水利工程施工导流及围堰技术的应用分析

发表时间:2021/5/28   来源:《工程建设标准化》2021年2期   作者:钱卢滨
[导读] 在水利水电工程施工中,采用施工导流的技术可直接将水流引入下游
        钱卢滨
        南通城市建设集团项目管理有限公司  江苏南通  邮编:226000
        
        摘要:在水利水电工程施工中,采用施工导流的技术可直接将水流引入下游,避免出现水流泄漏的问题。采用围堰施工技术,是在河道中间修筑临时挡水建筑,确保水利水电工程施工的顺利。两种技术对水利水电工程项目均起到十分重要的作用,在实际施工时应合理选择与工程实际相适应的导流与围堰施工技术,以确保工程整体的质量。
        关键词:水利水电工程;施工导流;围堰技术
        引言
        实际工程中,按照不同的阶段可以将施工导流分为导流计划、中期和后期导流,从而创设良好的施工环境。围堰作为一种临时性建筑物对水利水电工程施工起到非常关键的作用,其特殊性和临时性特征比较明显,主要发挥着创设干地施工环境、维护基坑安全等功能,项目完工后往往要拆除围堰。一般地,水利水电工程施工需要建设围堰设施,并结合实际情况确定其施工范围,对于大型水利工程还要有效的检测围堰设计,运用科学的模型检测其技术水平。围堰施工时要考虑其立面情况,在有效防止河道受水流冲刷的基础上,降低设备的运输机及解决泄水的难题。
        1水利工程施工导流及围堰技术的应用
        1.1明渠导流
        明渠导流是指在地势平缓的河道和宽广的滩地平原地区,在河滩和河道两岸进行渠道开挖,修建围堰于基坑的上、下游,促使河水可通过渠道下泄。在水利水电施工中,应充分利用原有河道进行明渠导流,可有效降低水利水电施工成本和工程量。明渠导流一般适用于河床较宽、沿岸较广阔的古河道或台地,不适合用于流量大河床狭窄和河床覆盖层较深的地方。如果导流需求较大,该地方不适合隧道导流,水利水电施工需满足排冰和通航的要求,可采用明渠导流方式。明渠导流具体应用时,应先布置明确的导流轴线,一般布置在距离河床距离不远的宽阔的古河道或台地上,明渠轴线延伸出上下游围堰外坡脚,水平距离应满足防洪的需要。明渠出入口位置应与上、下水流连接,为确保水流畅通,要求明渠转弯时的最小半径应大于渠道底宽度的5倍,明渠轴线设置应尽量缩短渠道长和深度。
        1.2隧洞导流
        隧洞导流常用在水流量不大、地形地势相对崎岖恶劣的地方,在河床狭窄、陡峭的地方也适合采用隧洞导流施工。该导流施工技术泄洪能力一般,但施工效率较高,可有效保障施工质量。在隧洞导流施工时,首先应确定隧洞导流的施工轴线,确保施工能顺利开展。在布置轴线时应按照相关要求进行施工,当轴线需要转弯时,应明确合适的弯道角度和长度。
        1.3坝差引水法
        在大坝施工过程中,坝差引水法是一种效果良好的导流施工技术,坝差引水法能够有效提高施工工程的安全性和稳定性,其优势在于施工成本较低、结构简单、稳定性强等。其缺点在于如果工程的引水系统原状态并不能有效承受河流流速的加快,很可能会影响到工程的整体安全,威胁施工人员的生命安全,导致延缓施工进度的情况出现。因此,施工人员应当在完成大坝前期建设工作后,将其与其引水的系统更好地结合,从而保证水利工程的正常施工。同时,此法在水利工程施工过程的应用中,可能由于坝差的存在导致大坝整体可靠性不强。因此,需要设计人员根据河流水量、大坝结构等特点进行分析,加强坝差引水的科学性,推动导流施工和水利工程的建设与实施。
        1.4科学设置围堰
        围堰为典型的临时挡水建筑形式之一,可以对整个水利项目起到较好的保护效果,故而围堰的设计期间需要高度关注整个的架构的强度变化。水利项目作业期间要求综合实际项目因地制宜选择合适的围堰,基于此对整个水利项目提供关键保障。于水利项目作业期间,水深不高于1.5米以及水流速低于每秒0.5米的情况下开展河床施工。

