水利工程施工现状及技术要点分析

陈小芹 王晓锋

【摘要】随着我国社会经济水平的不断发展，带动了水利事业的蓬勃发展，越来越多的水利工程被建设起来，为我国国民经济的发展和人民生活水平的提高起到了十分重要的促进和推动作用。本文就水利工程施工现状及技术要点进行了简单的分析。

【关键词】水利工程；施工现状；技术要点

一、水利工程施工现状

1.前期规划、设计不科学

部分水利工程建设项目在项目规划、可行性研究报告和初步设计文件阶段由于投入的不足，规划只停留在已有资料的分析上，缺乏对环境、经济、社会水资源配置等方面的综合分析，特别是缺乏较系统全面地满足设计要求的地质勘测资料，致使方案比选不合理，新材料、新技术、新工艺的应用严重滞后，整个前期工作做的不够到位，这直接影响到工程建设项目的评估、立项、进度和质量等。

2.目标管理不严肃，技术力量薄弱

这主要表现在：成本管理不落实、控制不到位；质量管理重结果轻过程、或重形式轻本质；安全管理凭经验、少科学、缺乏系统管理；进度工期控制随意性大而缺乏严谨的计划、缺乏系统的控制手段，签订合同时对工期的承诺为迎合业主的要求而不管科学性，实施时缺乏有效措施而放任自流。另一方面，基层水利技术人员从事上传下达等事务性工作较多，没有或很少有时间进行深造，技术水平提高的速度缓慢，更缺乏深层次的实践经验，难以承担有一定难度的工作。

3.質量监控不严

多数基层水利部门没有建立起完善的质量保证体系，也没有行之有效的质量监控措施，有的甚至从思想意识上就根本没有这根弦，出现工程质量问题也就在所难免了。特别是对一些小型工程施工质量的监控多停留在目测上，凭直观印象下结论，很少有先进的监测设备、仪器，更缺乏监测人才，在实施质量监控活动时没有强有力的说服力。施工过程控制不严质量缺陷较多，施工措施落实不到位，质量记录及时性、准确性、完整性、闭合性较差，生产性试验结果整理、分析、总结、改进的资料不全。完善施工质量控制体系，加强分包、转包的质量监管是有效避免水利工程施工常见质量问题的重要方式。在现代水利工程施工中，施工企业应加强自身质量控制体系的建立，构建针对工程实际情况的质量控制体系，有效提高企业对施工质量的监督与控制能力，预防常见质量问题的发生。

二、水利工程施工核心技术

1.土质心墙堆石坝

在深厚砂砾石层的基础筑坝，建造防渗墙技术非常重要。近几年来，造墙技术采用冲击及反循环钻机钻主孔，抓斗挖掘副孔成墙；200t液压拔管机起拔接头套管，用孔内聚能爆破大孤石钻进等，完善了施工工艺，保证了成墙的施工质量。小浪底的防渗墙造墙深度达到81.9m，冶勒水电站的试验段已深达101m。

2.混凝土面板堆石坝

全国已建和在建的混凝土面板堆石坝，坝高大于100m的有25座。目前面板堆石坝主要技术是：①利用堆石体临时挡水或过水度汛，从而简化导流和度汛。②采用混凝土防渗墙处理砂砾石基础，将混凝土面板的趾板连接防渗墙，组成完整的防渗体系。③对传统的周边缝三道止水作了改进。底部铜止水片仍为基本的止水构件，中间塑料止水带因承受水压力不超过10MPa，对高坝不适应，倾向于省去，表面止水研究了塑性填料，取得了良好效果。④不同面积施工改进设计一套重量轻，配套简单，效率高，浇筑灵活，转移和操作方便的无轨滑模系统。它比有轨滑模效率提高3倍，已在国内普遍推广。⑤施工期垫层上游坡面保护，人工低标号碾压浆技术使用较普遍。施工简单，不需要专门设备，质量稳定，速度快，造价低。⑥采用重型振动碾薄层碾压，可以建成高密实和较小变形的堆石体，现已选用20～25t的自行式或牵引式振动碾的机械设备。

3.混凝土坝施工

大型工程混凝土温度控制，主要采用风冷骨料技术。三峡混凝土要求出机口温度满足7℃，关键是采用骨料二次预冷技术。二滩工程采用喷淋冷水浸泡法预冷骨料，效率高，预冷相对简单，效果稳定实用。

