水利工程施工导流及围堰技术的应用分析周孚正

水利工程施工导流及围堰技术的应用分析周孚正

广东水电二局股份有限公司广东广州511340

摘要:水利工程具有难度大、周期长等特点,在工程建设过程中受外界影响因素较大,因此需要对施工周期、施工成本进行有效控制,以此来保障工程质量。现阶段,随着施工技术的不断优化和完善,导流施工技术被引入到水利工程建设中,并得到广泛应用,有助于为水利工程营造良好的施工环境,确保施工的顺利开展。

关键词:水利工程;导流;围堰技术;应用

一、水利水电工程施工导流及围堰技术概述

(一)施工导流概述

在水利工程建设的过程中,施工方水利工程局员需要充分了解河流与河道之间的联系,并做好全面科学的施工计划和安排,保证导流技术的有效应用。导流技术的相关参数大多依据水流流量和方向进行设定,使得施工过程中水流的影响尽可能减少,确保整个施工过程的速度和安全性,保证施工进度和工程质量。导流施工技术的施用能够大幅缩短施工工期,保证施工效率,且可以有效保护工程免受汛期和洪水的影响。施工人员可以利用导流施工技术,从多个方面和整体分析,某种程度上施工工程建设规划直接决定了导流施工技术的应用范围和应用程度。此外,河流水利情况与施工工作的环境也会对导流施工技术的应用产生影响。因此,在使用导流施工技术时,要全方位、多层次分析施工环境和施工要求,合理做好施工规划和人员调度,保证施工工序的顺利推进。导流技术应用的质量高低还与河流的具体情况有关,只有在确定好坝址之后才可以应用导流技术,保证施工程序的合理有效。

(二)围堰技术概述

围堰技术是一种水坝工程类型,围堰是水利水电工程施工中进行构建的临时性建筑物,其具有着临时性及特殊性的特征,在水利水电工程的施工中发挥着重要的作用,主要的目的就是实现对施工基坑的维护,保证施工环境在干地状态中进行,在施工任务结束后,若围堰并不是工程建筑一部分,就需要进行拆除。在水利水电工程施工中,一般都需要进行围堰设施的建设,其面积也是根据实际的情况而定,对于一些大型水利工程的建设,在围堰的设计中还需要进行有效的检测,往往通过设置模型进行检测。对于围堰施工来说,需要围堰的立面能够有效地防止水流对其河道产生冲刷,来缓解泄水的困难及减少设备的运输费。

二、导流施工技术在水利工程中的应用

(一)明渠导流

明渠导流主要指的是于河岸或者滩地位置处进行渠道的挖设操作,并于基坑的上下游位置处对围堰进行设计,同时,使得流水经由渠道实施下泄操作。此类技术现下已经较为广泛的应用在了岸坡平缓的平原河道以及宽广的滩地中。倘若施工区域周边存在老河道,那么,依旧建议于老河道中实施具体的明渠导流操作。如此一来,不仅有助于减少施工的资金投入成本,也可以减少人员的实际施工量以及施工压力。

针对该技术的具体应用而言,对河床覆盖层较深以及坝址河床较为偏窄的情况,多不建议应用该技术,无法促使该技术发挥出较高的实效性。但倘若可以良好符合以下要求,便可以考虑对明渠导流法加以应用。河床沿岸位置处具有宽度较大的台地或者古河道等;导流的流量相对较大,同时相应施工区域的地质条件不符合导流隧洞的基本开挖要求;在实际进行各环节施工时,应满足通航、过木等要求;工程的施工周期较短,同时并未配有较为齐全的挖洞装置,且相关单位及人员不具备丰富的挖洞经验。

在实际应用明渠导流技术的过程中:对明渠导流的轴线进行设置,并确定其高程以及进出口的具体位置。其中,在对明确导流轴线进行布置的过程中,应注重将其布置在宽度较大的台地以及古河道的沿岸位置处,同时渠身的轴线应可以延伸至上下游围堰的外坡角处,且其水平距离也应满足所规定的防冲基本需求,一般为50~100m为最佳。此外,也应对明渠的长度加以有效设计,严格控制挖掘深度。

