基于绿色理念的水利水电施工技术

蒋红军

国家电力投资集团贵州金元股份有限公司黔北水力发电总厂 贵州 遵义 563000

1 基于绿色理念的水利水电施工技术分析

1.1 环保材料使用

在绿色理念下，水利水电施工技术中选择环保材料属于其中的关键环节之一，选择环保建材可以有效减少对自然资源的消耗，降低施工过程中的环境负荷。例如，采用可再生材料、回收材料或者经过环保认证的材料，可以有效降低原材料的开采量，减缓资源枯竭的压力。环保建材的使用能够降低施工过程中的能耗和排放，例如选用具有良好保温、隔热性能的材料，可以降低建筑的能源消耗，提升工程的节能效益。此外，环保建材通常具有较低的有害物质释放，有利于维护施工现场的环境质量，保护工人的健康。最重要的是，环保建材的选用符合了社会对于可持续发展和绿色施工的期待，也能够提升工程的社会接受度和声誉[1]。因此，基于绿色理念的水利水电施工技术中，正确选择环保建材不仅有助于保护自然环境，还能够提高工程的效能和可持续性，实现了经济、社会和环境的多重收益。

例如，某水利水电工程中采用了玻璃纤维增强塑料（FRP），作为一种环保材料，FRP具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损等特点，广泛用于水利水电工程的建设。FRP是一种可循环再生的材料，其生产过程相对环保，不会对环境造成严重污染，相比传统的金属材料，FRP的生产能耗更低，且在使用寿命结束后，可以进行回收再利用，减少了对自然资源的依赖。并且FRP具有优异的耐腐蚀性能，特别适合在水利水电工程中的湿润环境中使用，不仅可以延长设备和结构的使用寿命，还可以减少因腐蚀而产生的维修和更换成本。另外，FRP材料的轻质特性使得施工过程中的搬运、安装等工作更加便捷，减少了能源消耗。此外，它的高强度特性也能够满足工程结构的要求。

1.2 采用节能施工工艺

基于绿色理念的水利水电施工技术中，通过引入先进的施工技术和设备，如高效节能的施工机械和设备，可以降低施工过程中的能耗，提高施工效率。例如，采用先进的混凝土搅拌设备和输送系统，可以减少能源的浪费，同时提升施工速度和质量。并且优化施工流程和工艺，合理安排施工作业序列，也是节能施工的重要手段。通过合理规划施工进度和流程，避免反复搬运和多次加工，可以降低施工过程中的能源消耗，提高工程的施工效率。在基于绿色理念的水利水电施工技术中，节能施工工艺的应用不仅有助于降低施工成本，还能够减少对能源资源的依赖，实现了节能减排的目标，为可持续发展做出了积极的贡献[2]。

一个具体案例是某山区水电站的建设，该水电站位于一个山区河流的上游，主要目的是发电和防洪，在该水电站施工过程中，项目组选择了绿色、节能的施工工艺，在开挖过程中，采用了控制爆破技术，减少了噪音、振动和尘土的产生。在混凝土施工中，采用了高效搅拌站和泵送技术，提高了混凝土的浇筑效率和质量，还采用了土石方平衡技术，最大限度地利用了开挖料中的可利用资源，减少了废弃物的产生。并在水电站的施工过程中，合理安排了施工作业序列，根据工程实际情况，对施工区域进行了合理的划分，确定了每个区域的施工顺序。然后，根据施工顺序，确认施工队伍的作业时间。在施工过程中，项目组对施工队伍进行了严格的监督和管理，确保每个队伍都能够按照计划进行作业。同时在施工区域周围设置了临时和永久性的植被保护带，保护了当地的植被，以此来满足绿色施工要求。

1.3 噪声和振动控制

在水利水电施工技术中，噪声和振动控制通过采用先进的隔音和隔振技术，可以有效减少施工过程中产生的噪声和振动对周围环境和居民的影响。在水电站建设中，可以采用隔音墙、隔音罩等设施来包裹产生噪声的设备，同时在设备的基础上安装隔振装置，减少振动传导到周围结构和土壤中。并且在施工中合理规划施工工序和时间，避免在敏感时段进行噪声大的施工活动，也是控制噪声和振动的重要手段。通过这些噪声和振动控制措施的应用，不仅可以保护周围居民的生活质量，还能避免对野生动植物的干扰，实现了工程建设与环境保护的有机结合。这些措施在水利水电工程中的实施，体现了绿色理念在水利水电施工中的积极作用。

