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摘要:在建设水利工程时,需要通过导流施工,为主体工程的建设创造良好的环境。受到地理位置、地质环境、工程特点等诸多因素的影响,选择的导流施工方案和需要注意的技术要点存在较大差异,例如明渠导流、隧洞导流等。这就需要施工单位提前做好实地调查,在确定导流施工方式的基础上,编制详细的施工方案,为下一步施工作业提供参考。文章针对水利水电工程中的导流技术进行了基本概述,结合实际工程分析了导流技术的实际运用。主要针对导流施工的特点以及该施工技术应用的方法来进行分析,清楚的了解导流施工在水利水电工程中应用的具体方法,从而使得导流施工能够顺利的应用水利水电工程施工中,从而保障水利水电工程的施工质量。
关键词:水利工程;导流施工;围堰法;基坑排水
1水利水电工程导流施工技术简述
在现代水利水电工程施工中,导流技术实际上就是在进行水利水电工程施工中,为了提供干地的实际施工条件从而进行的围堰修筑,以便于河水可以从围堰周围绕过,直接向下游方向流去的引导水流的技术。在实际水利工程中,为了能够有效地控制水流的方向,常常使用引导水流方向的各种措施方法,常见的方法主要是通过截流,排水或者下闸蓄水等等。最为重要的施工方法则是导流技术,它直接决定整个水利工程的施工设计以及整体的布局。
2水利工程导流施工技术的基本方法
2.1围堰法
根据具体形式的不同,又可分为全段围堰、分段围堰两种。在水流不大,非汛期施工的情况下,可以选择全段围堰,将河流水全部截断。在断面的两侧或其他合适位置,设置泄水渠道,实现分流。但是在一些河床较宽、水流较大的情况下,使用全段围堰具有一定的危险性,这种情况下必须考虑分段围堰。其特点是在河床内更改水的流向,而不对水流进行拦截和阻挡,具有更强的环境适应能力,并且在技术难度上也比全段围堰更低。
2.2明渠导流法
运用明渠导流法时,需要先确定水利工程坝基所在位置,然后以坝基作为参照,在上游、下游分别修筑围堰。然后在河流两侧的岸边或滩地上,开挖若干条渠道,利用这些渠道,将上游的水导流至下游,从而绕过水利工程,创造了良好的施工环境。明渠导流法通常适用于那些地形比较开阔,且地势相对平坦的情况,在技术难度上也相对较低。利用该方法时,施工单位应结合前期调查结果,确定渠道布设位置,例如,将明渠沿着河道布置时,应注意在靠近河道的一侧采取防冲措施,避免河水上涨后,泥沙在明渠内沉积,影响导流效果。
2.3隧洞导流法
在一些山区位置的水利工程,由于地表的地形复杂多变,不适合地上导流施工,这种情况下就需要选择隧道导流。另外,隧道导流法还可以借助于河岸边存在的水工隧道,进一步降低了施工成本、加快了工程进度。选择这一导流方法,需要注意的事项有:首先,要确定隧洞导流轴线,结合物探结果,尽量避开一些地下岩石,以降低隧洞掘进的难度。其次,减少隧洞的弯曲度,保证导流效果。如果因为地址等原因,必须要进行转折,应合理设计转折角度,原则上来说转角不得低于120°。最后,如果水流量较大需要开挖两条或以上的隧洞,还要注意相邻隧洞之间的岩层厚度。
2.4涵管导流法
涵管导流技术关键就是由钢筋混凝土结构建造而成的涵管,主要是设置在土坝或者石坝中。通常情况下,在运用该技术进行导流时,都是将涵管设置于枯水位之上的河岸。先要在河道枯水的时候才能进行施工,修建一段很小的围堰水泥在河道上,特殊情况下可以不修建。等到涵管施工完毕后,围堰的修建才可以进行,这样水就能借助涵管向下流动了。
3水利水电工程导流施工技术
3.1导流时段
在导流施工程序中,合理划分延续时间对每个施工时期非常重要,其具备一定的导流作用,通过围堰挡水的方式来处理比较合理,这样能确保干地施工所需要的时间。
