水利工程施工中的导流施工技术

2020-11-28 02:17
中国科技纵横 2020年22期
关键词:明渠水系围堰

(延寿县新城水库服务中心,黑龙江哈尔滨 150700)

在水利工程导流施工的前期,施工技术人员需对施工现场进行勘察工作,确定施工现场的各项信息,包括了地质结构、地形、河道周边环境、水流量,以及河道是否处于汛期等,为导流施工方案设计提供参考,以保证导流施工技术应用的准确性。影响导流施工的因素较多,不同导流施工技术的应用,都需具备一定的条件,需要施工设计人员依据考察获取的各项信息,确定导流施工技术和方案,以提高导流施工的质量[1]。

1.水利工程施工中导流施工技术的应用分析

1.1 导流施工前期筹备

1.1.1 设备

水利工程施工中需要调度大量的施工机械设备,在导流施工之前,需做好施工前期的筹备工作,为导流施工技术的应用做好准备,第一,明确施工图纸的要求,确定施工周期,以及需要使用的导流施工技术;第二,依据导流施工的实际要求,调度施工设备,然后对机械设备进行检修和保养,以保证设备应用的可靠性,避免施工中设备故障,延缓施工进度。

1.1.2 人员组织

导流施工需要对各个施工工序进行梳理,依据施工工序的需求,安排岗位人员,并明确施工人员负责的具体事项和施工内容,加强岗位和施工工序之间的衔接,保证导流施工的有序进行。另外,参与导流施工的人员需具备良好的施工技术和一定的导流施工经验,避免施工操作失误,导致的返工问题[2]。

1.1.3 材料准备

材料准备工作是导流施工的基础,导流施工中应用的材料较多,包括了构配件、半成品、原材料等,需遵照水利工程设计的要求,采购同等质量的材料,并在材料到达施工现场后,做好施工现场的材料管理工作,合理安排堆放位置,以及在进场之前,需对材料进行必要的质量检验,以避免材料出现质量问题,影响到导流施工的效果。

1.2 导流建筑施工

1.2.1 围堰施工

围堰石碴填筑导流施工之前,需对围堰进行正式施工之前的清理工作,清除围堰表面的垃圾,并清挖围堰基础。依据水利工程设计的要求,开展抛石截流作业,以调整边坡数据,为围堰施工做好挡水工作,使水流按照设计的线路,流入既定的区域,最后开展围堰作业。围堰施工前的准备工作可促进施工的顺利进行,并保证围堰作业的质量。

1.2.2 基坑排水

在导流建筑施工后,水流被截留在围堰之外,接下来进行基坑排水作业,根据水利工程的水流量,以及基坑的大小,计算出排水量,选择相应的排水设备,在基坑排水时,需要注意排水量的稳定性,以保证在施工规定的时间内,完成排水作业,此外,选择排水设备的型号在满足基坑排水要求的同时,还可用于导流施工的其他环节。

1.2.3 主体施工第一,岸坡施工,依据水利工程的现场条件,确定开挖方案;第二,在基坑排水作业结束后,开始进行基坑道路施工,为基坑开挖运输做好准备,第三,使用爆破手段破碎基坑岩体,然后进行基坑开挖作业。

2.水利工程中的导流施工技术分析

2.1 全段围堰法

全段围堰法是导流施工技术难度最大的方法,需截流整个水系,使水系改变流动方向,绕开水利施工现场,现阶段主要分为以下两种导流方式[3]。

2.1.1 明渠导流

明渠导流主要用于岸坡平缓,或者是滩地宽阔的水系,利用岸坡和滩地施工建设一条新的水渠,使水系通过水渠改变流向。如果水系存在老河道,在明渠导流时,可借助这一优势,利用老河道进行导流,降低施工成本的同时,减少作业量,加快水利工程的进度。明渠导流技术具有应用的限制条件,第一,如果河床覆盖层过厚,或者是过于狭窄,不满足分段导流对河床的要求,具体实施过程中,技术难度较大,可使用明渠导流技术解决这一问题;第二,如果河床附近地质条件不利,有台地、垭口、古河道的存在,或者是水系流量过大,不具备使用导流隧洞技术的条件,以及施工单位导流隧洞技术水平有限,专业性不够,都可以采取明渠导流施工方案。

明渠导流技术运用的关键点主要有2个方面:第一,导流轴线的确定,需选择水系宽阔地带,进行导流线的布置,水平距离要在75m以上,渠身轴线伸出上下围堰外坡脚,并且要尽量减少轴线两侧的长度,在符合水平防冲标准的同时,防止出现深挖问题,以及要设置好明渠转弯半径,一般要大于5倍的渠底宽度,保证水流的顺利通过;第二,进出口的确定,需要设计好其与水系的夹角,要小于 30°[4]。

2.1.2 隧洞导流

该方法一般用于地理形式复杂且山岩坚实的区域,施工成本较高,而且水系流量还受到隧洞大小的限制,如果处于汛期阶段,则需要重新调整导流方案,或者是淹没基坑进行导流。在设计阶段,需要考虑到水利工程施工结束后,隧洞还具有应用的价值,实现工程施工效益的最大化。在实际的应用中,需要在水系流量小、河床窄,以及地形地势不利的条件下,才可使用该方法。隧洞导流技术还有涵管导流方案,在土坝工程中应用较多,但只有在水系处于枯水期,或者是流量小的水系比较适用。涵管是由钢筋混凝土制作,施工的速度快,也相对简单,并且导流的效果良好,在施工中,需要特别注意混凝土质量的控制。

2.2 分段围堰法

该方法又称为分期围堰法,将围堰分期进行,或者是分段施工,分段拦截,使水系从围堰旁边流过,第一,分期围堰,将水系按照时间和分段进行导流,适用于施工周期长,河道水流量大的水利工程;第二,分段围堰,其又分为2个方面:一是前期导流,一般采取的是束窄河道导流;二是后期导流,在坝体底部留有缺口,进行水流的下泄。

2.3 导流施工技术应用的注意事项

第一,水利工程施工中,需要将建设临时建筑和永久建筑结合到一起,使建筑布局合理,为水利工程建设施工提供便利,并可降低工程量;第二,控制好投入产出比,导流施工技术的种类较多,在技术选择时,首先要明确建筑的类型,然后需要做好基坑排水工作,以及对施工进度、施工质量、施工安全等方面进行严加管理,在保证施工安全的前提下,提高导流施工的质量,避免外部不良因素对施工质量的影响,以此来确保水利工程建设的稳定、可靠运行。

3.结语

水利工程建设面临着复杂的河道地质条件和水流环境,需要水利工程在施工过程中,使用导流施工技术,改变水系的流向,以及拦截水流为工程施工做准备,帮助水利工程施工克服河道水流的影响,以保证水利工程有序开展。导流施工技术选择和应用的准确性,可减少工程成本的投入,并加快工程施工的进度,在实际的应用中,需考虑到施工水系周边情况、地质条件、河道覆盖层厚度等多种因素,才可保证导流施工的效果。

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