水利工程中导截流施工工艺

2014-09-26 19:06李中成周朝波
科技创新与应用 2014年29期
关键词:闸坝水利工程

李中成 周朝波

摘 要:随着科技的不断发展,我国经济发展突飞猛进,尤其我国支柱性产业--建设工程类项目更是有了进一步发展,与此同时,提高了建筑施工技术和质量的要求。在众多的建筑工程项目中,水利工程仅是其中一种,文章将介绍水利工程如何应用导截流施工技术,同时进一步研究在水利施工中关于导截流技术方面的难题,结合工程实践为例,总结经验以期解决各种难题,进而为工程顺利完成提供保障。

关键词:导截流;水利工程;闸坝

1 概述

当前国内水利工程施工技术在不断进步,无论是技术管理方面还是工程设计方面都取得了阶段性进步,在沿用了固有的有效施工方式的同时提高了水利工程施工质量。通过长期的发展,水利工程施工进步尤为突出,其中提高工程施工效率,合理分配各项工程项目,做到分工明确,内容细化。在当前我国水利工程施工过程中涉及到的导截流的内容主要包括施工导流和施工截流。主要是由于整个水利工程施工的质量及工期受施工导流和施工截流的影响较大,因此必须全方位掌控施工过程,并且结合各种资源。

2 水利工程施工导流与截流施工工艺

在我国以往的防洪、治洪方面的实战经验来看,我国水利施工工程中的导流施工及截流施工都得到很好的发展,同时累积的丰富的实战经验,为日后提高技术支持提供的便利,例如解决险工、堵口截流与导流施工等方面。接下来文章将详细讨论导流技术和截流技术的区别。

2.1 首先,先介绍导流技术,在水域里实施建筑工程或者水利工程,首先需要作业人员修筑能够挡水的基坑,然后修建工程的主体工程,通过这样的方式可以促进水流朝既定方向流动,从而为旱地提供有利条件。在多数水利施工中普遍重视的工程施工是施工导流工程,在施工过程中,工程作业人员综合施工特殊性及河流四周特点来分析实际情况,进而指导导流工程的进行,通常将导流分为一次导流及分期导流,导流施工具体方法包括分段围堰及全段围堰等方法,导流工程施工前期需要对工程质量、施工工期、修建费用和安全度汛展开全方面的调查研究,然后根据实际情况进行方案的确定,同时保证方案可行,将一切可能出现的因素问题考虑在内,以防万一。下面介绍一般施工内容的安排。

2.1.1 施工过程中首先要择优选择导流时段、导流流量及导流方式和建筑物类型等,并且以上述内容为依据合理设计施工方案,其中包括修建标准规划、修建顺序排列和拆除围堰与封堵导流建筑物等,与此同时不能忽略拦洪和排水方案。

2.1.2 通常为了保证工程顺利完成,仍需制定过木、通航和供水措施。这些外界因素极容易影响到施工过程的导流工程,因此设计施工方案人员务必将施工方案尽可能完善,同时还要考虑到经济因素和技术因素等,将其结合分析得出结论。另外当有特殊情况出现时,最好的方式是展开实战模拟,通过实际操作得出结论進而将方案不断完善,直至最终定案。工程设计中导流工程应该考虑的是导流时段问题,这也指确定挡水时间点的问题,其中包括全年挡水或者枯水期挡水。对于如何选择导流方式,一般有四个因素是需要考虑的,即:第一,水文因素。在指定施工方案时,很容易受到河流流量的大小、过程线特征、洪水和枯水情况、流病和水位变幅的影响。一旦遇到河流的水位变幅很大时,最佳处理方案是采取过水围堰,枯水期河水流量制约着围堰挡水高度和导流泄水建筑物。第二,地下因素。当遇到宽阔点的河床时,工程对通航有所要求,此时可以采取分期导流方案;当遇到狭窄河道时,可以依据当地地形特点来确定施工方案,或明渠或隧道导流方案。第三,当条件成熟时,通常选择永久水工建筑物的泄水建筑物,综合展开导流施工工程。然而如果导流洞能够结合泄洪洞,那么可以将围堰和土石坝坝体相结合起来。第四,施工过程中尽量实现通航、过木、给水及灌溉综合功能。

