占地范围铺草皮恢复绿化，对施工期临时占地进行场地平整和土地整治，施工结束整地后恢复其原用地属性，植被恢复宜采取植草结合灌木的形式绿化，树种选择宜采用适地适树。

3）弃土处置

塔基弃渣就地摊平处理的可行性分析：由于单个塔基的弃方量小，且外出运输不便，在塔基占地范围进行就地摊平回填的方式处置弃土是理想又可行的方式，弃方摊平回填后，一般高度小于80cm，不至于形成高边坡，只要及时在坡面进行植草防护，可保证边坡稳定、有效减少水土流失，参考同类工程塔基弃土处置经验，基本按照上述方式处置，基础开挖时，弃土集中堆放一侧，待基础四周回填后，把余土摊平回填于塔基占地范围，可避免设置弃渣场。

图4平原区塔基区水土保持措施设计图

4牵张场、人抬道路区水土保持防治措施

1）牵张场地

根据输变电工程的特点，线路走向及沿线地形地貌现状，约每隔3~4km需设置一处牵张场，占地约为0.05~0.10hm2/处，牵张场地应满足牵引机、张力机能直接运达到位，且道路修补量不大。地形应平坦，能满足布置牵张设备、布置导线及施工操作等要求。牵张场设置尽量靠近现有公路，选择地形开阔、平坦易于平整和排水的地带。

2）人抬道路

汽车运输可利用沿线交叉道路，县道、乡间道路等，平地区路径沿线交通运输条件较为便利。山地、丘陵地区和平原区封闭路段塔基施工按需考虑设置施工人抬道路，以方便人工及畜力运输，人抬道路及因设备运输需对密集的林木进行砍伐或对部分坑洼山地稍作平整后形成的施工道路。

3）防治措施及要求

与塔基施工对比，牵张场地及人抬道路的形成基本利用原地貌及地形设置，尽量不开挖、不形成面、不形成边坡，尽量利用荒草地、空闲地及山间人行道路设置。由于人为运输及牵张引线施工强度较低，该区域防治措施主要考虑，施工结束后的对工程临时占地范围进行场地平整和土地整治，施工结束整地后恢复其原用地属性，植被恢复宜采取植草结合灌木的形式绿化，树种选择宜采用适地适树。另外，人抬道路尽量考虑种植灌木结合撒播草籽方式进行植被恢复，以方便后期检修。

5结语

输电线路工程的建设将带来土地占用、工程开挖、临时堆渣、临时施工占地等工程问题。输电线路工程对水土流失影响主要集中在施工期，如工程开挖、土地占用等施工环节，施工期对土地及植被的扰动和破坏会产生水土流失，对位于跨越河流、耕地、鱼塘等敏感区域的塔基，施工过程中，需加强临时拦挡防护措施，避免泥沙流入附近的河流，防止随意扩大占用耕地面积等。

通过布设针对性的水土保持工程和植物措施，使施工过程中新增水土流失得到有效防治，同时使原有水土流失得到基本治理，减少项目区因水土流失造成的危害；恢复和保护线路经地区水土保持设施，实现工程建设、生态环境和地方经济的协调发展。

参考文献：

[1]《110-500kV架空送电线路设计技术规程》（DL/T5092-1999）

[2]《110~500kV架空送电线路施工及验收规范》（GB50233-2005）

[3]郭索彦，苏仲仁编著.开发建设项目水土保持方案编写指南.北京：中国水利水电出版社，2009.10.

流水施工的基本原理篇4

关键词：生态水利工程概念设计原则践行措施

0引言

随着社会的全面发展及社会生活水平的显著提升，水利工程等基础设施工程在人们的生产及生活活动中发挥的作用越来越大，但随着全社会范围内生态环境可持续发展工程的普遍开展及社会各界生态环境保护意识提升，越来越多的人水利工程设计中生态学原理运用的重要性，为顺应发展的需求，在水利工程规划建设领域逐步完善起生态水利工程的理念及具体的规划设计原则，为引导水利工程发挥更大的社会效益、生态效益及经济效益具体着重要意义。

