水利水电施工对于施工导流和围堰技术的应用分析

2019-11-29 09:38陈恩英
商品与质量 2019年3期
关键词:围堰导流水流

陈恩英

甘肃大禹节水工程设计有限责任公司 甘肃酒泉 735000

1 施工导流和围堰技术应用现状

随着科技的不断发展,以及人们对水利水电工程建设研究的不断深入,人们在该方面取得了不错的成绩,不仅使工程施工中应用的各项技术水平得到提高,而且优化了工程建设过程中采用的工艺,使工程的整体质量得到进一步提高。例如,水利水电工程施工中,采用各施工导流技术,对河道水流进行适当引导,有效避河道中水流不稳,对工程造成破坏情况的发生。通过对围堰技术进行应用可以有效阻挡河道被水流冲刷,进而使水利水电工程的质量得到提升。在水利水电工程建设期间,要想使工程不受自然因素影响,应当在水利水电工程建设中对施工导流和围堰技术进行应用,通过合理的措施对工程建设中存在的各项问题进行处理,并且做好相应的优化工作,使水利水电工程的质量和性能都能够得到进一步提高。

2 水利水电工程施工中对于施工导流及围堰技术的应用措施

2.1 水利水电工程施工中施工导流的应用

(1)正确选择坝址。在水利水电工程施工导流中,一个重要步骤就是进行选坝,是否能够科学选坝将会对水利水电工程的导流施工质量产生较大影响。因此在实施导流施工设计环节,需要全方位勘查地方地质条件,掌握地势地形的特点,全方位分析水温状况,随后能够结合水能的指标以及具体作业周期与难度来选择坝址。

(2)合理制定施工计划。施工计划对具体施工的开展起到了指导的作用,因此在具体施工前,需要能够结合工程具体情况来制定施工计划。在编制施工方案时,需要能够对方案的可行性进行全方位,在具体作业环节可能会碰到何种困难,且事先编制应急预案。

(3)导流技术的应用。

①明渠导流。明渠导流主要指的是在滩地或河岸上进行渠道开挖,并将围堰修筑于基坑的上下游,河水通过渠道下泄。该种导流技术往往适合用在较为平缓的岸坡或是具有较为宽阔的滩地的平原河道上。如果地方河流周边存在老河道,也可以将其有效运用起来实施明渠导流,不但能够降低施工作业量,同时还能减少工程成本。

②隧洞导流。通常情况下,隧道导流适合运用在坚实山岩、两岸地势陡峭、狭窄河谷以及山区河流当中。不过因为隧道泄水能力有限,且造价较高,所以通常会在汛期泄水过程中重新寻找其他方案或是淹没基坑方案。在设计导流隧洞过程中,需要尽可能将其有效结合永久隧洞。

③分段围堰法导流。分段围堰法导流技术往往是运用围堰来统一分割水利河床上的各种建筑物,并实施分段施工。首先,围住河床一侧,当河水流过河床时便能够实施截流。通常情况下,该项技术适合运用在具有较大河流量、河床较宽和具有较长工期的情况下。如,我国丹江口水电站就是采用此项技术。

④全段围堰法导流。全段围堰法导流能够对河道上的水利水电工程建筑物进行分割,采取一次性的截流方式,通过引流水流至河床两侧的水工建筑物,随后运用围堰来对河道进行分割,来实现隧道施工导流、明渠施工导流与涵洞施工导流等作用。一般来说,该种技术适合用在河流流量较大的工程当中。

2.2 在水利水电施工过程中围堰技术的应用

(1)土石围堰。传统的土石围堰常常是就地取材,采用石块、草袋等填土建成,其取材方便广泛,可以直接采用施工时的废料,制作成本低,对技术水平要求不高,在很长时间里应用极为广泛。土石围堰主要应用于河流横截围堰,按施工工程基坑是否可以淹没又分为不过水围堰和过水围堰两种,不过水围堰要求相对较低,主要依靠土石材料填充为主,施工和拆除的难度较低,可以有效减少建筑成本和建筑时间,但是由于围堰本身要求不能过水,对于河水流量和汛期要求较高,如果河流汛期突然出现水流量增加的情况,需要对不过水围堰进行相应处理和保护;过水围堰一般会在围堰的坡面铺设钢筋或者混凝土板,以增加围堰对于水流的抵抗能力,从而保障在水流较大的情况下,围堰上的土石材料被水流冲走的情况。

(2)木板桩围堰。木板桩围堰主要应用于小型水利水电工程建设中,小型水利水电工程所应对的水流较浅,没有强大的水压,水流对于围堰本身的冲击小,木板桩围堰的应用,可以有效防止水流内渗。木板桩应选择抗击打力好的原木为主要材料,机械加工,保证连接处质量,在插打过程中,合理运用现代化机械,分块插打。对于流速较大的河流,还可以通过采用双壁木板桩的方法,保证围堰的稳定性,确保施工安全进行。

(3)钢板桩围堰。钢板桩围堰是一种多用于深水作业的板桩围堰,其自身强度较高,防水效果好,可以适用于大面积施工环境,可以按照施工需求的不同灵活组装成圆形、矩形等不同外形,在水利水电工程修建结束后,既可以成为水利水电工程的一部分,也可以拆除作为其他材料,对河流正常航运影响小。在应用过程中,应重点注意钢板桩的定位导向,控制垂直度,确保整体坡面垂直,从而起到良好止水作用。一般来说,长期工程需要对迎水坡面进行防冲刷保护,对钢板桩锁扣进行防水处理,合理应用黄油、膨胀水泥等材料,避免连接处渗水,影响工程正常施工。对于河流河床存在大量坚硬岩石情况,一般不考虑应用钢板桩围堰。

(4)混凝土围堰。混凝土围堰虽然造价相对较高,所需技术水平高,但是因其自身独特优势,被许多设计和施工部门所选择应用。混凝土围堰防水防渗效果好,防冲击能力强,占地面积小,可以应对多种复杂环境。在设计施工阶段,有些混凝土围堰可以与永久性水利水电工程互相结合,作为大坝的一部分,减少了拆除的时间成本和经济成本。混凝土围堰可以满足过水和不过水围堰的大部分需求,尤其在分段导流方案中起到重要作用,是国内外应用极为广泛的围堰技术。

3 结语

在水利水电工程施工过程中应用施工导流及围堰技术的过程中应结合施工现场、施工要求及河流状况等具体情况有效利用围堰技术及施工导流技术,提高水利水电工程施工的整体质量,最大程度上实现资源的最优化利用,引导施工人员从全面整体的施工环节着手选择围堰技术的结构、确定施工导流方案等全面的将水利水电工程的整体施工质量提高,促进水利水电整体施工质量的提高。

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