2.1.3 关于施工中的上下游围堰工程。当导流通过过流条件后,很多临时公路会出现在工程施工左岸周围,一直延伸到上游的围堰位置,然后就可以展开填筑工程,同时结合实际情况分析防渗体上游的情况,展开进一步施工作业分配,例如,完成第一期堰体填筑后,C15的混凝土心墙就需要准备施工;当第二期混凝土工程竣工时,需要保证同时展开高程堰体填筑和混凝土防渗体工程。在施工过程中还要注意围堰施工道路必须有保障,保证截流区域交通畅通,才能够再进行围堰填筑的施工。

2.2 截流技术

2.2.1 接下来介绍爆破截流工程。水利施工一旦处于峡谷位置,由于岩石坚硬、不便的交通环境、沿途险峻、缺乏有效的运输能力,在这样的条件下,就可以实施爆破截流的方式实现截流。保证合拢时期可以在短期内将大量的材料堆在龙口内部,既可以利用定向爆破岩石,同时还可以将大块的混凝土块体浇筑在河床上,直到合拢时炸断这个支撑体,然后整个块体就可以落到水中,实现封堵龙口的目的。此时还需要注意的是,即使在实施爆破截流可以利用抛投强度极大的方式来截断水流,然后由于抛投的瞬间强度及其大,材料下水的瞬间所形成的挤压波及容易损坏修筑的堤坝,进而导致断流现象出现在下游河道中。在其他因素都考虑过的情况下,还要注意一下定向爆破岩石时会影响到个别的飞石及空气冲击波等,尤其是地震因素,值得高度重视。

2.2.2 下闸截流具体施工方法。人工泄水道截流时,需要先在泄水道里面修建一些闸墩,随后开始进行下闸截流。天然河道里,如果条件允许,施工人员也可设置截流闸,随后下闸截流。例如三门峡的鬼门河泄流道曾经采用的便是这种方式,下闸期间最大落差可能高达 7.08米,历时长达30多个小时。

2.2.3 投抛块料施工法。采用投抛块料施工法截流是当前国内水利工程施工中最为常用的一种截留方法,它适用于各种情况的处理,尤其是一些流量大并且落差较大的河道截流施工上。这种方法具体操作步骤如下:在投抛石块或者人工块体堵截水流时,被迫促使河水经过导流使得建筑物下泄;采取投抛块料截流时,还要根据不同投抛合龙方法进行截流,该截流主要有平堵、立堵与混合堵三种。

3 结束语

总之,水利工程施工过程中会受到很多因素影响,加之我国较为复杂的水利工程施工现状与条件,就目前来说,很多工程施工时都会面临很大的挑战,所以能否有效控制导截流技术直接关系到工程建设质量和进度。从上述可以看出,导截流工程属于整个水利枢纽工程非常重要的一环,而截流工程难易程度受河道流量与泄水条件、龙口落差与流速、材料供应和施工方法以及地形地质条件以及施工设备等多种因素的影响,所以施工前一定要认真分析研究施工图纸,采取合适措施,确保截流工程能够顺利竣工。

参考文献

[1]吴阿淳,谢小平.水利水电工程施工中导截流技术分析[J].科技与企业,2013(19)

[2]王佳俊,李博.导流明渠在青山水库工程施工中的应用[J].东北水利水电,2013(10)

[3]王春雷,王聪.施工导流、度汛及后期水流控制[J].黑龙江科技信息,2012(20)

[4]刘冀,燕乔,王继保,等.围堰施工导流风险率不确定性分析研究[J].水电能源科学,2012(9)

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