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1引言
目前,我國水利事業(yè)快速發(fā)展,無論水利施工技術水平提升,還是設備工藝流程完善等均發(fā)生顯著變化。尤其在水利工程施工階段,核心技術有重大突破,通過應用導流施工技術,擴大水利工程建設規(guī)模、提升施工速度與效率,為水利工程施工管理工作開展奠定良好基礎?;诖藯l件下,在現場施工過程中,還時刻注重工程項目建設環(huán)境創(chuàng)造,幫助水利工程解決施工環(huán)節(jié)中的各項問題與難題,確保水利工程建設穩(wěn)定性,突出導流施工技術應用價值與重要性,體現導流施工技術的施工效益。
2導流施工技術內容與特征
2.1內容
水利事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展需導流施工技術大力支持,在水利工程施工期間,考慮施工現場、周圍環(huán)境對工程項目施工進度與質量影響性,需依據工程項目建設要求,合理控制水流方向、大小、影響范圍等,避免對現場施工進度造成阻礙。借助導流施工技術,把水流引至下游,依據施工圖紙設計內容,開展現場勘察工作,掌握現場各項情況,如:地質條件、地基穩(wěn)定性、施工條件等,為后續(xù)工作開展奠定基礎保障。首先,依據水利工程施工要求,合理選擇施工地址,掌握施工現場環(huán)境、施工難度、工程量等,明確工程項目施工周期;其次,構建專業(yè)化的施工隊伍,詳細劃分各項工作內容與職責,尤其是對重點施工內容的詳細探究,依據施工計劃開展現場施工工作。同時,技術人員會對各項資源科學分配,如:施工材料、機械設備等,要保證不破壞生態(tài)環(huán)境的前提下,確保工程項目施工質量,提升施工效率與技術水平[1];最后,明確導流施工范圍,要對施工范圍內各項影響因素綜合分析,如:房屋建筑、水利水能指標、上游、下游生態(tài)環(huán)境等,施工人員依據導流施工技術操作要求規(guī)范實施,避免人為因素影響工程施工質量。
2.2特征
2.2.1壩址選取合理性開展地質考察工作時,就需依據勘察信息數據分析地形地貌、地質條件、施工難度等,明確施工地址,為后續(xù)工作提供便利條件。
2.2.2水電樞紐工程施工方案明確性以工程整體性施工方案為主,還需注重細節(jié)控制,才能確保整體施工質量[2]。通常情況下,會選擇明渠導流,依據地質條件,完善施工方案,并建設廠房等。
2.2.3施工計劃編制科學性施工計劃是各項工程開展重要前提,還需在編制環(huán)節(jié)中就對各項影響因素全面分析,合理選擇導流施工技術類別,確保施工方案可行性。
2.2.4施工內容詳細性因水利工程項目施工范圍較廣,還需考慮施工項目周圍居民生活、水庫蓄水、生態(tài)環(huán)境等內容,確保導流施工技術順利實施。
2.2.5施工技術創(chuàng)新性主要是在水利工程施工過程中不斷地積累施工經驗,加大導流施工技術應用力度,并在應用過程中創(chuàng)新施工技術,對水利工程項目帶來積極影響。
3導流施工技術種類分析
3.1成孔導流
此施工方式,主要應用在混凝土壩體水利工程中,以混凝土壩底孔洞為排水通道,使壩體沖擊性降低,也考慮到后續(xù)施工質量,控制工程項目施工進度,便于施工單位、施工隊伍開展現場操作工作。同時,還降低現場施工難度,節(jié)約工程項目成本費用。
3.2明渠導流
明渠導流施工方式,主要應用在河床較窄、河床覆蓋面較深的水利工程項目中。而在施工前,可考慮到水利工程施工難度與導流復雜性,選擇明渠導流施工方式,確保導流施工質量。而此施工方式,最主要的施工內容就是要明確明渠位置,主要影響因素包括:導流軸線位置、明渠進出水口高程等,還需在開展現場施工工作前,對各項影響因素綜合分析,做好前期準備工作,確保后續(xù)施工進度。
3.3圍堰法
在我國水利工程項目施工過程中,對導流技術應用可影響整體施工質量,圍堰法成為常用的施工方法之一,是因為其自身施工操作較簡單[3]。考慮圍堰法施工過程中的差異性,可分為全段圍堰施工方法與分段圍堰施工方法。全段圍堰施工方法:圍堰建設位置是在水流上端,目的就是節(jié)流,借助圍堰改變水流,達到導流施工目的。全段圍堰施工方法,最適合應用在水流量較大的水利工程項目中。分段圍堰施工方法:施工要求較低,使其應用范圍較廣,也成為施工單位常用的施工方法。