(二)分段围堰法导流

分段围堰法与全段围堰法相对,指的是对工程从空间上进行有效分割之后再进行围堰,也成为分期围堰法导流,即从时间上对工程进行导流。分段围堰法导流关联的施工环节相对更多,一般在河流量较大、工期时间长且槽宽度较大的条件下应用,前期一般采用束窄的河道水水流进行下泄,之后再使用泄水建设物进行下泄。进行分段分时导流,不仅需要提前充分了解河流的流量,尤其是泄水建筑物的设计和建造,而且还需要根据整个水利工程的时间差异进行有效分工,从而可以保证水中的水利工程项目施工的顺利进行,防止水流对建筑设备的冲刷。

(三)主体工程施工

在导流施工技术确定之后,采用分层开挖方式对两岸安排进行作业,厚度控制在3~8m,并使用潜孔钻孔方法和爆破方法等,保证工程施工有效性。开挖河床基坑的过程中使用围堰并排出基坑中的水,再进行施工道路的建设和基坑开挖准备工作。在对基面岩体的开挖作业中,需要预留保护层,并保证坝体在拆除拱坝混凝土期间不会遭到破坏。

(四)船闸施工

一般而言,对船闸工程进行的施工基本包括对上闸首、下闸首以及闸室等的施工,基于船闸的设计本身较为复杂,涉及到的部位也较多,船闸整体的施工流程对实际工程的施工效率以及进度也具有直接影响。因此,基于船闸结构可对施工质量造成的影响,在对其实施具体施工的过程中,也会受到船闸技术要求以及现场制约条件的影响,所以,需要着重于对船闸的主体结构进行高质量设计,并对其他结构实施辅助设计,严格遵循所规定的施工原则,实施各环节施工。

三、围堰技术在水利工程施工中的应用

(一)围堰的施工方式

在水利工程围堰施工过程中,需要做的首要工作就是选用与设计围堰技术。设计围堰之前,应该确定围堰的轴线长短与大小,以此来明确施工方向,进而确保围堰建筑的精准性;其次,在设计围堰的护脚与支护结构时,要想确保围堰施工的正常开展和施工的安全性,防止出现打滑的现象,就应该将护脚木桩安装在围堰的两侧。另外,使用钢板进行支护还能够确保围堰的安全可靠性;最后,围堰施工结束后,还应该挖掘排水沟来清除淤泥。通常情况下,往往采用人工同设备相结合的方法来清除淤泥。除此之外,为了防止发生安全事故,在施工过程中还应该确保施工安全。

(二)黏土填充技术

在实际应用黏土填充技术展开施工的过程中,应将数据监测处理措施应用于围堰当中,全面分析监测过程中形成的数据和信息,并将黏土填充于堤身处。值得注意的是,必须合理选择填充材料才能够展开围堰填充操作。在选定黏土材料后,应采取分层施工操作的方法,对填筑的速度以及厚度进行严格控制,确保实际操作标准与施工现场形成的厚度值一致,在完成填充施工以后利用挖土机展开夯实施工。

(三)水利围堰拆除与加固技术

在完成围堰的建造施工以后,应对其进行二次夯实处理,此时应对挖土机进行充分的利用,并监测围堰是否存在漏水和渗水等现象。当塌方事故产生于围堰当中时,应及时展开维护处理,此时应对木桩以及沙袋等进行充分的应用,努力避免坡面发生位移,并降低自然条件对坡面的负面影响,最终构筑稳定性良好的围堰。

四、结论

水利水电工程的迅速发展,极大促进了社会主义现代化的发展和建设,提升了人们的生活水平,同时也出现了一些施工技术和施工质量问题。文章主要对水利水电工程导流及围堰施工技术的应用进行了分析,针对当前导流及围堰施工技术的种类、特点、应用等进行了分析,并提出了一些合理的施工建议和措施。只有重视水利工程导流及围堰技术的研究,使用科学的方法进行建造,才能更好地保证水利工程的质量,进而推动我国水利水电工程行业稳定、可持续的发展,造福于社会和人民。

参考文献

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