刘奕浪
中山市水库水电工程管理中心 广东中山 528400
摘要:随着科学技术的不断进步,水利水电施工技术也在加速进步。在水利水电工程建设中,技术是整个工程在保证质量的前提下准时完成的重要依据。只有不断完善水利水电施工技术,才能使水利水电工程发挥其真正的效用。
关键词:水利水电;工程施工;技术
近年来,我国的水利水电工程事业随着科学技术的不断进步也取得了较大发展,水利水电施工技术逐渐成为了水利水电工程发展的核心。在水利水电工程中,技术是工程的根本,只有不断的优化水利水电施工技术,才能更加有效的管理和控制水利水电工程。
一、我国水利水电工程的特点
青藏高原与云贵高原是我国大江大河的发源地,雅鲁藏布江、珠江、长江、黄河等江河都具有流域面积大、水系集中、集雨面积大、水能资源丰富等特点;而淮河与海滦河分别位于黄河南北,水系分散,河床坡度缓慢,水资源十分贫乏,能够开发的容量非常低,而来水量多少悬殊较大,校核洪峰非常高,因此工程泄洪规模增大,投资较高;新疆、青海、甘肃等河流流域的总面积非常大,但是气候十分干燥,蒸发量相对更大,因此这类区域水资源开发条件并不乐观;东北河流、东南沿海区域、西南河流等水资源条件都比较好。例如北松花江、辽河等河流的水资源总量约有1900亿立方米。东南沿海与西南河流年降雨量较大,径流也较大。
从新中国成立以来,我国目前已经修建了近8.7万座水库,4500多座水电站,国家大规模的水利水电工程建设仍然在不断的发展当中。工水利水电工程的年径流量、水库容量和水能储量都对工程的防洪、供水、发电等功能有着十分严重的影响。我国现已建成的堤坝已经超过了8.3万座,其中15m高的堤坝有1.8万座以上,这些水利水电工程在我国防洪、灌溉、供水、发电、航运等各个方面都发挥了不可估量的经济效益与社会效益,是我国经济发展的重要力量。
二、水利水电工程施工的技术分析
(一)坝体填筑施工技术
坝体填筑施工技术的关键处在于坝面流水作业,主要分为四个方面:
1、在将坝面流水作业进行方向与工作段大小的划分时,不仅要符合施工机械正常作业要求,也要符合坝面面积。其宽度在正常情况下一般为10-20m,要比碾压机械能错车与压实的最小宽度稍大;长度一般为40-100m,与碾压机械的作业要求相符合。
2、根据主要作业内容进行坝体填筑工序的划分,坝体填筑工序的主要步骤由具体的填筑面积、辅料方式、施工强度与季节等因素决定。
3、必须合理的控制坝体填筑的时间,尽量最大限度的减少作业的循环时间,避免在冬季或者夏季的施工过程中热量遭到流失。
4、流失作业程序的工序数目以及流水作业的单位时间都要在流失作业之后及时制定,等到流水作业全部完成以后即可进行卸料与平料等工作。
(二)预应力锚固技术
预应力锚固技术流程图(如图1所示):
预应力锚固技术在水利工程中是非常重要的一项工程措施,可以分为预应力岩锚与混凝土预应力拉锚。预应力錨固技术有较广的适应面,不仅能够加固原有的建筑物,还能在新建工程中显示出其独特效果,对水利工程的经济效益起到了促进作用。
(三)混凝土碾压技术
混凝土是水利水电工程施工中不可替代的材料,是保证所有建筑质量的重要基础。混凝土碾压技术就是一种利用混凝土混合物对工程进行浇筑的技术。混凝土碾压技术的优点是效益高、成本低、性能强。另外,在水利水电工程的施工中添加剂能够有效提高混凝土的作用性能,增加土质强度与工程质量,因此要合理运用混凝土添加剂,保证施工工程稳定进行。
(四)坝面硬化技术
在水利水电工程的路面施工过程中,首先要用推土机进行碾压,将坝面压实。然后施工人员要对路面进行专业系统的测量,根据实际情况回填土方。土方回填完成以后将路槽挖开,确保泥结石路面施工能顺利进行。在铺设碎石阶段,施工人员要结合实现计算的数据,根据实际情况进行铺设工作。在通常情况下,铺设的碎石厚度要大于20cm,铺设完成以后用土料把缝隙填平,厚度一般为10cm左右。缝隙全部填平以后在土层上方进行洒水,做好人工填平工作。
(五)施工导流与围堰技术
围堰技术在水利水电工程中经常使用,主要用于解决导流问题。水工建筑建设需要在干燥平稳的岸坡上进行,如果施工场地位于河流上游,就需要采用围堰技术疏导河流,将水体引向下游的目标位置。因此,在水利枢纽工程中,必须考虑施工场地内的地质结构、气温条件等自然因素。如果施工时间正好处于流水量较小或者枯水季节,那么导流工程的作业量与作业难度就会大大降低,从而节约施工成本,提高生产效率。在导流工作中需要严格按照我国颁布的有关规定进行,在拟定具体的导流措施计划时要充分考虑到河流在一段时间以内的周期性变化,合理安排施工内容。
三、水利水电工程施工过程中需要注意的要点
(一)土石坝施工技术的准备工作
1、料场规划工作
在土石坝施工的过程当中,科学合理的规划料场有着非常重要的作用。一方面,坝体施工质量的好坏、工期长短、工程造价的高低等都受到料场规划工作的影响;另一方面,料场规划对施工场地附近的农林业生产也会造成影响。因此在进行土石坝施工之前,必须认真结合施工计划,对所有料场都展开深入研究,做好料场规划工作。
2、土石料开挖运输工作
在进行土石坝施工时,要利用配套的各个机械设备将土石料的开挖运输工作完全细致到位,才能保证施工的顺利进行,实现施工的综合机械化。
(二)土料压实工作
1、防渗体等粘性土料
防渗体等粘性土料要以压实干表现密度与施工含水量两个指标为压实控制标准,砂石是填筑坝体或坝壳的主要材料之一,填筑密度十分严格。而石渣及堆石体可以用来做坝壳材料,其压实指标为空隙率。
2、压实机械的选取
选择压实机械,要注意原状土的结构、填筑方法、筑坝材料、施工强度等各种因素对压实工作造成的影响,必须要求压实机械的性能达到施工质量的标准。
(三)混凝土碾压技术
1、碾压混凝土属于水电施工中的新型材料,种类繁多,主要包括贫碾压混凝土、水泥砂石混合碾压混凝土、高粉煤灰碾压混凝土。因此在施工过程当中,要注意混凝土碾压技术的分类,深入了解不同种类的碾压混凝土的各种特点以及所需的材料调配,才能保证混凝土工程的总体质量。
2、在水里水电工程的施工当中,要严格按照不同的混凝土碾压技术进行材料调配,避免造成混凝土质量出现问题。在混凝土制作过程中要加强混凝土砂石骨料的应用,提高混凝土质量。
四、施工过程中的管理重点
(一)加强经济运行与生产考核制度