3.4隧道導流
全段圍堰施工方法,最適合應用在水流量較大的水利工程項目中,而隧道導流則與其截然相反,最適合應用在水流量較小、施工環(huán)境較復雜的水利工程項目中。例如:水利工程中河床寬度一般,水流不穩(wěn),就可應用隧道導流施工方法,其導流效果極佳。
4水利工程施工中導流施工技術施工應用
在水利工程施工中應用導流施工技術,還需在施工前明確導流標準及建筑導流等級,例如:某水利工程施工地點位于A縣縣城東北約30km處,在B鄉(xiāng)東村河上游,在樁號48+970處是該水利工程的樞紐工程。并已知該項工程建筑導流等級是5級,施工隊伍在開展施工工作前,依據該項工程施工地點各項情況,重點考慮巖壁硬度、地形狹窄程度等,并把水流引至下流中,控制隧洞內排水能力。尤其在汛期泄水時期,借助基坑作業(yè),掌握隧洞內部構造,調整施工方案。同時,對施工現場導流水源嚴格考察,掌握導流時間段,避開雨季時期,增強現場施工安全性[4]。在施工階段,施工人員會依據現場條件,明確水渠導流軸線位置、導流進出口、控制河道寬度等,使渠道軸身軸線延伸到圍堰外坡,控制水平距離,滿足防沖施工要求。從該項工程現場施工情況分析,控制其水平距離是50m~100m。其中,還考慮到現場施工進度與效率,適當地調整了明渠施工長度、施工計劃,禁止對水渠深入挖掘。而在基坑排水階段,采用船道過流方式,先截流再把基坑內的水抽走,避免影響水利工程施工地基穩(wěn)定性。在排水環(huán)節(jié)中,需注重導流施工質量、水利工程施工質量,前期準備工作要充分,施工單位把工作重心調整到基坑內滯留水排出階段,時刻掌握基坑內實際狀況,禁止出現基坑滲水、漏水等情況?;诖藯l件下,還需在初始排水階段,控制抽水機施工質量,為后續(xù)施工奠定良好基礎。在水利工程主體建筑施工階段,需注重河道兩岸岸坡距離影響因素,要確保施工質量的同時,還能增強工程主體結構穩(wěn)定性。一般情況下,會采用分層挖掘施工方式,控制巖石深挖厚度3m~8m;再借助爆破法,順利、安全地完成巖石爆破工作。同時,預留開挖巖體保護層、拆除混凝土建筑等,整個項目在施工階段均注重水利工程主體結構保護,各項操作、施工極其規(guī)范與標準,符合水利工程、導流技術施工要求,對水利工程施工質量、技術水平等帶來全面性影響。此外,在現場施工階段,各部門及工作人員積極參與,注重現場施工有序性、施工進度、施工質量的同時,還在導流施工技術水平提升方面加大研究力度,目的是擴大施工技術水平應用范圍,滿足水利工程建設要求,并對整體發(fā)展帶來更大的影響性。首先,結合當前導流施工技術實際應用情況分析與創(chuàng)新,遵循“節(jié)約環(huán)?!痹瓌t、以“提升質量”為方向、明確科學合理、順應行業(yè)發(fā)展目標等,制定完善的導流施工方式[5]。并在創(chuàng)新過程中,借鑒與學習先進國家導流施工技術,引進與應用科學技術,創(chuàng)新出屬于我國的獨立化導流施工技術,影響水利工程施工進度與質量。其次,加大專業(yè)化技術人才、施工人員培養(yǎng)力度,因導流施工技術對水利工程施工質量有直接性影響,為發(fā)揮出其特點與優(yōu)勢,還需具備專業(yè)化技術人才與施工人員,實施科學化的人才管理措施,發(fā)揮專業(yè)化技術人才、施工人員創(chuàng)新能力,推動導流施工技術創(chuàng)新發(fā)展。最后,建立完善的施工管理體系與模式,以提升水利工程施工質量為核心,突出導流施工技術施工價值,也可對我國現代化社會穩(wěn)定發(fā)展產生有利影響。
這種方法有利于提供一個干燥的建筑施工環(huán)境,使得可以快速的進行施工。導流施工技術就是為了控制并且將水流進行導流的一種技術。在進行施工的過程中,必須要根據工程的實際情況和施工的特點來對導流技術進行設計,從而保證水利工程的施工質量。
前言
近年來,我國水利事業(yè)得到了快速的發(fā)展和變化,這就導致我國水利工程施工技術工藝材料和設備也取得了日新月異的進步。在施工關鍵技術上取得一次又一次的突破,比如導流施工技術的應用等新的技術讓我國大型水利工程在速度上和規(guī)模都有了很大的提高。讓水利工程的管理也有了進一步的提高,推動了工程的不斷完善,也推動著社會的快速發(fā)展。
1.水利工程施工導流技術概述