1生态水利工程发展为进行河流流域内生态建设的重要手段

1.1就水利工程的学科发展而言，目前水利工程学的基础学科主要为工程力学及水文学，而水利工程的具体规划设计对象也集中于水文系统，这就造成在水利工程的规划设计及施工建设过程中存在着对生命系统现状及生命系统未来风险的某些程度的忽视，就水利工程学自身学科的发展提出要将生态学理论及生态学方法融入到水利工程学的现实需求，从而促进水利工程学和生态学交融式的良好发展，以便于水利工程的规划设计理念及具体规划设计原则等的改进与完善，使得生态水利工程规划设计及施工建设具备相应的学科体系做后盾[2]。生态水利工程学是水利工程学下的重要学科分支，主要是对水利工程以满足人类的社会需求为基础，同时要兼顾水域系统中生态系统的维护及生态环境的可持续发展的原理性及技术性进行指导的工程学。

1.2在一个流域内的水资源水环境是相互联系的统一体。丰富的水资源和良好的水环境为流域内的社会发展提供着资源和环境的支撑。

1.3生态水利工程主要是指就拟建的水利工程在规划设计及施工建设中，在开展治河工程及防洪工程等传统的水利设施规划建设的同时，全面兼顾水利工程施工建设中有可能破坏的生态环境的保护目标，及不可避免的会造成的生态环境的破坏之后的修复治理目标[3]。也就是在规划设计阶段考虑到有可能造成的生态环境的破坏，例如对地形地貌、周边人文历史、历史遗迹等，对其制定并采取相应的防御措施；对已经建成且对河流、水域、地形地貌等造成的生态平衡的打破现象进行重点的恢复治理。生态水利工程在较大程度上实现着传统的治污技术、生态产业、资源管理及环境立法等相关理论及具体技术在水利工程规划设计及施工建设中的综合应用，也将使生态水利工程发展为进行河流流域内生态建设的重要手段。

2生态水利工程的基本设计原则及践行措施

2.1水利工程的稳定性及经济性原则。生态水利工程是项复杂性、综合性较强的建设工程，在进行河流的综合整治过程中，要涵盖着工程所必备的防洪、发电、供水、灌溉、航运等功能，还要同时兼顾区域范围内的生态系统，尤其是水域生态系统的可持续发展。生态水利工程在遵循水利工程学的基础上，要兼顾生态学原理的践行，生态水利工程在规划设计及施工建设过程中必须要遵循工程力学及水文学的相关规律，从而确保虽所建设的水利基础设施的安全性、稳定性及耐用性等[4]，工程的所有设施均要在设计标准所规定的范围之内，可以全面应对洪水、干旱、侵蚀、冰冻及风暴等多种恶劣的自然条件所带来的荷载的挑战。另外还要注意水利工程的经济性，例如玉溪星云湖抚仙湖的出流改造工程，有力的保护了抚仙湖附近的生态环境，同时为城市建设奠定下良好的水资源基础，具备较强的经济性。对生态水利工程所具有和能够发挥出的经济性能进行合理全面的分析，并在经济性原则践行的具体分析工作中确保风险最小与效益最大之间的有机平衡，这主要是因为生态环境的演替变化过程及具体的结果很难进行事前的预料把握，而生态水利工程也不能避免的面临某种程度上的风险，这就需要规划设计人员进行设计方案的对比选用，重视水利工程建成使用后的生态环境长期的监测及评估，河流的生态系统所具有的自恢复、自平衡等的规律进行综合利用，实现以较少的资金投入而获取最大的产出。

2.2提升河流形态空间异质性的原则。在同一区域环境中所创造出的生态环境空间的异质性增加，就会有更加具有多样性的小的生态环境被创设出来，就会允许更多的物种在该生态环境中共生共存，如果情况恰好相反，必将造成生物群落在性质、比例及密度等方面发生较大的改变，最终造成生态环境在某种程度上的退化。首先要求水利工程设计要尊重规划建设区域内的河流的地形地貌原理，开展河流纵断面及横断面上的设计，充分的考虑到河流内泥沙的运输移动、沉淀淤积、河床侵蚀及冲涮等较为显著的河流特点，进行河流变化事态及变化规律的动态研究，确保所修复的河流工程的持久耐用性，为生物的修养栖息创建更为安全稳定的环境。其次，重视生态学理念的切实应用，生态水利工程中生态学理念的应用最主要的目的便是进行周边区域内生物群落多样性的恢复甚至是提升，但这单纯的依靠在岸边进行人工植被的种植，鱼类、鸟类及其他的多种生物物种的引入并不能完全实现，重点应该是进行河流形态异质性的显著提升，使修复后的河流更加的符合自然河流所应该遵循的地貌学原理，从而为生物群里的多样性的恢复及提升创造更为有利的条件[6]。