以某水电站建设项目为例，在该项目中，工程团队采用了多种先进技术来减少施工过程中的噪声和振动对周围环境和居民的影响。针对水电站的水轮机组和发电设备，工程团队采用了隔音罩技术，通过在设备周围搭建隔音罩，有效地降低了水轮机组运转时产生的噪声水平，同时还在设备的基础上安装了隔振装置，减少了振动的传导，避免了振动对结构和土壤的影响。同时，工程团队在施工工序的安排上做了合理规划，避免在敏感时段，如夜间或节假日，进行噪声大的施工活动，以尽量减少对周围居民的干扰。该工程团队还进行了定期的噪声和振动监测，确保控制措施的有效性，通过实时监测，及时发现并解决可能出现的噪声和振动问题，保证了工程施工的环保性。

1.4 废弃物处理与利用

在绿色理念下水利水电施工需要最大程度减少工程建设过程中产生的废弃物对环境的负面影响，采用先进的废弃物分类、回收、处理技术，将废弃物进行有效利用或安全处理。在水利水电工程中，废弃物包括工程施工过程中产生的混凝土碎片、砖石等建筑材料的残余，以及生活垃圾、危险废弃物等。工程团队可以采用再生利用技术，将可回收的材料进行分类、清理、再加工，再次利用于工程建设中，降低原材料的消耗。同时，对于无法再利用的废弃物，应选择环保的处理方式，如采用专业的废弃物处理设备或委托专业公司进行处理，确保其不会对环境造成污染[3]。通过科学有效地处理和利用废弃物，不仅减轻了对资源的压力，也为工程建设的环保性和可持续性作出了实质性的贡献。

比如在某水电站的建设项目中，在施工过程中，大量的混凝土碎石、砖石等建筑材料的残余产生了大量废弃物，同时也涉及到一部分生活垃圾和工程施工所产生的一些特殊废弃物，工程团队对产生的建筑材料残余进行了分类，将可回收的材料如砖石、钢筋等进行清理、整理和再加工，以便再次利用于工程建设中，如用于临时支撑结构或临时道路的建设，这样不仅减少了对新材料的需求，也降低了施工成本。对混凝土碎石进行破碎和粉碎，再利用于路基填料，而对于无法回收利用的废弃物则委托专业的废弃物处理公司进行安全处理，保证在废弃物排放中不会对环境造成损害，以确保符合环保法规要求。通过这些废弃物处理与利用的措施，工程团队成功地减少了废弃物对环境的负面影响，同时也实现了资源的再利用。

2 基于绿色理念的水利水电施工技术的应用实践

2.1 在工程前期准备中的应用

在绿色理念下，水利水电工程施工技术在工程前期准备阶段应注重环保、资源可持续利用等方面的考量，通过精确的勘测与设计，确保施工范围精准，避免不必要的土地资源浪费。同时，在场地准备阶段，强调对原有生态环境的保护，采用轻度开挖和土地保护技术，最大限度地保留现有的植被和生态系统。在材料准备方面，优先选择符合绿色标准的环保材料。此外，通过科技手段，利用先进的信息技术和数据分析方法，优化工程设计，提高施工效率，降低能源消耗，实现绿色理念与工程前期准备的有机结合。基于绿色理念的水利水电施工技术在工程前期准备阶段通过科技创新和环保策略的融合，可以实现对资源、环境的可持续利用与保护[4]。

以某个小型水电站项目为例，在工程前期准备阶段首先进行了全面的环境影响评估和生态调查，确保工程施工不会对当地生态环境造成严重影响，通过采用先进的遥感技术和地理信息系统（GIS），工程团队对施工场地周围的生态系统进行了详细研究，确定了保护区域和敏感区域，从而在施工过程中避免对当地生态系统的破坏。而在场地准备中工程团队采用了先进的机械设备和精准的控制技术，通过轻度开挖最大限度地减少了对原有植被的破坏。同时针对施工现场周围的水体，采用了防护措施，避免了土壤和水源的污染。对于材料的准备则选择了符合绿色标准的环保材料，比如在混凝土使用方面，优先选用了掺有高性能混凝土掺合料和粉煤灰等再生材料，减少对传统水泥的使用，降低了碳排放。

2.2 在基础工程施工中的应用

基于绿色理念的水利水电工程施工技术在基础工程施工中注重保护自然地貌和生态系统的稳定性，通过精密的地质勘测和土壤分析，工程团队可以选择合适的基础类型，最大程度地减少对土地的干扰和破坏。采用先进的挖掘和填土技术，实现土方开挖与填补的高效平衡，避免土壤的大量运输，降低能源消耗。而在基础浇筑阶段，工程团队可以采用混凝土的再生利用技术，控制水泥的使用量，降低碳排放。通过这些措施，基础工程施工不仅能保证工程的稳定性和安全性，同时也能实现对土地资源的最优化利用，符合绿色理念下水利水电工程的可持续发展目标。