水利工程施工導流是指在水利工程建設過程中采取方法使流水繞過工程所在區(qū)域流向下游的一種引導水流的方式,以便于工程施工中避免水流影響到工程進度和工程質量。施工導流技術主要起到控制和引導水流的作用,為工程施工提供良好的施工條件。施工導流技術主要包括截流,下閘蓄水和基坑排水等內容,施工導流技術直接影響到水利工程的施工設計方案、施工進度以及工程建設質量,是水利工程建設的重要組成部分。
因此,水利工程在施工過程中,必須要按照工程的特點和具體情況來制定施工導流方案,確保導流方案具有可行性。一般情況下,在制定施工導流方案時,主要體現了以下幾方面特點:
(1)涉及的范圍極廣。水利施工在采用導流技術時應綜合各方面因素加以考慮,主要包括,水能指標、地勢地形條件、水庫蓄水功能、居民搬遷問題、周邊建筑物的分布情況以及河流下游的生態(tài)環(huán)境等方面,使施工導流對周圍的環(huán)境影響降到最低。
(2)壩址的選擇。水利工程在設計之前應重點對壩體所建設位置進行考慮,在選擇壩體時應詳細對地形地貌等自然環(huán)境方面進行考察,分析地勢地形、工程施工難度、水資源的指標等方面優(yōu)缺點,結合各方面實際情況科學合理選擇水利工程建設位置。
(3)水電樞紐工程的布置方案。在選擇好壩址以后,通常情況下應首先布置好導流明渠,在此基礎上在設計廠房的布置,這樣才能使水利工程建設的分布更加合理化且分布規(guī)律。
(4)編制施工計劃。水利工程建設之前應制定一個科學可行的施工方案,在制定施工方案的過程中,不僅要考慮工程施工設計,還應考慮施工導流技術是否可行。
(5)水利施工技術。由于水利工程具有蓄水緩解旱災和防洪的作用,我國在很早時期就已經開始了水利工程的建設,因此我國水利施工方面具有非常豐富的經驗。隨著社會的進步和科技水平的提高,水利施工建設材料以及工程施工大型機械設備等越來越先進,我國水利工程建設質量不斷得到提高,功能也在加強。
2.水利施工導流施工方式選擇應注意的問題
2.1地形
工程附近的地形很重要,施工單位在選擇導流方案時重點考慮地形條件。如果河谷狹窄、兩岸山坡陡峻并且山巖堅硬,適合采用隧洞導流;如果河床寬闊,并且在施工時有通航的情況,適合采用分期導流法;如果河岸較為平坦、或者有寬闊灘地的平原河道,則可以采用明渠導流。
2.2水文
水文條件包括河流流量大小、枯水期及汛期洪水情況、水位變幅、全年流量等都會對導流施工方案選擇產生直接影響。比如,當水位變化幅度過大時,可以采用過水圍堰。
2.3地質和水文地質
河床的地質條件和河流兩岸對導流方案的選擇都有直接影響。如果河床覆蓋層比厚,且抗沖刷能力比較差,束窄度通常不超過30%,水流速度不能高于3.0m/s;如果河床抗沖刷能力較強,束窄度可以超過80%,水流速度則可以達到7.5m/s。如果河流兩岸又或者一岸巖石較為堅硬、風化層較薄,抗壓強度足夠好,則適合使用隧道導流;而對于破碎且厚的巖石風化層,又或者沉積灘較厚時,則適合使用明渠導流。
3.施工導流方式的種類
3.1隧洞導流
隧洞導流在山區(qū)河流中的運用比較常見,這是由于山區(qū)河谷的地勢非常狹窄、山巖堅實、兩岸陡峭,在這種地勢條件下更適合隧洞導流技術。但隧洞的建設成本很高,且泄水能力差。所以在汛期通常使用淹沒基坑的方法或者另找出路。在隧洞施工過程中,應盡量和永久隧洞聯合。隧洞導流適用于壩址河床狹窄、導流水流量小、地形陡峻的河流條件。
3.2明渠導流
明渠導流適用于寬廣灘地的平原和岸坡平緩的河道上,在灘地或河岸上開挖渠道,在基坑上下游修建圍堰,河水通過渠道下泄。如果工程周邊有老河道,可充分利用老河道進行明渠導流,這樣能夠有效節(jié)約工程成本,且減少施工作業(yè)量。
3.2.1明渠導流的適用條件
一般來說,對于河床覆蓋層深或壩址河床窄的水利工程,難以進行分期導流。采用明渠導流技術必須具備以下條件中一個:導流量大,但地質狀況不適宜進行導流隧洞的開挖;河床沿岸有較寬的古河道、埡口或臺地;水利施工過程中游通航、過木、排冰等要求;挖洞經驗與設備不足,且施工工期較短。
3.2.2明渠導流的布置
明渠導流施工需要對以下幾方面進行合理布置:首先是明渠導流軸線的布置,盡可能設置在河床沿岸有較寬的古河道、埡口、臺地的地方;渠身軸線要伸出上下游圍堰外坡腳,水平距離要達到防沖需求,通常為50~100m。其次是明渠進出口位置,明渠進出口需和上下游水流相連接,金額河道主流的交角不應超過30度;為確保水流暢通,明渠的轉彎半徑應比渠底寬度至少大5倍以上;明渠軸線設置必須盡量縮短渠長度,不可深挖。
4.加強水利工程導流施工技術的措施