2.3生态系统的因地制宜的原则。

在以往进行水利工程的规划设计中较为典型的特点是面向河流开展的控制，但在生态水利工程的设计过程中，设计师必须要放弃对自然界的控制，并树立起全新的工程设计理念，毕竟单纯的依靠人力及技术进行自然界的控制可行性较小，设计人员要学会进行生态环境所具有的自组织及自设计功能的利用，充分调动起水里工程所处环境中的生态环境的自恢复能力，最终实现人与自然的和谐相处，生态工程规划设计时要因地制宜的尊重每条河流的美学价值及自然属性等，实现更加具有生态效益的规划设计方案的出台[5]。

2.4生态系统结构整体性的规划设计原则。因为生态系统的演变成长是较为漫长的过程，而河流的修复工程就其规划设计、施工建设及功能发挥等也是个较为漫长的历程。生态水利工程设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构，力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。自然生态系统的进化演变趋势是生物群落的多样性、系统结构的复杂性、系统的有序性、系统内部的稳定性、系统抵抗外界干扰的提升与发展，这就需要在进行生态水利工程设计中尽量进行河流的生态系统结构的模仿，寻求更为健康且可以实现可持续发展的河流生态系统的最终形成，在具体的设计环节中采用反馈调节式设计方法，即方案设计、落实执行、评估监测、规划调整等全过程闭环式反复循环的设计方式，在践行反馈调节原则进行生态水利工程设计中，调动社会人员的适当参与，以彼此之间的相互交流及信息沟通，确保水利工程规划设计及施工建设中共同利益的实现。

3结语

从生态水利工程的概念及基本原理出发，严格确保基本设计原则在规划设计中的践行落实，可有效的确保建成的水利工程发挥出更大的社会效益、生态效益及经济效益等。

参考文献：

[1]韩伟丽.生态水利工程的基本设计原则分析[J].现代装饰（理论），2012（02）.

[2]闻喜权.关于生态水利工程规划设计的相关方法[J].中国新技术新产品，2012（21）.

[3]曾红鹰，刘四芳.浅谈生态水利工程的规划设计[J].中国新技术新产品，2011（12）.

[4]赵黎霞，崔建华，时静.生态水利工程的规划设计基本原则[J].水科学与工程技术，2008（S2）.

流水施工的基本原理篇5

【关键词】长螺旋钻孔桩；施工原理；施工技术

一、引言

本工程位于广西壮族自治区田东县平马镇。平马沟是一条穿越田东县城区的雨、污排水沟道，平时将县城的生活生产污水排至右江，此沟发源于田东县城区东北侧的马鞍山，流经田东县城区后汇入右江，河沟总长8.92km，集雨面积为6.68kmm2。在广西右江鱼梁航运枢纽建成后，库区水面线升高，平马沟原本的排污能力是不能够满足现在的要求的，所以我们需要对平马沟进行扩建。

为减少库区移民，保护有限耕地以及为作为田东县政治、经济与文化中心的平马镇提供较安全的防洪排涝防护，建设平马沟排涝站，以消除鱼梁航运枢纽建成后对田东县城的影响。

本文通过对平马沟排涝站的建设工作，提出了长螺旋钻孔桩施工过程中的一些要点，为今后类似的工程提供借鉴。

二、工程概况

工程位于广西田东县平马镇，根据地质勘探资料，勘探查明，该地区地基主要成分上部第1层为粉质土沙层厚度为5.8m～6.5m；第2层砂卵石层厚度为1.4m～4.5m，第3层为泥岩层，进入泥岩后为桩基持力层。地基富含地下水，为局部分布砂卵石下层水，主要为外河渗水。

