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摘要:我国地大物博,物产丰富,水资源划分不均匀。然而,随着人口的增多,生活用水和生产用水需求也在逐渐增多,但大部分水资源是以自然形态存在的,长此以往就不能完全满足人们的生活需求,因此,这就需要对水资源进行管理和约束,最大限度地延长水的面积和使用期。水利工程的产生和发展则可以转变这一情况,有效的调节自然水源,防范洪涝灾害。因此,本文主要对水利水电工程施工导流以及围堰技术概述和原则做出分析,并对水利工程施工导流技围堰技术应用做出探讨。
关键词:施工导流;围堰技术;水利水电;应用
引言
在水利水电施工过程中,优秀的施工理念与工作方法可以使工程更加顺利的展开,提升工程效率与质量。施工导流与围堰技术是水利工程施工过程中常用的两种方法。对于其进一步的研究是为了不断地对其进行完善,以使它们更好地服务于水利工程建设。
1水利水电工程施工导流和围堰技术概述
1.1施工导流技术
施工导流被应用在活水河道中,进行水利工程施工时,为了创造一个干地的施工条件,在前期需要使用围堰维护基坑,使河道内的活水通过预定的方式避过施工场地,流向下游的施工工程。施工导流是修筑闸坝中不可缺少的工程措施,选定导流方案关系到整个工程的施工。其在应用过程中,大多适用于河床比较狭窄,即坑面积不大,河道水流速度比较大,覆盖层面比较厚,而且难于修建纵向围堰的施工场地。施工导流是水利施工过程中的核心环节,通过科学合理的施工导流,可以最大化地减少建筑工程对水利水电工程带来的影响。同时,围堰导流还涉及水利水电施工项目的工期以及施工质量等要素[1]。
1.2围堰技术
一般是指在水利工程建设中,为了确保水利工
程能够永久性的保持,确保水利工程施工中能够保护材料的原本性质结构,从而保证水利工程能够在干爽的空地完成施工,修建临时性维护结构。一般这种围堰在水利工程完工后会立即拆除,所以一定要根据水利工程项目的类型来选择适合的围堰技术。在施工围堰的过程中,工作人员要合理地分析水利工程施工区域的周围自然环境和人文地理环境,保证围堰施工的质量,为后续水利工程施工的质量奠定良好的基础。
2水利工程施工围堰技术的设计原则
为了确保围堰技术在水利工程施工中可以最大限度地发挥作用,必须要根据一些设计原则进行合理的运用。首先是断面稳定原则,在水利工程施工期间围堰需要持续发挥排水和防渗水的相关作用,根据外界不断变化的环境和水势大小,如果围堰稳定性不好就很容易产生裂缝、渗水的问题,这样可能会影响水利工程的正常施工。所以在围堰设计的时候一定要重视断面稳定性的问题,对于围堰周边的地理环境和生态环境进行详细的检查和得出准确的数据,再根据实际的地理情况进行合理的设计,确保围堰断面的稳定性。其次是就近取材的原则:围堰工作是临时性工作,在水利工程主体结束后就会被立刻拆除,所以在围堰施工选材的时候应考虑到不过多产生建筑垃圾、不损坏周围环境的情况下,在可以降低材料运输成本的情况下,综合考虑就近取材。最后是设计安全原则:围堰需要不断地承受外部泥土、水流等带来的环境压力的作用,所以在围堰设计的时候一定要按照安全稳定的原则,保证围堰整体设计可以实现安全性、稳定性的原则,保证围堰结构可以承受外界坏境带来的压力,起到保障水利工程正常施工的作用。
3施工导流围堰技术在水利水电施工中的应用
3.1混凝土围堰应用方式
混凝土是一种较为常见的施工材料,由于自身具有较大强度,且具有较强的防渗性、抗冲击性,因此也在水利工程围堰施工中得到广泛运用,可以起到较好的效果。通过应用混凝土围堰,能够提高水利工程的耐久性,延长其使用寿命,而混凝土也被作为一种主要材料来加以有效应用,尤其是在连接部分,避免河流出现较强的渗透情况而影响到实际施工质量与效果,在降低施工成本的同时,也减少了返工情况出现的可能性,具有较强的实用价值。
3.2木板桩围堰应用方式
水深范围在1.5m~7m、流速小于2.0m/s、河床渗水性较弱、能打下木板桩的工程多使用木板桩围堰技术。榫槽连接借助板桩,预防发生渗漏。若实际水深小于四米的时候,可以使用单层木板桩,若渗水情况较为厉害,可在外侧进行堆土,后使用抛石预防冲刷。若实际水深范围在四米到七米之间,可使用中间填土的双层木板桩进行施工。其不会被水流速度影响,能对流水断面进行压缩,而且兼具小体积等优势。对两层木板桩宽度进行选取时,结合实际经验取用范围在0.5到1倍之间,但不能小于两米。如果围堰高度过高,想要预防水压作用导致变形,可以加设紧螺栓在中间部位,强化两层板桩的结构性。对土料进行选取时,选择粘性土,分层进行夯实预防发生漏水。
3.3钢板装格围堰的应用方式
钢板装格围堰是一种与混凝土围堰截然不同的围堰形式,这种围堰以钢板为主体,建设完成后内部填装砾石、砂卵石、石渣,用钢板桩锁扣的方式进行密闭,形成一个由钢板、石块组成的围堰。钢板装格围堰的施工不需要混凝土,且能够重复使用,施工材料除钢板外可就地取材。
3.4安全生产和安全度汛的保障措施
在水利工程施工的建设中除了通过引流和围堰技术来保证水利工程的建设质量和后期的适用,还需要建立一套完善科学合理的防汛组织结构和管理制度,以此来约束管理防汛工作的开展。如在实际的工作中课组建一批专业的防汛小组,可由水利工程项目经理部为主导,以项目经理为主导带领防汛工作的开展,同时还可以将项目经理为项目组组长,负责所有防汛工作的管理,并通过各种管理手段来提高工作人员对防汛工作的重视度,除此之外,还可以组织一批人员对防汛工作进行二十四小时的监督,并和气象部门建立良好的协作,保证随着天气的变化而提前做好应对方案。同时,还要建立相关制度,保证在出现应急状况时所有工作人员都能各司其职,听从安排,以便发生汛情时积极抢险。
结语
施工导流和围堰技术,是水利水电工程建设中的重要组成部分,对施工项目建设具有重要意义。此次提出的技术应用,着重分析了传统应用方法中透水率过高的问题。利用关联函数等数学理论,结合分析模型,量级划分洪水各特征指标值,细致化研究影响水流的因素,制定合理的围堰结构框架,实现明渠和管道渠的双向泄洪。此次研究,解决了传统技术应用中,围堰结构的稳定状况,提升了与土地接触端面的契合完整度。但此次研究是在二维模式下展开的,在调整导流渠宽度、深度,调整围堰结构方面,可能会产生重复操作,今后要向三维虚拟模式下改进。
参考文献:
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