4.1加大對人員的培養(yǎng)
人才素質水平對于工程水平的影響較大,因此,加強人才培養(yǎng)非常必要。人才是科技創(chuàng)新的根本,因此,在使用新技術的過程中,還必須要加強對水利施工人員的培養(yǎng)。
現階段來說,水利工程施工人員缺乏一些高技術和新型的技術人員,而原有的一些施工技術人員缺乏創(chuàng)新的能力,因此,必須要重視新人才的引進,同時還必須要加強施工技術人員的團結精神,發(fā)揮引進人員的技術創(chuàng)新的能力,同時還可以吸取施工人員在水利工程施工過程中的施工經驗,可以使得兩者有機的結合,共同促進水利工程的建設。
4.2完善管理機制
完善的管理機制不僅能夠有效的縮短工期,還能夠提高企業(yè)經濟效益,提高施工水平。水利施工技術的創(chuàng)新直接影響了施工企業(yè)的經濟效益。然而完善的管理機制,可以有效的保證水利工程施工技術。
現階段來說,我國大多數水利施工單位的內部管理機制都不健全,缺乏行之有效的施工工程質量監(jiān)理體系。在市場經濟環(huán)境之下,水利施工企業(yè)面臨著很大的市場壓力,只有不斷的推進水務體制改革、水利建設投資體制的改革,才能不斷的提升水利施工企業(yè)的質量,全面增強市場競爭力。
5.結束語
總之,我們必須在水利工程施工過程中做好導流施工工作,導流技術的應用,不僅大幅提高施工速度,繼而保證后期工程順利完成,而且使得工程項目造價也有所降低,上文通過對導流工程進行了介紹分析,使得人們對導流技術有了更全面的認識,人們有意識地提高導流技術,最終將促進水利工程建設發(fā)展。
【關鍵詞】導流技術;截流技術;流量設計
在我國以往的防洪、治洪方面的實戰(zhàn)經驗來看,我國水利施工工程中的導流施工及截流施工都得到很好的發(fā)展,同時累積的豐富的實戰(zhàn)經驗,為日后提高技術支持提供的便利,例如解決險工、堵口截流與導流施工等方面。接下來文章將討論導流技術和截流技術在水利工程中應用區(qū)別。
1、導流技術
在水域里實施建筑工程或者水利工程,首先需要作業(yè)人員修筑能夠擋水的基坑,然后修建工程的主體工程,通過這樣的方式可以促進水流朝既定方向流動,從而為旱地提供有利條件。在多數水利施工中普遍重視的工程施工是施工導流工程,在施工過程中,工程作業(yè)人員綜合施工特殊性及河流四周特點來分析實際情況,進而指導導流工程的進行,通常將導流分為一次導流及分期導流,導流施工具體方法包括分段圍堰及全段圍堰等方法,導流工程施工前期需要對工程質量、施工工期、修建費用和安全度汛展開全方面的調查研究,然后根據實際情況進行方案的確定,同時保證方案可行,將一切可能出現的因素問題考慮在內,以防萬一。下面介紹一般施工內容的安排。
1.1 施工過程中首先要擇優(yōu)選擇導流時段、導流流量及導流方式和建筑物類型等,并且以上述內容為依據合理設計施工方案,其中包括修建標準規(guī)劃、修建順序排列和拆除圍堰與封堵導流建筑物等,與此同時不能忽略攔洪和排水方案。
1.2 通常為了保證工程順利完成,仍需制定過木、通航和供水措施。這些外界因素極容易影響到施工過程的導流工程,因此設計施工方案人員務必將施工方案盡可能完善,同時還要考慮到經濟因素和技術因素等,將其結合分析得出結論。另外當有特殊情況出現時,最好的方式是展開實戰(zhàn)模擬,通過實際操作得出結論進而將方案不斷完善,直至最終定案。工程設計中導流工程應該考慮的是導流時段問題,這也指確定擋水時間點的問題,其中包括全年擋水或者枯水期擋水。對于如何選擇導流方式,一般有四個因素是需要考慮的,即:第一,水文因素。在指定施工方案時,很容易受到河流流量的大小、過程線特征、洪水和枯水情況、流病和水位變幅的影響。一旦遇到河流的水位變幅很大時,最佳處理方案是采取過水圍堰,枯水期河水流量制約著圍堰擋水高度和導流泄水建筑物。第二,地下因素。當遇到寬闊點的河床時,工程對通航有所要求,此時可以采取分期導流方案;當遇到狹窄河道時,可以依據當地地形特點來確定施工方案,或明渠或隧道導流方案。第三,當條件成熟時,通常選擇永久水工建筑物的泄水建筑物,綜合展開導流施工工程。然而如果導流洞能夠結合泄洪洞,那么可以將圍堰和土石壩壩體相結合起來。第四,施工過程中盡量實現通航、過木、給水及灌溉綜合功能。