由于施工现场地质情况与原设计不符，因此平马沟排涝站基础需要进行225根桩基础施工进行基础强化，设计桩径为800mm。

三、方案选择

根据地质勘查报告得出的结论，从成分上来说地质状况比较良好；但是考虑到该场地所处位置地下水含量丰富，如果按照常规的先挖孔再浇筑桩基的施工方法的话，那么还需要对场地进行降水；如此一来成本必然升高，工期必然延长。所以，本工程中采用的是长螺旋钻孔桩施工方法。它的工作原理与一般的钻孔桩技术有一定的差别，它采用专用长螺旋钻孔机钻至预定深度，通过钻头活门向孔内连续泵注超流态混凝土，并在混凝土凝固之前插入钢筋笼。

四、施工工艺

（一）长螺旋钻孔灌注桩施工工艺流程

长螺旋钻孔灌注桩采用泵送砼技术，提钻与成桩同步进行，既加快了施工速度，又避免了水下浇筑砼的缺点，施工流程如图1所示。

（二）成孔及灌注混凝土施工操作工艺

1.桩位放线用全站仪准确定位，桩位偏差不超过10cm。

2.桩机就位时应校正，要求保持平整、稳固，保证钻进时不发生倾斜或移动。在钻架上应有控制深度标尺，以便在施工中进行观测、记录。

3.钻孔时，先调直桩架钻杆，对好桩位。启动钻机钻进0.5～1.0m深时，检查一切正常后，再继续钻进，土块随螺旋叶片上排出孔口，排出孔口的土应及时清除，达到设计深度后应在原处空转清土，尽量使孔底干净，无残渣、余土，然后边提钻边泵压细石砼直至成桩。

4.钻进过程中，根据岩土工程勘察报告、及时观察操作台上电流仪表电流的变化（到持力层后电流表读数为230～250A）及排出孔口的弃土，为后续的钻孔提供施工参数。

5.提钻泵压砼应慢速进行，一般控制1.2～1.5m/min，避免过快发生塌孔或缩颈。

6.在流塑土层成孔，桩距小于3.5d（d为桩径）且出现串孔时，宜隔桩跳打成桩，中间空出的桩须待邻桩砼达到设计强度等级的50%以后方可开孔。

7.当钻进遇较大的漂石、孤石等卡钻而未能成桩时，应及时向设计部门报告并请示处理方案。

（三）钢筋笼吊装施工操作工艺

1.灌注砼结束后清理桩口弃土，立即吊放钢筋笼。

2.因钢筋笼较长，故采用弹簧振动法下放钢筋笼。先用人工把钢筋笼放进弹簧振动器的传力杆内，然后采用桩机副卷扬机将弹簧振动器及钢筋笼慢慢吊起移至孔口，在操作人员的扶持下将正位后的钢筋笼压至设计深度，压入时应保证传力杆垂直地面。在钢筋笼入孔时，应清除骨架上的泥土和杂物，修复变形或移动的箍筋，重焊或绑扎已开焊的焊点。

五、桩基检测

我们从这225根桩基中抽取其中的11根进行高应变动力检测，根据FDP204PS工程动测仪测出的检测截面的轴向应变和桩身运动加速度的时程曲线来检测桩基承载力是否达到设计要求。所有11根桩的承载能力均达到设计要求。

桩身结构的完整性我们通过对其中45根桩，采用低应变反射波法来检测。根据RSM-PRT（T）桩基低应变检测仪出的结果显示。被测桩桩身结构完整或基本完整，桩身无严重缺陷，属于Ⅰ类或Ⅱ类桩。

六、结语

纵观本工程从设计到施工的整个过程，我们可以看到由于地质条件复杂，地下水含量丰富，导致传统的桩基施工技术不能应用。而长螺旋钻孔桩技术正好能够克服这样的困难，并且从后期的检测来看，成桩效果跟传统的桩基施工技术相差无几，并且大大的缩短了工期。

参考文献

[1]侯永富.混凝土桩基施工技术与质量的管理[J].工程施工技术，2009.

