导流施工技术在水利工程施工中的运用研究

时间:2022-05-29 12:04:01 来源:网友投稿

【摘 要】 文章针对水利工程导流施工的技术特点进行了分析,并对导流施工技术在水利工程施工中的运用进行了探讨研究,提出了提高水利工程施工过程中导流施工技术措施。

【关键词】 水利工程施工导流;施工技术;应用

一、水利工程施工导流技术概述及其设计施工技术特点

水利工程施工导流是指在水利工程建设过程中采取方法使流水绕过工程所在区域流向下游的一种引导水流的方式,以便于工程施工中避免水流影响到工程进度和工程质量。施工导流技术主要起到控制和引导水流的作用,为工程施工提供良好的施工条件。施工导流技术主要包括截流,下闸蓄水和基坑排水等内容,施工导流技术直接影响到水利工程的施工设计方案、施工进度以及工程建设质量,是水利工程建设的重要组成部分。因此,水利工程在施工过程中,必须要按照工程的特点和具体情况来制定施工导流方案,确保导流方案具有可行性。一般情况下,在制定施工导流方案时,主要体现了以下几方面特点:

(1)涉及的范围极广。水利施工在采用导流技术时应综合各方面因素加以考虑,主要包括,水能指标、地势地形条件、水库蓄水功能、居民搬迁问题、周边建筑物的分布情况以及河流下游的生态环境等方面,使施工导流对周围的环境影响降到最低。

(2)坝址的选择。水利工程在设计之前应重点对坝体所建设位置进行考虑,在选择坝体时应详细对地形地貌等自然环境方面进行考察,分析地势地形、工程施工难度、水资源的指标等方面优缺点,结合各方面实际情况科学合理选择水利工程建设位置。

(3)水电枢纽工程的布置方案。在选择好坝址以后,通常情况下应首先布置好导流明渠,在此基础上在设计厂房的布置,这样才能使水利工程建设的分布更加合理化且分布规律。

(4)编制施工计划。水利工程建设之前应制定一个科学可行的施工方案,在制定施工方案的过程中,不仅要考虑工程施工设计,还应考虑施工导流技术是否可行。

(5)水利施工技术。由于水利工程具有蓄水缓解旱灾和防洪的作用,我国在很早时期就已经开始了水利工程的建设,因此我国水利施工方面具有非常丰富的经验。随着社会的进步和科技水平的提高,水利施工建设材料以及工程施工大型机械设备等越来越先进,我国水利工程建设质量不断得到提高,功能也在加强。

二、施工导流方式的种类

从当前我国水利施工导流技术来看,主要有两种方式:一种是分段围堰法,是指水流就是水流通过河床外的束窄河床下泄,后期通过坝体预留底孔、缺口或其他泄水建筑物下泄;还有一种是全段围堰法,是指截断工程所在区域的全部水流,利用导流技术避开施工区域往下游流去。全段围堰法又包括隧洞导流和明渠导流两种。

1、隧洞导流

隧洞导流在山区河流中的运用比较常见,这是由于山区河谷的地势非常狭窄、山岩坚实、两岸陡峭,在这种地势条件下更适合隧洞导流技术。但隧洞的建设成本很高,且泄水能力差。所以在汛期通常使用淹没基坑的方法或者另找出路。在隧洞施工过程中,应尽量和永久隧洞联合。隧洞导流适用于坝址河床狭窄、导流水流量小、地形陡峻的河流条件。

2、明渠导流

明渠导流适用于宽广滩地的平原和岸坡平缓的河道上,在滩地或河岸上开挖渠道,在基坑上下游修建围堰,河水通过渠道下泄。如果工程周边有老河道,可充分利用老河道进行明渠导流,这样能够有效节约工程成本,且减少施工作业量。

2.1明渠导流的适用条件。一般来说,对于河床覆盖层深或坝址河床窄的水利工程,难以进行分期导流。采用明渠导流技术必须具备以下条件中一个:导流量大,但地质状况不适宜进行导流隧洞的开挖;河床沿岸有较宽的古河道、垭口或台地;水利施工过程中游通航、过木、排冰等要求;挖洞经验与设备不足,且施工工期较短。

2.2明渠导流的布置。明渠导流施工需要对以下几方面进行合理布置:首先是明渠导流轴线的布置,尽可能设置在河床沿岸有较宽的古河道、垭口、台地的地方;渠身轴线要伸出上下游围堰外坡脚,水平距离要达到防冲需求,通常为50~100m。其次是明渠进出口位置,明渠进出口需和上下游水流相连接,金额河道主流的交角不应超过30度;为确保水流畅通,明渠的转弯半径应比渠底宽度至少大5倍以上;明渠轴线设置必须尽量缩短渠长度,不可深挖。