1.3 關于施工中的上下游圍堰工程。當導流通過過流條件后,很多臨時公路會出現在工程施工左岸周圍,一直延伸到上游的圍堰位置,然后就可以展開填筑工程,同時結合實際情況分析防滲體上游的情況,展開進一步施工作業(yè)分配,例如,完成第一期堰體填筑后,C15 的混凝土心墻就需要準備施工;當第二期混凝土工程竣工時,需要保證同時展開高程堰體填筑和混凝土防滲體工程。在施工過程中還要注意圍堰施工道路必須有保障,保證截流區(qū)域交通暢通,才能夠再進行圍堰填筑的施工。
2、截流技術
2.1 接下來介紹爆破截流工程。水利施工一旦處于峽谷位置,由于巖石堅硬、不便的交通環(huán)境、沿途險峻、缺乏有效的運輸能力,在這樣的條件下,就可以實施爆破截流的方式實現截流。保證合攏時期可以在短期內將大量的材料堆在龍口內部,既可以利用定向爆破巖石,同時還可以將大塊的混凝土塊體澆筑在河床上,直到合攏時炸斷這個支撐體,然后整個塊體就可以落到水中,實現封堵龍口的目的。此時還需要注意的是,即使在實施爆破截流可以利用拋投強度極大的方式來截斷水流,然后由于拋投的瞬間強度及其大,材料下水的瞬間所形成的擠壓波及容易損壞修筑的堤壩,進而導致斷流現象出現在下游河道中。在其他因素都考慮過的情況下,還要注意一下定向爆破巖石時會影響到個別的飛石及空氣沖擊波等,尤其
是地震因素,值得高度重視。
2.2 下閘截流具體施工方法。人工泄水道截流時,需要先在泄水道里面修建一些閘墩,隨后開始進行下閘截流。天然河道里,如果條件允許,施工人員也可設置截流閘,隨后下閘截流。
2.3 投拋塊料施工法。采用投拋塊料施工法截流是當前國內水利工程施工中最為常用的一種截留方法,它適用于各種情況的處理,尤其是一些流量大并且落差較大的河道截流施工上。這種方法具體操作步驟如下:在投拋石塊或者人工塊體堵截水流時,被迫促使河水經過導流使得建筑物下泄;采取投拋塊料截流時,還要根據不同投拋合龍方法進行截流,該截流主要有平堵、立堵與混合堵三種。
3、導截流流量設計
導截流流量設計主要指的是在規(guī)定時間內,對施工所需要的導截流流量進行規(guī)劃,一般情況下,在導截流流量設計過程中,應當使用相關流量標準作為衡量標準。與此同時,結合水利工程截流施工現場的地形地貌、氣候條件、溫度濕度等因素,綜合考慮設計出導截流流量的數值,在筆者看來這個數值必須具備科學性和可行性。在其設計中,通常會將當地的氣候條件和水文條件作為參考依據,只有結合實際的需求和條件,才能設計出科學合理的導截流流量。導截流流量的設計方式不止一種,所以在設計過程中,工作人員可以根據實際情況的需求和工程特點來選擇設計方式。比如: 在導截流流量設計中,可以運用頻率法,這種設計方法主要是根據工程的實際截留時間段,對這個時間段內的導截流流量進行設計控制。除此之外,還存在實測資料分析法,這種設計方法主要是依賴企業(yè)中的水文資料,通過對以前工程的水文資料進行分析,來對新工程進行設計,所以這種方式比較適用于水文資料較多的企業(yè)。綜上可知,每種設計方式的特點都不相同,在選擇設計方式時需要全方位考慮水利工程的情況。
4、結束語
總之,水利工程建設項目中導截流施工技術與整個水利工程建設相比,施工工序比較簡單,沒有復雜的操作流程。但是這并不意味著操作人員可以隨意操作。在正式開展導截流施工之前,需要對整個施工過程進行詳細的規(guī)劃和設計,嚴格控制施工過程中的每個環(huán)節(jié)。只有這樣才能保障后續(xù)施工作業(yè)的順利開展。
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關鍵詞:水利工程導流施工技術應用
隨著社會的進步,社會生產力也得到進一步提高,水利事業(yè)得到迅速發(fā)展。水利工程在設備和工藝材料上都取得很大的進步,最突出的是在施工技術方面,取得重大突破。例如導流施工技術在工程項目中的應用,使得大型水利工程的建設規(guī)模和施工速度有很大提高,也提升了水利工程施工的管理水平,促進工程的完善。
1導流施工技術
1.1內容
導流施工技術是指水利工程在施工過程中,為了能夠將水從施工區(qū)域引到下游的河流當中,進而采取的一種對水進行引導的技術。施工單位運用施工導流的方法能夠給建筑施工提供一個干燥的環(huán)境,從而加快施工進度。施工導流技術就是為了控制和引導水流而采取的技術措施,一般包括:截流、基坑排水、下閘蓄水。在水利施工過程中,施工導流技術和施工方案的有效實施、施工時間、施工質量都有緊密的聯系,因此在施工過程中,一定要根據工程的實際情形來設計施工導流技術,這樣才能保證工程的質量和進度。