流水施工的基本原理篇6

关键词：黄河规划治理开发

2002年7月14日，国务院批复了《黄河近期重点治理开发规划》（以下简称《规划》），这是黄河治理开发史上的又一个重要里程碑，它的批复实施标志着人民治黄将进入一个新的历史阶段。

黄河是中华民族的摇篮，在很长的历史时期内，黄河流域一直是我国政治、经济和文化的中心。同时，黄河频繁的水旱灾害给沿岸人民带来了深重的灾难，被称为“中国之忧患”。人民治黄50多年来，取得了举世瞩目的巨大成就。但由于黄河是世界上最复杂、最难治理的河流，许多自然规律仍未被人们认识和掌握，黄河存在的三大问题依然十分突出，洪水威胁依然是国家的心腹之患，水资源供需矛盾日益尖锐，水土流失和生态环境恶化尚未得到有效遏制，严重威胁着沿黄人民生命和财产的安全，制约着黄河流域及其相关地区的经济社会发展。

面对新世纪国家经济社会发展对黄河的要求，国务院正式批复的《规划》，明确提出了2001～2010年10年的治理开发目标和实现这一目标的各项措施，并要求流域内各省、自治区人民政府和国务院有关部门高度重视，加强协作，密切配合，共同努力，确保《规划》各项目标任务完成。

《规划》的实施，必将进一步加快黄河近期治理开发步伐，为实现黄河“四个不”（即堤防不决口、河道不断流、水质不超标、河床不抬高）的目标，谋求黄河长治久安，奠定坚实的基础。同时，对于加快黄河流域及其相关地区经济社会发展，促进西部大开发战略顺利实施，也具有十分重要的意义。

一、重要的地位，显著的成就

黄河治理，历来是治国兴邦的大事。1946年中国共产党领导人民治黄以来，特别是新中国成立以后，党中央、国务院对黄河问题高度重视，领导人民群众和黄河建设者对黄河进行了前所未有的治理与开发。经过多年坚持不懈的努力，基本形成了“上拦下排，两岸分滞”的下游防洪工程体系，防洪非工程措施和人防体系得到了大大加强，取得了连续50多年伏秋大汛不决口的伟大胜利，保障了黄淮海平原12万km2防洪保护区的安全和稳定发展。黄土高原45．4万km2的水土流失面积已经初步治理18万多km2，促进了当地生产发展，各种水利水保措施年均减少入黄泥沙约3亿t。黄河流域及下游沿黄地区灌溉面积由新中国成立初期的80万hm2，发展到733万hm2。黄河还为两岸重点工业基地、大中城市提供了宝贵的水源。在黄河干流已建在建15座水利枢纽和水电站，总库容566亿m3，发电装机容量1113万kW，年平均发电量401亿kW·h。

黄河治理开发促进了流域经济社会发展，保障了黄淮海大平原的安全，为流域经济社会可持续发展提供了有力支撑。

同时，广大治黄工作者通过长时期的实践和研究，加深了对黄河这条世界上最复杂最难治理的河流的基本规律的认识，取得了一大批科研成果，促进了治黄科学技术的不断进步，加快了黄河治理与开发的步伐。

人民治黄50多年来，黄河治理开发的规模和巨大成就，在中华民族的历史上，是任何一个朝代所无法比拟的，在世界水利史上也是罕见的。

二、《规划》的编制过程

1998年底，遵照副总理有关指示精神，黄委开始开展了《黄河的重大问题及其对策》研究，进行了大量的资料分析及调查研究，为其后规划的编制奠定了坚实基础。

1999年6月总书记视察黄河并在郑州主持召开黄河治理开发工作座谈会，发表了《加强治理开发，让黄河为中华民族造福》的重要讲话，指出：“21世纪即将到来，我们必须抓紧思考一个问题，即如何从战略的高度，进一步把黄河的事情办好，把黄河水害治理好。”为《黄河的重大问题及其对策》研究明确了指导思想。2000年8月《黄河的重大问题及其对策》及黄河防洪、水资源利用、水土保持等10个专题报告上报国务院。2001年11月15日，副总理主持会议，专门听取黄河问题的汇报。2001年12月5日，朱?基总理主持国务院第116次总理办公会，审议并原则同意水利部《关于加快黄河治理开发若干重点问题的意见》。这次会议要求编制《黄河近期重点治理开发规划》报国务院审批。2002年1月，《规划》在北京通过了水利部的审查。其后，水利部广泛征求了中央、国务院18个有关部门及流域8省（自治区）的意见，完成并正式上报《规划》，最终于2002年7月14日得到国务院正式批复。