减少混凝土裂缝，广泛采用补偿收缩混凝土。万家寨工程成功地应用了低热微膨胀混凝土筑坝技术，在不足一年时间内实现了电站坝段从基础浇筑至坝顶。节省了投资，简化了温控，缩短了工期。有一些高拱坝的坝体混凝土，采用外掺氧化镁进行温度变形补偿。

4.碾压混凝土坝

变态混凝土是我国独创，其性态由硬性混凝土变成低坍落度（1～2cm）常态混凝土。通过掺入适量的水泥胶浆，经强力插入式振捣器振捣密实而形成，其层面的结合质量和常态混凝土没有区别，所以在坝的上游面，孔洞结构周边，岩石边坡接合等部位可以采用同一种混凝土。这就使施工作业十分方便，消除了两种混凝土接合不好的现象。目前在江垭、汾河等工程已采用，达到了世界领先水平。

5.地基处理

防渗帷幕灌浆提出一种新的“灌浆强度值”（GIN）方法。由于裂隙岩体灌浆时控制GIN为一常数，则大裂缝注入量大而压力小，细裂隙注入量小而压力大，自动地适应了岩体地质条件的不规则性，使帷幕体总的注入浆量合理分布，效益与投资比率达到最大，取得了较好的效果。小浪底工程在此基础上提出了孔口封闭法为基础，嫁接GIN法，取两者之长，完成了约2.7万m，该项目获得了水利部科技进步奖。

三、水利水电施工技术与新科技的结合

1.GPS定位技术

GPS英文全名是“Navigation Satellite Timing And Ranging / Global Position System“，其意为“卫星测时测距导航/全球定位系统“，简称GPS系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统。GPS定位技术应用于水利水电施工伴随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，不仅为工程测量提供了新的技术手段和方法，并且让测绘定位技术发生了彻底的变革。多年来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被GPS技术所代替，GPS技术具有高速度、高效率、高精度的特点，同时定位范围已扩大到整个宇宙。它的定位方法已从静态扩展到动态，定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设更加广阔的领域。GPS接收机已渐渐成为一种通用的定位仪器，在工程测量中得到广泛应用，可大大提高工作效率。

2.AtuoCAD辅助设计技术

计算机辅助设计（Computer Aid Design简写CAD）是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。相信大家都不陌生。如今在各个领域均得到了普遍的应用。尤其在水利水电工程领域，它大大提高了工程技术人员的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp语言，可以编制一些常用的计算程序，得到定制的计算结果。这为工程施工提供的更加准确的科学依据。在水利水电工程上有许多复杂的计算，尤其是各种不同体形衔接处的相交线，需要用空间解析几何的方法解算。单靠计算器手工计算，非常繁琐，工作量大，准确性无法保证，长期以来一直靠老技工的经验，如今利用Auto-CAD建立数字化模型，执行点坐标查询功能就可以解决这一难题。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。另一方面是各种工程横断面、纵断面图的绘制，以及断面面积的计算和其它一些需要的图纸的绘制。从而大大减轻工程测量的工作强度和工作量。

3.数据库技术与GIS技术

随着测量数据采集和数据处理的逐步自动化、数字化，测量工作者如何更好地使用和管理好长期积累或收集的大量测绘信息，更好地为工程建设服务，其最有效的方法是利用数据库技术或GIS技术建立数据库或信息系统。这样做的目的是把大量的测量数据或信息进行科学的存储，建立三维数字地形模型，提高测量数据利用率，减少人力劳动的重复，以便于检索、分析、分发和利用，实现管理和服务的科学化、现代化。将GIS应用于水利水电工程建设，也是近几年来才应用于水利水电工程中，用三维全景虚拟显示施工总布置，直观反映组成部分在空间上和时间上的相互关系，并实现各种信息可视化查询、分析、统计计算，实现建筑物施工全过程动态仿真演示。以信息的数字化、直观化、可视化为出发点，直观清晰地描述复杂工程建设的施工动态过程。

参考文献：

[1]邵国香.关于水利工程中施工技术要点的思考[J].黑龙江科技信息，2013，19：204.

[2]董民珍.张益.江振蕃.浅谈水利工程施工技术要点[J].中国水运（下半月），2013，06：150-151.