1.2特點
(1)選擇壩址要科學。在設計前,首先要考察工程壩體的位置,注重對地形地貌的考察,結合地理環(huán)境選擇合適壩址。在設計過程中,選擇壩址時,一般根據地質條件、地形地勢、水能指標、施工難度、工程規(guī)模等各方面來進行綜合考察。例如現在選擇壩址一般借助于GPS定位系統(tǒng),通過靜態(tài)觀測進行工程平面控制設計,這樣既能減少人工誤差,又能減去前期準備工作耗時。
(2)布置方案要合理。在選擇壩址時,一個最重要的問題是制定水電樞紐工程施工方案。確定壩址后,為了讓工程項目的分布合理,一般先從導流明渠開始布置方案,再進行分布廠房。例如一條寬8米,長50米,上、下游兩側分別設置1.2米的短廊道作為排水系統(tǒng),在這樣的情況下,船閘閘門和排水系統(tǒng)一旦破壞,船閘都不能使用,這是不合理的。
(3)施工計劃要編制。工程實施的前提條件是編制施工計劃,施工計劃的編制,不僅要有合理的施工方案,還要考慮施工導流技術的采用問題。例如三峽一期工程的正式完成,正是以導流明渠為標志的施工導流技術的正式運用,使得各河段同時截水成為現實,標志了工程的完工。
(4)涉及內容要廣泛。導流施工技術的應用設計的水能指標、建筑分布、下游生態(tài)環(huán)境、搬遷規(guī)劃、地形地貌等問題,在工程施工過程中要充分考慮到這些問題,不然則會影響工程的進度。例如三峽大壩建設時期,沒有考慮群眾搬遷規(guī)劃的問題,就一度導致三峽工程的滯后,后來分別在1997年3月和2000年7月,進行了兩次移民搬遷,解決了人員安置問題,工程才得到順利進行。
(5)施工技術要創(chuàng)新。水利工程歷史悠久,防洪抗災,更為水利工程施工積累了更多的實際經驗。在現代科技的帶動下,水利工程施工技術不斷得到改進,建筑材料的不斷更新,先進專用機械設備的創(chuàng)新和運用,都是具體體現。
2導流施工技術在水利工程中的應用
2.1圍堰法
圍堰法是施工導流的一種常見方法,但是因為工程情況不不同,又分為全段圍堰法和分段圍堰法。全段圍堰法是通過在河流上對圍堰進行建設的方式將河道進行一次性截斷,水流被引向其他的灌水建筑物中作為分流,向下改為傾瀉[1]。采用這種圍堰方法時,要注意考慮泄水建筑物的具體情況,根據水量來決定水流的劃分導流方向。全段圍堰法分為明渠導流和隧洞導流。比如在遇到水量較大的情況下,就不能只靠攔截的方式,而應在攔截后用明渠的方式進行二次導流,這樣才是導流技術的具體運用。分段圍堰法通過圍堰對水流進行多段劃分,各段分期的完成,就可以結束整個工程的操作。但是分段圍堰法適用在河床交寬、工程施工期限長和水流量大的水利工程。
2.2明渠導流
明渠導流是在河岸或灘地上挖渠道,在基坑上、下游修筑圍堰,水流經過渠道下泄[2]。它適用于岸坡平緩和有寬廣灘地的平原河道。如果在壩址附近有舊河道,也可以利用進行明渠導流,再通過壩體預留缺口、底孔的方法下泄水流。明渠導流的適用條件:河床沿岸有較寬的臺地;導流流量較大,地質條件不適用隧洞導流;施工有通航、排水的能力。它的布置包括布置導流軸線、確定進出口位置、判定明渠高程。布置導流線選擇在較寬臺地的沿岸;明渠軸線要達到上、下游圍堰外的坡腳,水平距離要防沖,一般為50-100米。明渠進出口要與上下游水流對應,與河道主流的夾角小于30°。明渠的轉彎半徑要大于渠底寬度的5倍以上,這樣才能保證水流順暢。明渠軸線應盡量減少明渠長度和渠底深度。
2.3隧洞導流
對于河谷狹窄、兩岸地形險峻、山體堅硬的山區(qū)河流,可以運用隧洞導流。開挖隧洞的目的是為了解決施工過程中的導流問題。運用這種方法一般與固體建筑結合,采取在工程基坑的上、下游修建圍堰,讓水流通過隧洞外泄。這種方法因為施工隧洞的難度大,成本較高,只適用在地質條件相對復雜且無法建設明渠的山區(qū)河段。
2.4涵洞導流
涵洞導流是指在下游修筑擋水圍堰,使水流通過涵洞后導向下游的一種方法。這種方法一般運用在水閘和中小型土石壩的施工工程。另外,分期導流在后期有時也會用到涵洞導流的方法。涵洞導流的特點在施工工作面廣、速度快捷、靈活方便、造價低廉。涵洞應設置為直線狀,確保水流進出口快,順暢通過涵洞,就不會有淤泥,引發(fā)滲漏的問題。
3提高導流施工技術
3.1加大投入,創(chuàng)新技術