《规划》是继1955年全国人大一届二次会议通过的《黄河综合利用规划技术经济报告》之后，又一部重要黄河规划。《规划》的指导思想为：“坚持全面规划、统筹兼顾、标本兼治、综合治理，坚持兴利除害结合、开源节流并重、防洪抗旱并举的原则。把防洪作为黄河治理开发的一项长期而艰巨的任务，把水资源的节约和保护摆到突出位置，把水土保持作为改善农业生产条件、生态环境和治理黄河的一项根本措施，持之以恒地抓紧抓好。从战略高度全面规划、合理安排、分步推进。以水资源的可持续利用，支持流域及其相关地区经济社会的可持续发展。”这一思想的目标直指黄河洪水、水资源紧缺和生态环境三大问题，并突出体现了国家可持续发展的战略。

规划的目标为：通过10年的努力初步建成黄河防洪减淤体系，重点河段防洪工程达到设计标准，基本控制洪水泥沙和游荡性河道河势；完善水资源统一管理和调度体制，节水初见成效，基本解决黄河断流问题；基本控制污染物排放总量，使干流水质达到功能区标准，支流水质明显改善；水土保持得到加强，基本控制人为因素产生新的水土流失，遏制生态环境恶化的趋势。逐步实现以黄河的可持续开发利用促进流域及相关地区经济社会的可持续发展，最终实现人与自然和谐相处。

三、解决三大问题，造福中华民族

《规划》已经得到国务院批复，下一步贯彻实施的任务非常繁重，我们要抓住时机，全面开展各项工作，为实现《规划》中提出的治理开发目标，谋求黄河长治久安而努力。

1用10年左右时间初步建成防洪减淤体系

按照“上拦下排、两岸分滞”控制洪水“拦、排、放、调、挖”处理和利用泥沙的黄河防洪减淤体系基本思路，针对当前黄河下游防洪存在的主要问题，近期建设的重点是全面推行下游河道标准化堤防建设、加快游荡性河道整治步伐、搞好东平湖滞洪区和滩区安全建设、加强河口综合治理、完善水文测报、洪水和枯水调度等非工程措施。

第一，全面加固堤防，推行下游河道标准化堤防建设。做好淤背固堤、加高帮宽、堤顶防汛道路建设、防浪林工作。目前，黄委已启动下游河道标准化堤防建设首期工程，规划并开始实施了河南段郑州—兰考159km的堤段，山东分两段，61km长的东明段和51km长的济南段，力争5年内将南岸建成标准化堤防。

第二，加快下游游荡性河道整治和险工加固的步伐。在黄河下游高村以上的游荡性河段，主流游荡不定，易造成堤防“冲决”。目前，黄委已经成立了河道整治研究领导小组、专家组和工作组，并在抓紧有关工作。加强控导工程建设、险工改建加固。

第三，尽快做好分滞洪工程建设。小浪底水库建成后，东平湖滞洪区仍然是保证山东窄河段防洪安全的关键工程，是今后滞洪区建设的重点。抓好除险加固工程、安全建设。

第四，干流河防工程。重点是宁蒙河段、禹门口至潼关河段、潼关至三门峡大坝河段、渭河下游、河口段。

第五，滩区安全建设。黄河下游滩区面积3956km2，现有耕地25万hm2，村庄2071个，人口178．3万。规划对距堤1km以内和落河的村庄群众共46．7万人实施外迁；对封丘倒灌区22．8万人采取临时撤退措施；修筑村台就地避洪，就地避洪人口127．4万。

第六，修建古贤和河口村水库。根据防洪减淤工程体系布局，为完善“上拦”工程体系，将在2010年前建成支流河口村水库；要加快古贤水利枢纽前期工作步伐，争取2010年前后开工建设。

第七，完善非工程措施。重点建设小浪底至花园口区间暴雨洪水预警预报系统和河口镇至三门峡气象雷达探测预报系统。建立15支“全天候、快速、灵活”的机动抢险队伍，并加强现有20支机动抢险队。

通过上述措施的不断实施，可望基本控制洪水泥沙。确保防御花园口站洪峰流量22000m3／s堤防不决口，基本控制游荡性河道河势。相对稳定入海流路。上中游干流重点防洪河段的河防工程达到设计标准。

