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摘要：水利工程堤坝建设关乎水利工程整体建设质量，但水利工程堤坝建设质量直接收到内外部各种环境的影响，要想保证水利工程整体建设质量必须充分把握这些因素。而U型板是水利工程堤坝支护的重要内容，是加固堤坝，增强堤坝稳定性的基础性设施。鉴于此，本文从U型板桩概念及优势出发，探讨其在水利堤坝施工中的具体应用。
关键词：U性板桩；水利工程；堤坝施工；应用
U型板桩作为新型支护结构，凭借U型板桩突出的弯曲性与剪切性等优势，将其应用于水利堤防建设之中，具有极强的防冲效果，但在U形板桩应用过程中需要的是，U型板桩较薄，因此，在其应用拼装中极易发生误差，并且堤防工程在建设中极易受到外界因素的影响，为保证U型板桩应用质量，在其应用过程中应做好尺寸等相关参数的计算，合理设计尺寸，把关原材料的应用，加强质量检查，全方位保障U型板桩在水利工程中的有效应用。
1U型板桩概述
U型板桩实质是一种近似字母U的钢板桩，属锁扣型钢材，其类型主要有槽型与拉森型两种。U型板桩主要应用于水利堤坝的支护，属于支护型结构。结构上看，U型板桩耗材少，且具有极强的弯曲性与剪切力。然而，也正是由于其耗材少，其截面厚度一般较小，施工中稍有偏差，便极易出现不接桩等问题，影响后续施工质量。并且U型板桩在打入上需要耗费较长时间，所以，在打入桩过程中，要严格计算其几何尺度等数据参数，根据工程特点选择适宜桩型，确保打入桩密封效果，促使U型板桩支护效果得以充分发挥。另外，U型板桩应用于堤防工程中还应注意同板桩之间连接的紧密性。在结构与承载力的计算上，倘若仅仅应用力学计算方式将十分复杂，对此，可以截面等效法进行计算。U型板桩在水利工程堤坝结构中主要发挥支护作用，而这一作用的发挥需要承受来自水平土与环梁转移的双重压力，并且这两种压力是两个反向作用力，由此生成双向弯曲与剪切作用力。故此，U型板桩等效截面一般应选择对称截面，从而实现防护效果最大化。
2U型板桩在水利堤坝工程中的应用优势
水利堤坝施工中，应用U型板桩可实现最优化的抗洪性能，这是由于U型板桩从其结构、材料上看具有多重优势，例如，由于U型板桩独特的U型结构优势，使得其有着极强的受力性能，具体优势如下：
2.1性价比高
水利堤坝工程中常用的支护结构便是混凝土桩，而在混凝土桩的各种类型中，通过实践应用发现，较之常见的同宽度结构箱体，应用U型板桩其性价比最高。主要由于U型板桩耗材少，例如，某水利防洪工程中，在泄洪通道的防护主要采用U-CS-450型板桩，这种板桩宽度为1.0m，截面面积为0.172m2，而其他同样为1.0m宽，0.3m高的传统普通板桩，截面面积则为0.3m2，显而易见，较之传统普通板桩，U型板桩所用材料更少。同时，U型装扮属于预应力混凝土结构，这种结构极大地降低了配筋率。此外，U型板桩在完成设计后，依然可以根据工程实际环境与要求调整安装，因此，不受地质环境的限制，可以最大化的发挥其支护性能。并且可根据施工现场地质条件、环境及静态压力等对U型板桩进行实时控制，使得该结构更为匀称。综合上述因素可见，U型板桩整体性能优良，耗材少，便于调节，性价比突出。
2.2受力性能突出
与常见混凝土桩相比，同等条件下，即相同截面积前提下，U型板桩受力惯性更为突出，同时弯矩增大。惯性弯矩大可在很大程度上提升弯曲剪切力，从而增强受力性能。此外，普通板桩在应用过程中对泥浆高度有极高的要求，施工中便会受到高压电线等周边设施的限制，同时限制的选址，板桩结构易被损坏，影响了打桩进程，从而对板桩性能的发挥有所限制。而这些不利因素，则可通过应用U型板桩得以避免，因此，同等条件下，相比较于普通混凝土桩，U型板桩受力性能更为显著。
2.3施工工艺简便
U型板桩由于其自身特殊的U型结构，使其具有极佳的受理性，纵然如此，较之普通板桩，U型板桩在施工中仍然较为方便，施工技术要求低，但这并不意味着对其建设施工质量等没有高要求。在水利堤坝防护工程中，倘若使用传统普通板桩，倘若没有对其施工质量进行全方位控制，极易导致施工中损坏桩体，影响堤防质量。但是倘若将U型板桩应用其中，由于U型板桩属于预应力板桩，板桩较薄，不易发生挤土等问题，易于沉桩，可适用于不同地质范围中，在施工中可按照施工现场不同的地质条件，借助锤击、静压、振动等技术进行排桩，此类施工工艺的应用易于对施工质量进行控制，施工工艺与施工过程简单，便于施工应用。
