水利水电工程施工中施工导流及围堰技术的应用分析

发表时间:2020/9/3   来源:《科学与技术》2020年3月9期   作者:刘艳丽
[导读] 施工导流及围堰技术是重要的水利水电工程技术,直接关系到工程质量、
        摘要:施工导流及围堰技术是重要的水利水电工程技术,直接关系到工程质量、经济效益以及资源利用情况。施工导流及围堰施工过程中,施工单位应该掌握施工技术内容,并结合水利水电工程建设需求,选择恰当的技术进行施工,保证施工质量。故此,文章将分析施工导流及围堰技术,阐述施工流程,并对施工技术应用进行综合分析,旨在提升我国水利水电工程施工质量,促进其长远发展。

        关键词:水利水电工程;导流技术;围堰技术

        引言:我国是水资源大国,但存在水资源时空分布不均问题,影响了水资源的利用。水利水电工程的建设一个重要的目的就是合理调配水资源,防汛抗旱,改善水环境,真正让水利服务于人类。在水利水电工程施工过程中,导流技术、围堰技术均是关键技术,对于水利水电工程施工具有重要意义。由此可见,分析导流技术及围堰技术是十分必要的。
1 水利水电工程导流技术及围堰技术分析
        导流技术是通过全段(分段)围堰技术进行水流引导,让水流流向预定方向,减少对水利水电工程的冲击影响,也有利于延长工程的寿命。围堰技术应用过程中,其主要原理是通过围护工程防止水、土进入到工程内部,导致排水出现问题。因此围堰技术有助于水利水电工程基坑工作开展,为水利水电工程提供施工保障。
1.1导流技术
        导流技术,主要是指在河道内部修建导流工程,为施工场地创造干性作业条件,保障施工安全[1]。导流过程中,通过围堰方式将基坑围护,让水流绕过施工场地,流向下游地区。导流技术属于闸坝工程重要的项目之一,关系到工程开展的安全性、可靠性以及水利水电工程能否安全度汛。因此在开展导流技术时,施工单位要预先制定完善的施工方案,确保方案应用后能够保障工程施工,避免出现垮塌、渗漏等事故。
        结合水利水电工程需求,导流工程主要可分为初期导流、中期导流、后期导流三个阶段,每个工程阶段的导流操作、导流目的都有所不同[2]。具体情况如下:(1)初期导流工程。主要是通过挡水、截流,为施工创造干性作业环境;(2)中期导流。随着工程推进,坝体高度被不断升高,其挡水能力也会得到提升,增加了库容量。挡水泄洪建筑没有完全封堵,主要由坝体承担导流、挡水的作用。(3)后期导流。后期导流时,大坝已经修建到预期高度,永久泄水建筑可以投入到使用当中[3]。
1.2围堰技术
        围堰技术,主要是指临时性围护结构,能够为水利水电工程永久性修建部分提供支持,防止水土渗漏,为围堰内部排水、建筑修筑、基坑提供必要的工作基础。多数围堰工程在水利水电工程完工后被拆除,但也有少部分围堰会作为水利水电工程的正式建筑部分。一般情况下围堰是用土石、木桩堆建,形成梯形堤。土堤主要适用于流速缓慢的水域,但对于流速快、冲刷力强的水域,则需要采用堆石围堰、草袋填土等多种方法增强其稳定性。
1.2.1土石围堰
        土石围堰,是指由土与石构成的围堰,结构较为稳定,能够就地取材,施工工艺也十分简单,适用于大多数水利水电工程,可以用于上下游之间的横向围坝,能够承受住高强度的水流冲击。
1.2.2木桩围堰
        木桩围堰技术主要适用于工程项目较小,水域面积不大且深度有限的基坑施工。水较浅时,施工单位可以采用单层木桩方式进行围堰,并在围堰内部添加支护工程,增强其抗压性。但如果水深达到六七米时,则需要采用双层木桩的方式进行加固,并用横木、铁拉条在双壁之间进行巩固。


