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摘要:人类赖以生存及发展的必要条件是水资源,为了促进社会发展进步,同时改善人们的生活质量,水利工程发挥了重要的作用,可以将自然形态的水资源转为人们的生活和生产用水,实现对水资源的合理利用,也可以在一定程度上预防洪涝等自然灾害的发生。而在水利工程施工过程中会应用到各种不同类型的技术,其中导流及围堰技术较为常见,如果能够结合施工现场地势情况和水文条件、气象等因素合理利用,不仅能提高施工效率和工程质量,还有利于改善水道环境。文章将对这两种技术进行分析,并提出相应的质量控制措施,以确保水利水电工程主体质量。
关键词:水利工程;导流;围堰技术
引言
水利工程对水资源利用和水质环境的调节有着极大的促进作用,但是施工环境复杂,为了促使工程项目顺利开展,需要克服技术难题与客观条件,通过一些技术手段来改善现场环境,为水利工程施工奠定好良好的基础条件。目前我国一般会采用导流及围堰技术来进行水流的疏浚、分流等工作,尤其是在大坝修建等大型水利工程项目中,可以通过导流来改良和完善施工河道的水质环境,利用各种材料,通过各类机器相互配合进行铺设工作,搭建安全稳定的围堰来实现临时挡水作用,从而保护基坑,最终顺利完成水利工程项目,降低水利工程施工风险,保障生命与财产安全。
1施工导流及围堰技术简述
导流和围堰是一个整体的水利工程技术,互相之间具有紧密的联系,只有相互配合良好才能发挥出最大效用,围堰技术是导流工程的重要环节,目的是创造并奠定良好的施工条件,阻挡水流进入并破坏施工现场,隔开河水和土壤与施工的环境,避免影响施工进行,因此围堰的设计对引水工程十分重要,鉴于围堰种类较多,实际应用时一定要结合不同的围堰类型对施工环境的不同影响、使用条件、施工情况等合理选择。而导流根据施工周期分为中期导流和后期导流,前者是为了确定水坝中的注水量,以便制定更为科学合理的防治洪水方案,后者是根据施工实况来调整大坝施工的建设高度,以便更好地发挥河坝的抗洪作用。
2施工导流与围堰技术分类
2.1施工导流技术
2.1.1分段围堰法导流
分段围堰导流施工指采用围堰的方式对建筑物进行统一分割以便施工,先围住一侧河床,水流通过河床时,对经过大坝的河水截流,分段围堰法导流主要适合应用在河床较宽、流量较大、施工工期较长的水利水电工程施工中。
2.1.2全段围堰法导流
全段围堰法导流指围堰能一次性截断主河道,水流可被疏导到两边的泄水建筑,由于建筑物不同,两边下泄的方式也不同,可选择单次导流的方式,再合理划分河道分别开展明渠导流、隧洞导流以及涵洞导流施工。一般情况下,全段围堰法导流主要适用于水流量较大、河槽较深的情况下,根据河槽两边台地的大小开展一次性拦截和明渠导流。在实际导流施工时,应结合不同汛期河流泄水的情况,制定科学合理的施工导流方案,合理规划施工导流、合理安排施工工期。当出现复杂的水利水电工程时,可利用BIM三维建模技术在施工前提前做好模型构建和施工过程、施工结果模拟,制定科学的方案,确保工程施工顺利进行。
2.2围堰技术
2.2.1混凝土围堰
该围堰的抗渗透能力良好且具有较强的坚固性,对于抵抗水流的冲刷具有明显的作用,实际工程中此施工方法可以利用机械设备,从而保证较高的施工速率且相对较小工程量。此外,为防止出现因过水引起的下沉或滑移问题,对于围堰顶部必须做好相应的防水作业。
2.2.2不过水土石围堰
此围堰类型较其它围堰方式存在明显的优势,因具有良好的便捷性和经济性被广泛应用于实践工程。不过水土石围堰施工时可以利用现场的土石材料,其结构设计简单且结构检核、拆除时具有较强的便捷性。然而实际建设时具有较大的工程量,一般存在汛期沉陷程度控制、围堰顶部结构防水等技术要点。
2.2.3过水土石围堰
该围堰类型主要是将钢筋铺设于下游大坝坡面,通过网格状态和加紧过水围堰等操作,提高工程施工的稳固性及保证大坝坡面的石块作用。另外,通过混凝土板围堰施工达到防护下游大坝坡面的目的,为确保任何缝隙都被填满实行预制、现浇混凝土面板的方式,由此实现防水效果达到最佳。
3提高水利水电施工导流技术和围堰技术应用水平的措施
3.1做好前期施工准备工作
首先要建立完善的施工和管理组织体系,明确各部门和人员的分工和责任,以确保可以有序进行施工方案设计、施工物资采购、施工材料整理和文件递交审批等一系列前期准备工作,使工程建设能够有条不紊地开展。其次要做好场地勘察,积极主动去获取并分析坝体、活水等方面的信息,了解坝体的高度和该地区汛期的流水情况,对水利工程整体的安全系数进行科学合理地评估,以此明确施工标准和要求,制定工期计划和施工任务,对施工方案进行审核确定,确保施工导流及围堰施工的合理性、可行性,进而改善抗洪能力,严格控制工程施工过程中的注水量,保证工程的安全性。
3.2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。
3.3做好技术施工
水利水电工程包含的技术很多,其中最关键的是施工导流与围堰技术,在水利水电工程施工时施工导流技术的应用,应先采用围堰技术在河道制造干地,再进行导流。导流技术在应用时分成三步,首先,利用河道干地对河道水流进行初步引导,在河床上截断河水修筑大坝,再利用该堤坝进行导流,导流的建筑体应预留疏通孔,到汛期大坝需水量不断上升后,将孔道封住可起到良好的防洪作用。最后,封堵导流的建筑物,确保整体水利水电工程施工顺利开展。对于围堰技术的应用,土石围堰施工技术操作简单、取材方便、适应能力较强,木板桩围堰主要被应用于面积较小、深度较浅的基坑施工中。具体施工时,按照设计图要求开挖边线并测量放线,再利用挖掘机清理围堰基础,最后将大量来自堤坝主体废渣的填筑材料,采用推土机分层摊铺碾压。
结束语
综上所述,水利水电工程建设的质量将直接关系到人们的生活质量,为满足人们生活生产对供水供电的需求,须确保工程的安全稳定。从安全的角度来看,采用施工导流与围堰技术均需要严格按照规范标准开展,需要遵循客观规律,采用相应的预防控制措施,以确保水利水电工程施工的安全可靠性。按照按照施工要求与技术标准开展相应的施工,充分做好前期工作保证水利项目的顺利施工,最大程度的发挥围岩及导流的效果。
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