3U型板桩在水利堤防施工中的应用
3.1明确施工流程
如上所述，U型板桩在施工应用上较为简单，但为保证施工质量，仍然把握好其施工流程。第一，完善施工前准备，U型板桩施工需要提前定位，相关设备准备到位，例如，GPS初步定位设备，机械设备、打桩船只、输送板桩的船只，对导架进行固定安装，并按照设定的位置合理进行安放，吊起U型板后逐次安装。第二，安装U型板桩，吊起U型板桩后首先，将其与榫槽对准，确保U型板桩准确放置到设定位置之中，U型板桩的施工必须保证各个板桩的紧密咬合，因此，安装中的U型板桩会受到前一个位置的影响，前一个位置稍有偏离，便会直接影响后续板桩位置，对此，在安装好多个U型板桩后，应适时调节整体连接曲线，保证U型板桩安装后位置的准确，准确定位后做好稳桩与压锥，同时，施工中要对U型板桩垂直度进行调节，使U型板桩与榫槽始终保持紧密的咬合。第三，U型板桩的锤击，在此过程中，要保证垂直度等与堤防工程施工要求相符，同时对锤击力度、次数进行准确把握，保障板桩施工质量。
3.2合理设计尺寸
为保证U型板桩在水利堤防工程中的施工质量与效果，应对其尺寸进行合理设计，确保其尺寸大小、位置等相关数据参数的准确性。例如，在某保滩工程中，设置U型板桩1192根，直线与弯道区域U型板设置数量分别为931根、261根，安装工过程中，应合理调节施工中用到的机械设备参数，例如，导架、板桩加固围囹、限位器、连接器等，以精准的设备参数保证水利堤防建设中对U型板桩的有效调节，保证应用质量。安装后，调节检测相关数据，如板桩缝隙、错台宽度、垂直高度、程度等，测量对比这些数据后，才能更为有效地应对U型板应用中可能存在的问题，提高应用有效性。在U性板桩尺寸设计上，基于施工合同，结合施工图纸，将各个相关信息考虑其中，从而设计符合工程要求的板桩结构。首先，完善文件登记管理，为后期工程提供有效的信息参考；其次，加强质量控制；在这，对U型板桩安装过程中所使用的的数据进行观察并记录；最后，根据板桩施工技术要求解决施工调试中问题。
3.3优选施工原材料
施工材料直接决定施工质量，为充分发挥U型板施工质量，在施工中应加强对原材料的甄选，把好材料质量关。水利堤防工程所用材料主要为砂石，对此，施工单位应结合工程实际环境及地质特点，通过取样测试，进一步确定土壤抗压力，确定U型板桩施工中应选择的材料，从而才能保证U型板桩施工所用材料与工程总体要求相符。基于此，做好对U型板桩的加工生产，保证其所用材料符合区域土壤环等地质条件要求。另外，对于施工中所用的钢材水泥等，亦需要加强对其的抽检，对于不合格材料，要及时清理至场外，不得应用于板桩施工中。最后，做好对U性板桩的检查、评估等，确保U型板桩设计型号、特点、质量等符合工程建设整体要求，继而更好的保证水利工程整体的稳定性、安全性与耐久性，通过严把材料质量关，消除任何安全质量隐患，从根源上保证工程质量。
3.4加强监督管理
第一，水利堤防施工负责部门之间应加强沟通交流，做好安装数据校对，责任落实到部门，数据校对完成后则要将责任落实到部门上，避免责任推诿扯皮现象的发生。U型板桩虽然施工工艺简单，但很难一次性确定下安装排列精准性，对此便需要工作人员在开展工作之前了解相关数据，同时保证数据的准确性，保证安装效率与质量。此外，做好对现场施工质量的验收，施工单位可质量验收部门联合进行深入细致的质量检验，各部门加强合作，确保质量检测到位，根据检测结果出具检测报表，通过有效的质量检测提升U型板桩施工质量。
4结语
水利工程中的堤防工程是保证整个水利工程稳定性与耐久性的基础工程，因此，水利工程建设中，必须加大对水利堤防的建设力度。本文通过探究，提出U型板桩在应用到水利堤坝工程中，应充分明确施工流程，把好材料关，合理设计尺寸，加强质量监督与检查，进而有效提升U型板桩应用效率与质量。
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