科學技術是第一生產力,科學技術指導生產力的前進方向,同時也制約了制約生產力的發(fā)展。哲學告訴我們:必須加大對技術創(chuàng)新的投入,鼓勵技術創(chuàng)新,促進水利行業(yè)的發(fā)展。目前水利工程建設逐漸夸大規(guī)模,技術要求也很高,政府的大力支持,加快了水利技術的創(chuàng)新速度,對導流施工技術也要創(chuàng)新發(fā)展。
3.2培養(yǎng)人才,掌握知識
人才素質制約了社會的發(fā)展,同樣人才也影響了水利工程的整體建設水平,應該加強水利人才的培養(yǎng)。在水利工程行業(yè),缺少高新技術人才,對導流施工技術停留在原先層面。因此,要注重人才的培養(yǎng),調動技術骨干人才的積極性,發(fā)揮主觀能動性,帶領員工學習導流施工技術這些信件工程施工經驗,推動水利技術的創(chuàng)新[3]。
3.3完善管理,和諧發(fā)展
健全的管理體系,不但可以提高水利工程的施工質量,而且有助于提高施工單位的經濟效益。在水利施工單位,市場競爭力大,只有完善管理體系,才能促進水利事業(yè)的進一步改革,增強自身的競爭實力,保證工程質量。
4結束語
施工導流作為水利工程施工的一項關鍵技術,具有形式多樣、受影響因素多等特點,對工程的施工進度有直接影響。在施工導流前要做好充分的準備工作,明確導流方式和選擇導流標準。在導流施工過程中要按照預定計劃做好每一步,運用現有的新技術做指導,提高水利工程的施工質量和效率,保證工程的順利完成。
參考文獻
[1]張勁松.水利工程施工中導流施工技術的應用研究[J].低碳世界,2015(01):67-68.
[2]于小桂,佘國先.淺談水利工程中導流施工技術的應用[J].水利科技,2014(12):139.
關鍵詞:導流;水利工程;施工;應用
水利工程能夠重新對水資源進行分配利用,提高水資源的利用率,因而其建設得到了國家的重視。而導流施工作為水利工程施工中的重要技術,直接影響了工程整體進度以及整體質量,通過導流施工技術能夠在施工過程中降低水流對水利工程的沖擊,從而營造出良好的施工環(huán)境,以此保證施工進度以及工程質量。因此,導流施工技術的合理與否對于水利工程而言意義重大。
1技術概述
水利工程施工一般都是在河道中進行,在具體施工前應當制定一個科學的施工方案,施工方案的合理與否會直接對水利工程的施工進度以及工程整體質量造成影響。水利工程是一項復雜的系統(tǒng)工程,涉及到諸多學科,不同于普通的施工項目,其施工環(huán)境相對復雜。一些水利建筑結構甚至會在水中,因而導流施工技術開始被應用于水利工程,為水工建設創(chuàng)造良好的施工環(huán)境。但是導流施工技術方案的確定需要結合實際的施工需要,確定導流施工技術是否科學可行。實際施工中,河流汛期的水流變化會對施工造成直接影響,通過導流施工可以對水流進行有效的引導和控制將影響降至最低。導流技術涉及范圍相對較廣,在施工前,工程選址、壩置等都需要充分考量,以此確定最佳的導流方案,減少工程施工對工程周圍生態(tài)的影響。在確定了壩址以后方能夠布置好導流明渠,接著進一步確定廠房的具體布置,這樣水利工程的分布才會科學合理,具有規(guī)律性。
2技術應用
依照施工方式進行劃分,導流施工可以分為全段圍堰和分段圍堰兩種。全段圍堰依照導流方式不同可以進行進一步劃分,即隧洞導流、明渠導流和涵管導流。分段圍堰依照導流結構不同則可以分為缺口導流和底孔導流兩種。不同的導流技術適用于不同的施工情況,因而在實際的施工中應當依照施工的實際需要,施工環(huán)境以及周圍生態(tài)、技術可行性、綜合投入產出比等進行導流技術方案的確定,從而確保導流臨建能夠發(fā)揮最大作用,確保施工期間的泄水、擋水、導流,同時還要綜合考慮施工水域的通航、水庫提前淹沒等問題。
2.1全段圍堰
一些水利工程在施工過程中無法進行分期導流,因而都會選擇全段圍堰的方式,該種導流方法一次性攔截主河道,并在河道兩側設置相應的泄水口,從而將被攔截水流引導至其他地方,一般使用全段圍堰的施工環(huán)境具有以下環(huán)境特點:首先河床相對狹窄且水深較大、水流湍急;其次基坑作業(yè)面相對較??;最后施工位置不適宜使用縱向圍堰進行分段導流。依照導流方式不同全段圍堰可以分為明渠導流、涵管導流以及隧洞導流。明渠導流適用于古河道、啞口以及較寬的臺地處的河岸,便于河灘、河岸渠道的開挖,以確保水流通暢。若施工所在河道的河床壩址相對較窄,不適宜使用分段導流,或者導流量相對較大,地質條件不適宜使用分段圍堰,施工期間河道有排水、通航、過木需要,此種情況下適宜使用明渠導流。