水利工程施工之导流技术施工工艺

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年3月第8期   作者:李闫巍
[导读] 导流技术是水利工程施工中的重要施工技术,
        李闫巍
        陕西省三和建设工程有限公司   陕西西安710032
        摘要:导流技术是水利工程施工中的重要施工技术,本文介绍导流技术在水利工程施工中应用时的考虑因素,分析水利工程施工中对导流技术的实际运用,分别讨论了全段围堰导流技术中的坝体缺口导流方法、坝体底孔导流方法、疏齿导流方法以及分段围堰导流技术中的明渠导流方法、涵洞导流方法和船闸导流方法。
        关键词:水利工程;导流技术;施工工艺

        前言:水利工程的建设情况会直接影响我国农业和工业的生产以及居民的生活,需要在水利工程施工中选择合适的导流施工技术以提高水利工程的质量和使用率,根据水利工程的具体情况合理应用导流技术,通过高质高效的水利工程减少水资源的浪费,所以要加强导流技术的研究、应用、分析和改进,不断提高导流技术的技术水平和在水利工程中的应用价值。
1水利工程施工选择导流技术时需要考虑的因素
        施工人员在选择水利工程施工中的具体导流技术时需要考虑三个方面的因素:首先,要考虑导流技术应用时的水文环境,水文环境是水利工程建设的基础,水文环境的变化情况会对水利工程产生非常大的影响,施工人员在调查和检测水利工程区域的水文环境时应重点研究河道中水位的变化情况和变化幅度,还要根据过去的经验和水文档案记录分析汛期和洪水期的时间范围和严重程度,要掌握最近几年和当年的水流量数据,通过对水文情况进行全面的分析来确定最适合的导流技术。其次,要考虑导流技术应用时的地质环境,水利工程的地质环境会对导流技术的选择提出约束条件,所以要在选择导流技术之前做好地质调查的准备工作。最后,要考虑水利工程施工区域的河床地形情况,河床的地形会影响导流技术的实际施工,某些特殊的地形为导流技术的应用提出了更高的要求和更具体的标准,在河床地形调查中要仔细分析河床的宽窄程度和高低起伏变化情况,根据不同的河床地形制定出完善的导流方案。
2导流技术的内容和在水利工程施工中的具体应用
2.1全段围堰导流技术
        全段围堰导流技术在水利工程建设施工中的应用可以为工程中的基础设施提供强有力的保障,防止水流下渗等问题对水利工程和基础设施造成破坏。水流工程的导流技术具有多元化的特征,应当根据水利工程施工现场的具体情况选择合适的导流技术。全段围堰导流技术和分段围堰导流技术是水利工程中最常使用的两种导流技术,在实际使用全段导流技术的过程中需要对河道和水流量进行现场调研,在全面掌握水利工程施工现场条件的基础上选择具体的全段围堰导流技术。全段围堰导流技术根据不同的情况可以分为明渠导流方法、涵洞导流方法和船闸导流方法。
        明渠导流方法就是通过明渠的修建实现水利工程的导流目标,明渠导流能够有效防止河道中的水流全部集中到一起,保护了水利工程中的基础设施和大坝结构。施工人员要根据河道的实际宽度来决定是否使用明渠导流方法,该方法更适合在河道宽度较宽的情况下使用,可以在较宽河道的两边通过明渠的修建对河道水流进行导流。修建明渠的时候需要注意上下游区域的围堰,在围堰的作用下防止河道水流量过大破坏水利工程,使用明渠导流方法的时候还要注意进出口和轴线的位置,控制好明渠修建的高度。在水利工程施工中运用明渠导流方法需要随时检测和严格控制明渠导流的水流量,根据导流效果和水流量大小来决定明渠修建的宽度[1]。明渠导流方法在水利工程建设中具有非常重要的价值,需要加强明渠导流方法的研究并严格按照明渠导流要求完成水利工程的施工。