三、水利工程施工中导流技术的应用

1、围堰法

作为施工导流中的一种常见方法,围堰法结合不同的工程具体情况,又可将其划分为全段围堰和分段围堰法两种。全段围堰法是通过在河流上对围堰进行建设的方式使河道进行一次性截断,在该状况下,河水被围堰建筑向旁边的泄水建筑物中进行分流,并向下改为倾泻。在对该种围堰方法进行运用时,应与泄水建筑物的具体情况相结合,根据水量等因素将拦段的水流进行有效地导流划分,例如:涵洞、明渠以及隧洞等导流方式。对于较大水量或河床及较窄河槽的河流,则应在一次拦截后运用明渠的方式进行二次导流处理,从而实现导流技术的应用。而分段围堰是与河流的具体情况相结合,使河流上的水工建筑物通过围堰进行多段的划分,当各段分期完成之后即可对整个工程结束操作。应与河流、河床及河槽等特点相结合,选择性的对河床某岸或两岸封堵等进行完成,实现河水能够从变窄的河道内流过,然后运用其他段的施工将河流的全部截断进行实现,促使河流能够完全从修建完成的围堰建筑物上通过。分段围堰的方法在河流河床较宽、工程施工期限较长以及河水流量较大的水利工程中得到适用。

2、涵洞导流法的应用

涵洞导流法是在水利工程施工下游对围堰挡水进行修筑,使原来的河水通过涵洞后向下游进行导向的一种施工导流方法。该方法通常在水闸及中小型土石坝等工程中得到适用。分期导流的后期导流也有运用涵洞导流的方式,通常情况下,与隧洞导流相比,涵洞导流有较大的施工工作面、施工速度快、施工灵活方便以及造价低等特点存在。涵洞导流可进行依山设置,或在滩层的表层进行设置。其次,应将涵洞设置为直线状,使进出口有良好的形式存在,确保水利顺畅,且不会有冲淤泥产生,避免有渗漏等问题出现。

3、隧洞导流法的运用

隧洞主要是指复杂的地形条件下对隧道进行设置。隧洞开挖的目的则是将工程施工过程中的导流问题得以实现,具体操作方式是在工程基坑的上下游对围堰进行修建,使河水通过隧洞倾泻导流,所以,该方法的运用一般与固定建筑相结合。由于隧洞施工存在较大的施工难度,导致工程施工成本相对较高。所以,在地质条件相对复杂且无法开挖明渠的地段上得到适用。

4、明渠导流法的运用

在导流施工中,明渠的运用能够将工程河道上下游之间的导流得以实现,是在水利工程施工基坑的基础上,通过在上下游对围堰进行建造的方法实现水流的拦截。明渠导流在河流两岸相对较缓的地势上得到适用,具有浅滩或废弃河道排水沟等施工地点,在施工过程中由于具有较大水量,且地势条件便于从明渠通过从而及时将水流排出,因此具有较低的施工难度,当存在适宜条件时,被应用较多。

四、提高水利工程施工中导流施工技术的策略

1、完善企业管理机制

水利工程要提升施工工程质量,增强企业市场竞争力,就需要坚持技术创新与科学管理的双管齐下。水利技术创新是推进企业经济快速发展的重要助力,完善的管理机制则能为技术的创新保驾护航。随着水利行业体制的不断深化改革,水利施工企业面临越来越大的市场压力,而我国大多数水利企业内部机制不完善,缺乏行之有效的施工工程质量监管体系,很大程度上制约了水利施工企业的发展。

2、加大技术创新投入

科学技术是第一生产力,在日新月异的当前形势下,水利工程发展的关键在于技术创新。在国家政策的扶持下,新技术、新工艺被研发与引进,促进了水利施工技术的飞速发展,水利事业蒸蒸日上。水利施工单位应抓住这一机遇,大力创新技术改革,同时应开拓技术创新渠道,走进水利高校开展校企合作,共同推动我国水利施工技术的发展。

3、注重水利人才的培养

水利施工单位应加强对施工人员专业技能的培训,吸收具有创新能力的水利人才,对员工进行考核,实行持证上岗。引进新生人才在水利施工方面比较有创新能力,而原有的施工队伍有丰富的施工经验但缺乏创新精神。因此既要团结原有骨干施工人员,又要加强引进新生人才,二者相互协作,共同提高水利工程建设质量。

五、结束语

总而言之,要保证水利工程建设顺利进行,应做好河流导流工作,在导流施工中,应根据工程所处区域实际情况采取相应的导流技术,使导流技术具有可行性,且科学合理,从而提高水利工程的施工质量和施工进度。

参考文献:

[1]高伟.浅谈水利施工技术现状及改进工程[J].科技风,2013(11):38.

[2]肖青春.对现代水利施工技术的思考[J].河南科技,2011(18):109.

[3]王仲男,孙诚焉,钱饶强.水利施工技术的发展[J].科技向导,2011(12):126.

推荐访问:导流 工程施工 施工技术 水利 研究

版权所有:天海范文网 2010-2024 未经授权禁止复制或建立镜像[天海范文网]所有资源完全免费共享

Powered by 天海范文网 © All Rights Reserved.。鲁ICP备10209932号