若施工周圍有老河道,那么可以將老河道作為明渠進行導流,以此降低施工量,節(jié)約成本。其次,涵管導流。涵管導流主要在土壩或堆石壩工程中會運用到該技術,在水流量較小的河流上或是枯水期要導流可以使用該方式。因為采用該技術通常是采用鋼筋混凝土結構的,可以有效地提高工程的質量和性能,并獲得經濟可靠的效果。但是,在施工的過程中必須要把握好鋼筋混凝土的特性,保持好混凝土的整體質量。最后,隧洞導流。該方式常常在山區(qū)河流中使用,由山區(qū)河流的地勢地形、土層結構所決定的。一般情況下適用于壩址河床窄、導流水流量下其地形險峻的河流。另外相對于其他導流方式隧洞導流的施工成本相對較高,且泄水能力有限,因而實踐中往往會另外修建渠道或者淹沒基坑,如若選擇隧洞導流也會盡可能選擇修建永久隧洞,從而降低施工成本。
2.2分段圍堰
該方式相對于全段圍堰,也稱分期圍堰,該種導流方式不同于全段圍堰的導流方式,通過分時間段或者劃分空間段的方式,將工程區(qū)域分段維護。通過在水中設置圍堰,對水利工程構筑物進行保護,這種分期分段的導流方式往往在一些工程施工周期長且施工河道寬、水流流量大的地方,相對于全段圍堰,該種方式對于后續(xù)施工的影響較小。對分段圍堰進行劃分可以分為前期導流以及后期導流,其主要的區(qū)分在于下泄不同,前期導流下泄多利用束窄河道,而后期導流下泄則使用事先修建的泄水建筑,泄水建筑留有缺口或底孔,因而分段圍堰還可以依照泄水建筑泄水結構不同進行劃分,即缺口導流和底孔導流。
3如何提高導流施工技術水平
3.1加大創(chuàng)新投入
技術的進步需要創(chuàng)新,而加大創(chuàng)新投入是進一步推進水利技術革命的動力源泉。目前我國對于水利建設的重視度日益加強,國家不但通過政策扶持為水利施工技術的發(fā)展提供良好的平臺,并且隨著新技術、新材料的出現,國家進一步加大了水利施工技術創(chuàng)新投入。在這樣的大環(huán)境下,我國水利事業(yè)不斷向前飛速發(fā)展,水利施工企業(yè)應當充分認識到大環(huán)境的變化,抓住機遇,進行技術改革,并加大創(chuàng)新力度,拓展改革渠道,多方合作共同促進水利施工技術水平的提高,進一步推進我國水利事業(yè)的進步。
3.2注重人才培養(yǎng)
以人為本已經成為了當前我國各個領域發(fā)展的基本口號,科技創(chuàng)新需要人才的支持,因而技術創(chuàng)新的首要任務應當是培養(yǎng)人才。目前我國水利施工隊伍中原有的骨干技術人員雖然實踐經驗豐富,但是創(chuàng)新能力有限,水利施工隊伍中需要新鮮血液的注入,因而在培養(yǎng)原有人員創(chuàng)新能力的基礎上還要引進新人才,從而在發(fā)揮骨干人員施工經驗的同時,結合新人的創(chuàng)新能力,令新老力量共同促進我國水利事業(yè)的發(fā)展,只有不斷完善水利工程施工隊伍建設,切實發(fā)揮人的力量,才能真正從根本上提高整體施工水平。
3.3完善管理體制
一個領域想要健康持久發(fā)展,必須建立起完善的管理機制,以此為技術創(chuàng)新提供優(yōu)良環(huán)境。目前我國很多水利企業(yè)并不具有完善的內部管理機制,因而在施工質量監(jiān)管中也存在漏洞,如此技術革新更無從談起。由于水利工程的特殊性,使得水利工程管理更加的復雜。這就要求施工管理體系的科學完善,從而為技術的規(guī)范使用營造良好平臺。在市場經濟環(huán)境下,水利施工企業(yè)面臨巨大的市場壓力,只有積極推進水務體制改革、水管體制改革、水利投融資體制改革,才能不斷提高水利施工工程質量,增強市場競爭力。
4結束語
通過上述分析可以對導流施工技術的應用進行一定的總結,通過不斷的實踐應用,我國水利工程施工技術在發(fā)展,導流施工技術也在不斷的發(fā)展,科學合理的導流施工技術不但能夠提高一項工程的施工質量、縮短工程的施工周期,同時還能夠有效降低工程施工成本。所以水利工程施工單位在選擇導流施工技術方案時必須依照施工需求,結合施工所在地的實際情況合理設計,從而確保導流施工技術符合水利工程的社會、經濟效益要求,為工程的按期完工保駕護航。
參考文獻
[1]曾超群.簡述水利工程施工中導流施工技術的應用[J].低碳世界,2014(8):106-107.
[2]高曉紅.水利工程施工中導流施工技術的應用[J].2015(30):63+65.