        涵洞导流方法一般会利用涵管来完成河道的导流,这种导流方法更适合在中小型水利工程中使用,涵洞导流虽然有着较大的施工面积,但涵洞导流在众多导流技术方法中具有非常高的经济效益,所以涵洞导流方法经常被用于水利工程施工中。在实际使用涵洞导流方法的过程中,通常会在大坝的基岩中修建涵洞或者在河道旁的沙滩处修建涵洞。将涵洞设置在大坝基岩并在此处进行导流时,需要对大坝基岩的涵洞施工区域进行沟槽开凿处理,并且要使用衬砌的方式来完成涵洞的施工,衬砌时要用混凝土材料制成拱顶,将其盖在涵洞的顶部。涵洞导流方法在实际的使用中会受到自身结构的影响,当涵洞需要穿过土石坝心墙的时候,应当先根据水利工程的具体环境条件制定施工方案并进行分析,保证涵洞的防渗漏性能,避免渗漏问题影响水利工程基础结构的稳定性。涵洞的规划和设计应尽量设定为直线的形式,并且要在进出口部位根据水流情况来进行调整[2]。
        船闸导流技术在三种全段围堰导流技术中具有技术难度高和施工过程复杂的特点,船闸导流方法在实际运用中通常要分别对几个部位进行施工,如上下闸首、上下游的导航墙和闸室等部位的导流施工。应用船闸导流方法进行施工通常需要依靠较高的技术来保证导流的效果,在应用中还要考虑船闸导流方法对水利工程施工进度的影响和对整体施工的限制。在施工前需要制定系统的、科学的、高效的船闸导流施工方案,形成完整的船闸导流施工技术体系,只有这样才可以有效保证船闸导流施工的质量和导流的效果。
2.2分段围堰导流技术
        分段围堰导流技术主要是在水利工程施工的时间和空间上进行分期和分段导流,分段围堰导流技术更适合在水利工程施工时间较长和河道宽度较宽的情况下使用,尤其适用于冰凌严重的河道和通航河道。分段围堰导流技术在水利工程施工的应用中具有成本较低、技术成熟和应用广泛的优点。分段围堰技术能够在施工的开始阶段利用较窄的河道完成导流,之后在各个分段区域修建泄水道,在施工的后期可以利用预先修建的泄水道完成导流。总体来说,分段围堰导流技术主要包括缺口导流、底孔导流和疏齿导流三种导流方法。
        坝体缺口导流方法通常会在特定的情况下使用,汛期的到来会伴随着非常大的水流量,这个时期河道的水流量会急剧增加,原本的导流方法无法满足汛期时河道的水量疏通要求,所以会使用分段围堰导流技术中的坝体缺口导流方法,将其作为原本导流方式的补充共同完成河道水流的导流工作。在坝体缺口导流方法的实际运用中,通常会在坝体结构内部提前留出导流用的缺口,让河道中多出来的水流能够顺利经过预留的缺口[3]。这种方法不仅不会影响原有导流系统的正常运行,在汛期来临的时候帮助排出多余的水流,还可以在汛期结束后对之前的缺口进行修补,坝体缺口导流方法的运用有效保证了水利工程施工的质量和安全。
        坝体底孔导流方法在水利工程施工的实际应用中通常会把坝体底部的底孔用作泄水道,使水流穿过坝体底孔并顺利排出。坝体底孔导流方法如果使用的是临时增加的底孔进行导流,需要在完成导流任务后对其进行封堵以满足蓄水的需求。水利工程导流二期施工经常使用坝体底孔导流的方法,利用坝体本身带有的泄洪洞和排沙洞等洞口来完成底孔导流的任务。最后一种分段围堰导流技术是疏齿导流方法,疏齿导流主要应用在重力式混凝土的水利工程施工中,在施工的过程中要对提前留出的疏齿状缺口进行通水处理,当水利工程建设和工程结构增高的时候,再让河道中的水流交替穿过疏齿状缺口流到下游区域。
结论:水利工程在应用导流技术之前要在施工的准备阶段制定好施工方案,根据导流技术施工中受到影响的因素和水利工程施工现场的实际情况选择需要使用的具体的导流技术,选择导流技术的时候要尽量在保证施工质量和安全的基础上降低施工成本和难度,在导流技术的应用中也要不断总结应用的经验和分析出现的问题,使导流技术在水利工程中发挥更大的作用。
参考文献:
[1]韩小勇.浅谈水利工程施工中导流施工技术的应用[J].建材发展导向,2021,19(04):73-75.
[2]李二山.导流施工技术在水利工程施工中的应用[J].绿色环保建材,2021(02):173-174.
[3]樊晓东.水利工程施工中导流施工技术的应用[J].建筑技术开发,2020,47(17):39-40.
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