河床作业期间如若存在渗水等情况,于水深1.7米以及水流速每秒2米的情况下无需给予打桩等处置,而是可以结合地方的竹木原料给予科学的应用。如若水深高于4米同时河床自身不兼具打桩作业基础,河流的速度达到每秒2米的情况下,则需要预围堰作业期间选择竹子以及铅丝笼。如若作业现场生产石材,河流速率为每秒3米的情况下需选择石土围堰方案。
        1.5围堰平面布置和堰体砌筑
        围堰基坑的面积不平均时,会影响主体水利水电工程的施工质量。在实际布置平面时,应将基坑的横向坡趾和主体结构轮廓之间的距离控制在20m以上,基坑纵向坡趾应距离主体工程结构轮廓2m内。应结合主体工程结构的轮廓、导流方案和围堰的类型,根据主体结构轮廓布置上下游横向围堰。在围堰砌筑施工时,须先进行测量放线,明确好堰体的轴线并划分施工范围,测量围堰体断面尺寸和整体砌筑的高度并合理设置护坡木桩。在砌筑时要求整齐摆放,在围堰体结构砌筑结束后应敷设布条以起到防渗水的作用。在支护时从围堰体内部开始打桩,在围堰体和钢板间填充好土袋,清除淤泥,在全部工作结束后要求做好人工排水检查,以确保该结构防渗性能良好。
        2水利工程施工导流及围堰技术施工管理
        2.1围堰的拆除和加固
        水利项目作业于围堰建成之后,应当选择挖掘机等设备给予必要的二次夯实处理,使用对应的技术就围堰的渗漏情况开展必要的实时在线检测管控。就围堰存在塌方问题期间,可以使用沙袋、木桩等给予必要的维护,由此最大可能的避免坡面存在位移情况,降低自然气候等对于坡面带来的巨大影响,显著提增围堰的整个稳定效果。
        2.2结构动态监测
        综合应用围堰技术与导流施工可以明显提升水利工程的稳定性,并为施工作业创设良好的环境条件和空间。所以,相关技术应用时必须有效落实结构检测工作,这也是工程建设的重要环节应引起足够的重视。在结构检测过程中可以利用在线检测、全程卫星定位、信息化软件等技术,也可利用多种技术动态检测结构区域,以确保安全施工目标的实现及施工效果的有效控制。
        2.3加强导流施工技术革新工作
        加强导流施工技术革新工作与导流施工技术的高效应用和发展有着密切关系。在科技逐渐发展的今天,导流技术也需要经过不断地革新才能够满足我国水利工程发展的需要,当前我国政策为导流施工技术的创新和革新提供了良好的发展土壤,我国技术研究人员应当积极学习和借鉴国内外先进经验,促进导流技术不断向前发展,增强水利工程水源的可靠性,构建完善的水利工程建设体系,提升水利工程质量。
        2.4提高施工人员应用能力
        施工导流技术与围堰技术应用水平将直接影响水利水电工程的质量,作为两种技术的实际操作人员,施工技术人员须充分掌握两种技术的施工原则、施工内容和流程要点,可在实际作业中利用两种技术确保工程顺利完成。导流技术与围堰技术对技术的要求较高,施工人员须提前到现场进行勘察,再结合勘察的结果制定科学合理的施工方案和施工计划,按照施工流程完成作业。其次,应加强对施工计划的管理,对工艺复杂的水利水电工程,应加强对计划的审查监督,按照工程现场实际要求合理安排工期,确保发挥施工导流技术与围堰技术的应用效果。由于水利水电工程施工量较大,需要运输各种类型的材料,施工计划不到位会引起现场混乱,应降低施工故障发生概率。
        结语
        当前,不论是城市还是乡镇,对于水资源的需求量都在不断增加,因此我国必须不断加强水利工程建设,提高施工作业水平。导流技术作为水利工程的一项重要施工技术,在确保水利工程的质量和安全性方面发挥了重要的作用。水利工程施工应当提高导流施工技术应用的科学性,加快技术革新速度。
        参考文献
        [1]王惠一.水利水电施工中施工导流和围堰技术探讨[J].江西建材,2017(23):128,134.
        [2]闫彪.水利水电施工导流及围堰技术分析[J].工程建设与设计,2019(24):105-106.
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