2 水利水电工程导流技术及围堰技术施工流程
2.1测量放线
        (1)施工单位确立控制点;(2)明确堰体轴线;(3)确定围堰修筑范围以及具体方向;(4)施工单位施工要随时检查围堰的砌筑断面,确保断面尺寸,避免出现施工偏差,确保后期投入使用后安全、可靠。
2.2护坡木桩
        围堰底部淤泥多,则要考虑到木桩设置后是否会出现围堰移位的现象。因此在围堰两侧设置护坡木桩,可以增强其稳定性。具体方法如下:(1)木桩直径φ=20cm,长度L=6m,间距50cm;(2)设置木桩时,施工单位可以通过人工定桩的方式进行加固,让木桩深入到淤泥[4]。
2.3人工堆码
        工程施工现场过程中,现场杂土、垃圾比较多,可以将其二次利用,通过麻袋装填的方式稳固围堰。具体方法如下:(1)采购黄土,将其与其他废料混合装填,提升其粘性;(2)编织袋装填容量应为一半,少量超出亦可,并用铁丝固定编织袋口,防止内部填料漏出;(3)将土袋子平放,错缝堆积,减少缝隙;(4)用木杆将土袋堆放到位,逐渐累至目标高度。
2.4彩条布铺设
        在围堰的迎水面设铺设彩条布,能够起到挡水的作用。同时,施工单位需要使用土袋压住布条,能够起到固定彩条布的作用。
2.5钢板桩支护
        (1)将围堰内部的水抽干;(2)清除淤泥,确保挖掘机可以通过;(3)将间隔10cm,长6米的钢板桩打入到坡脚,深入地底5m;(4)将土袋填充于钢板桩之间,防止围堰移位[5]。
2.6淤泥处理
        待完成围堰工程后,需要将其内部的淤泥全部处理干净,并且及时进行排水,为其他工程作业提供安全的施工环境。围堰工作结束七八日后就可以开始清淤工作,将淤泥运送到施工场地范围之外。
3 水利水电工程导流技术及围堰技术应用分析
3.1平面布置
        在平面布置的过程中,施工单位需要综合考量工程需求、结构情况,设置综合的平面布置方案。尤其在基坑施工时,施工单位需要根据选址情况、工程规模,确定围堰范围,并预留一定的空间、道路,确保施工材料能够顺利运输,施工项目也能够按期开展。需要注意,通常情况下基坑纵向坡趾与建筑物轮距离<2m,横向距离>20m,如果距离不达标可能会对工程的安全性、可靠性造成影响,导致基坑面积过小,水流无法畅通宣泄,由此对围堰整体进行冲击,对其安全性、可靠性造成影响[6]。
3.2高层设计
        在围堰顶部高层设计过程中,需要全面考虑到上下游围堰高度的一致性。在实际施工过程中,综合施工现场条件与导流设计需求,需要围堰能够对部分水流进行拦截,这就需要增加围堰顶部高度。但要注意,施工单位在通过增加围堰顶部高度的方式进行拦截时,一定要确保不威胁水库的安全性,避免因为高度不一致,导致水库储水压力大增。
结语:
        水利水电工程规模大、使用周期长,一旦出现渗透问题难以进行补救,甚至对结构产生整体性破坏。水利水电工程渗漏问题主要与河水冲刷、围堰施工有关,因此相关单位在进行工程施工时,应该重视工程中的导流技术、围堰技术,通过技术手段减少河水冲刷导致的安全事故概率,增强工程稳定性,提升其防渗能力,避免因为渗漏导致工程坍塌,给国家、社会带来巨大的经济损失与人员伤亡。
参考文献:
[1] 闵菊香.浅析水利水电工程施工中施工导流及围堰技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2020,04(13):2769.
[2] 龙官德.水利水电工程施工中施工导流及围堰技术的应用[J].农家致富顾问,2020,13(6):159.
[3] 黄俊锋.水利水电工程施工中导流及围堰技术分析[J].内蒙古水利,2019,24(8):42-44.
[4]
[5] 王祯.水利水电工程施工中施工导流及围堰技术的应用[J].数码设计(上),2018,25(12):147-148.
[6] 徐申飞.施工导流及围堰技术在水利水电工程施工中的应用[J].河南建材,2018,19(6):275-277.
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