2?把解决黄河水资源不足和水污染防治放在突出位置，进一步完善水资源统一管理和调度体制，以水资源的可持续利用为流域经济社会可持续发展提供支撑

按照开源节流保护并举，节流为主，保护为本，强化管理的基本思路，全力做好水资源管理、利用与调度工作。

第一，进行黄河灌区节水改造。近期规划黄河灌区新增节水改造工程面积323万hm2，2010年节水面积达到483万hm2，占黄河灌区面积的64．3％。

第二，建立合理水价形成机制。主要是将水资源费纳入供水水价，适时调整水价，逐步推行基本水价和计量水价相结合的两部制水价，严格实行用水计划管理和定额管理，对超计划或超定额用水实行超额累进计价。

第三，建设水量调度系统。建设全河水量总调度中心，负责全河水量统一调度；按照断面流量和用水总量双控制的原则，监控运行，监督各地和骨干水库执行水量调度方案的情况；建设水质实时监控系统，监督干流省（自治区）界水质状况和入河排污总量控制方案执行情况；完善水量调度管理制度，加强监督管理，严格调度纪律。

第四，加强水污染防治、排污总量控制和断面水质监测。以水资源保护为基础，加强黄河干流及重点支流河源区的水源涵养保护、中游水土流失区的面污染源控制、流域湿地生态恢复和保护工作。

完成上述主要措施后，可望进一步完善水资源统一管理和调度体制；节水初见成效，灌区灌溉水利用系数由现状的0．4左右提高到0．5以上，大中城市工业用水重复利用率由现状的40％～60％提高到75％左右；水资源供需矛盾初步缓解，一般年份基本解决断流问题；进入黄河干流的污染物符合总量控制要求，黄河干流水质满足水功能区要求。

3?进一步加强水土保持，基本控制人为因素产生新的水土流失，遏制生态环境恶化趋势，力争10年内水土保持见成效

按照防治结合，保护优先，强化治理的基本思路，重点在黄土高原水土流失重点预防保护区、重点治理区和重点监督区，因地制宜，分区治理。近期规划水土流失综合治理以黄甫川、孤山川、窟野河、秃尾河、无定河、三川河、昕水河、红河等32条支流水土保持生态工程建设为重点，总面积12．1万km2，其中多沙粗沙区规划治理面积5．5万km2。黄土高原地区水土保持生态建设要坚持工程、生物、耕作措施相结合，充分发挥生态系统自我修复能力，以小流域为单元，综合治理。把治沟骨干工程和淤地坝为主要内容的沟道坝系建设作为小流域综合治理的主体工程，加强沟道坝系建设，注重坡面治理，强化预防监督。

通过上述措施的实施，近期可望基本控制人为因素产生新的水土流失，黄土高原新增治理水土流失面积12．1万km2，平均每年减少入黄泥沙达到5亿t，水土保持初见成效，遏制生态环境恶化的趋势。

4?加快“三条黄河”工程建设，加强有关前期工作，把黄河治理开发与管理全面推向现代化

大力开展黄河基础研究，主要研究水土保持和水沙变化、中游水库运用、下游河道演变及河道整治、河口演变及治理、模拟技术等。目前，黄委已经确定今后5年内每年投入研究经费500万元进行黄河基础研究，并以此为契机制定科学的人才培养和引进计划，来提高黄委整体基础研究水平。要加快南水北调西线工程前期工作步伐，适时开展龙羊峡以上干流梯级工程开发规划。抓紧开展河口村水库、古贤水利枢纽、大柳树水利枢纽的前期工作，适时开展碛口、甘泽坡等水利枢纽的前期工作。

总结“原型黄河”的调水调沙试验经验，为今后利用黄河自然规律减少水库与下游河道淤积积累经验。启动建设并完善“原型黄河”的测验体系。

积极推动“数字黄河”工程建设步伐，主要做好以下几个方面的应用工作：利用遥测、遥感、卫星技术和数学模型等科技手段进行降雨预报、洪水预报、水库调度、洪水演进模拟分析，提高防汛减灾能力和科技含量；建立枯水期径流预报系统、河口地区生态模拟系统、现代化水资源实时调配系统、引水口门的自动监控系统、地下水观测系统等，确保水量调度高效、实时和易操作；在关键断面进行水质监测，建立实时监测预测系统，提高水质监控准确性和时效性；运用3S技术，进行动态监测、治理和评价，实现水土流失治理与监测的自动化与科技化；通过远程视频技术，建立水库、堤防等工程运行和管理系统，强化水利工程运行与管理的自动化与科技化。