例如，在一个水电站工程中，整体的工程规模较小，在土方开挖与填土阶段，工程团队利用先进的机械设备进行开挖施工，并以GPS定位技术进行辅助测量，以此来了解土方工程的实时状态，在施工中实现了土方的高效平衡，减少了对周围土地的破坏和大量运输，同时降低了能源消耗。在基础浇筑阶段，工程团队采用了具有高性能混凝土掺合料的绿色混凝土，并控制了水泥的使用量，通过科技手段降低了碳排放，符合绿色理念的环保要求。为了保护施工现场周围的生态环境，工程团队在基础工程施工中采取了相应的生态保护措施，在施工区域周围设置了防护围栏，防止土壤侵蚀和水体污染。

2.3 在结构工程施工中的应用

在水利水电结构工程中，根据工程的具体情况需要选择合适的结构形式和设计标准，如水电站大坝的结构形式和设计标准需要考虑洪水、地震等自然因素和水流冲击、侵蚀等环境因素。同时，也需要考虑到结构的耐久性和维护要求，选择合适的材料和施工工艺。为了达到绿色理念所提出的要求，要注重采用环保材料和先进施工技术，确保工程的稳定性同时减少对环境的负面影响。在水利水电工程中，例如水闸、堤坝、水库等结构工程的施工阶段，工程团队可以采用了高性能、低碳排放的混凝土和钢材等环保材料，以提高结构的耐久性和抗震能力。同时，借助先进的浇筑技术和自动化控制系统，实现施工过程的精确控制，减少材料浪费和能源消耗[5]。

比如在某小型水库大坝工程中，工程团队采用了高性能、低碳排放的混凝土和环保型钢材，确保大坝结构的耐久性和抗震能力，通过先进的混凝土搅拌站和自动化控制系统，实现了施工过程的精确控制，在混凝土浇筑过程中精准控制浇筑量，并使混凝土浇筑以标准化形式进行施工，既减少了材料的浪费，又提升了混凝土浇筑质量，同时也降低了能源消耗。并且在施工过程中，工程团队采取了先进的滑模模板施工技术，这种技术可以减少对周围环境的干扰，使工程施工的绿色效益得到有效提升。并且为了保护施工现场周围的生态环境，工程团队设置了严格的防护措施，包括搭建防尘网、采取排水措施等，避免了土壤侵蚀和水体污染的发生。

3 基于绿色理念的水利水电施工技术的应用效果

3.1 提升能源利用效率

基于绿色理念的水利水电施工技术注重提升能源利用效率，这对于可持续发展具有重要意义。采用先进的水利水电技术，可以最大程度地利用资源，提高发电效率。并且在水电站施工过程中，采用高效节能的施工技术和设备，如先进的施工机械和节能型建筑材料，可以降低施工过程中的能源消耗，提高了工程的建设效率。绿色理念还鼓励在水利水电工程中引入新型可再生能源，如风能和太阳能，通过多能互补的方式提升能源利用效率，实现综合能源利用[6]。

3.2 社会经济效益

在绿色理念下，水利水电施工技术对于社会经济发展具有显著的积极影响，通过减少对自然环境的破坏，保护生态系统的稳定性，绿色理念有助于维护当地社区的生活环境和生态平衡，提升了居民的生活质量。并且在水利水电工程的施工过程中，采用环保建材和高效节能技术，不仅可以降低建设成本，还能够减少对周边社区的负面影响，提升了工程的社会接受度。此外，在水利水电工程的运营阶段，通过提升能源利用效率，降低运营成本，还可以为社会提供稳定可靠的能源供应，推动了产业发展和经济增长。

4 总结

随着全球气候变化的日益显著以及环境问题的愈加凸显，绿色理念在各行各业中的应用成为了一种迫切的需求，特别是在水利水电工程领域。传统的水利水电工程在满足能源需求的同时，也常常伴随着对自然环境的破坏和资源浪费。而绿色理念强调了在工程实施过程中尽可能地减少对环境的负面影响，从而保护了生态系统的完整性和稳定性。通过采用绿色技术，还能够降低工程施工阶段的能耗和排放，提升了水利水电工程的经济性和可持续性。基于绿色理念的水利水电施工技术不仅对于保护自然环境、维护生态平衡具有显著的意义，也能够为社会经济发展提供积极的助力。