挡水时段所以通常被称为导流时段。在中后期修建混凝土土坝的时候,分段导流的方法最可行,采用临时底孔泄流的方式,这个阶段可以分3个阶段:第一阶段,河水在束窄河床上进行流通,进入河道修建的第一期的施工阶段;第二阶段,主要是在坝身以及底孔的位置处,将河水导流出去,进入河道修建的第二期的施工阶段;第三阶段,将坝体的高度提升,将河水从底孔中导流出去,之后就是随着建筑不断下降,从而达到导流的效果,一直到整个施工工程完工为止。
3.2设计导流的流量
将基坑进行淹没的施工往往成本比较低方案相对比较经济,所以,为了减少工程中的施工成本,我们可以采用以下的方式进行相关的导流流量的计算。①根据建筑工程所在地的水文的特征,首先假设一个较为合理的流量值,通过假设进而通过相关计算得到上下游水位;②依据水位特征,科学的,合理的设计建筑导流所需要工程量以及相关尺寸,估算出导流工程应该需要的各种成本费用;③在采用导流技术进行施工过程中,可能出现的基坑被淹没的情况,会造成一定的经济损失,对此也要进行合理的估算;④根据以往实际测得的相关的有价值的水文数据,统计出超过以上估算的流量的次数,而且,还应该做到对每年的平均淹没次数进行相关统计记录;⑤通过相关的数据,对基坑淹没损失与流量进行画图,往往采用比较直观的曲线图,要对其进行合理的叠加,从而通过科学计算,得到导流费用与导流量之间的关系;⑥对施工工期要进行合理的计算,从而能够很好的控制施工进度,这样验证最初选择的导流方案是否可行,最终选择出最为经济、合理的导流流量。
4导流技术的主要应用问题
通常来说,中国众多的水利水电工程所处的施工环境往往都是极为恶劣,特别复杂的,而且施工条件也极为艰苦,施工进度较慢,施工质量难以保障。所以,在实际施工过程中,能否正确科学的选择合适的导流技术,将会对整个工程造成巨大的影响。依据工程内部所有的元素以及所有动态特征信息,人们常常把导流系统分为以下三种:导流子系统、建筑物管理子系统以及支流子系统,3个系统相互抑制但却又相关关联4水利工程导流施工技术的应用管理
4.1重视实地调查与方案设计工作
水利工程所在地区的地质条件相对复杂,另外根据整个工程的建设要求,还要统筹协调周边的景观工程、绿化工程,尽量减少对生态环境的破坏。因此,施工单位无论是出于导流施工方案设计考虑,还是出于生态保护考虑,都需要重视前期调研工作。要成立专门的调查小组,利用各类测绘仪器,对水利工程周边的水能指标、地形地质、施工条件等做到全方位了解。在此基础上,科学编制导流施工方案,从施工难易程度、工程成本高低、导流效果优劣等角度,选择最佳的导流形式,完善方案细节,为下一步作业的开展提供参考。
4.2开展施工队伍的技能培训工作
由于每项水利工程所面临的环境、技术要点存在差异,这也意味着每次施工前,都需要针对施工队伍开展专项培训。结合设计方案,通过培训明确其中的技术要点,质量标准,切实提升质量管理意识。此外,还要结合不同的部门、不同的岗位,明确具体的施工责任。采用隧道导流法,要注意加强施工现场的安全管理。引进现场监督管理机制,成立质量监督小组,对其中的技术要点、难点进行重点监督、检查,如果发现质量问题,应当立即上报工程负责人,及时整改问题,保证导流施工效果。
5、结语
总之,作为水利水电工程的关键部分,导流技术往往会受到许多不确定因素的影响,施工工艺也比较复杂,很容易对整个施工工程的质量造成影响。所以,在实际施工过程中,必须要根据工程所在地的实际情况,制定出科学、合理的施工方案,有效的控制导流技术中的问题,应用科学的导流技术,通过合理有效的操作流程,使得施工质量、效率得到保障,为我国水利水电事业贡献自己的一份力量。
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