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摘要:科技的日益创新,使我国的生产生活各个方面都发生了巨大的变化,水利工程的施工技术水平也在逐步提高。尤其是导流施工技术,在水利工程施工过程中被应用的越来越广泛,有效的提高了施工质量和施工速度。本文将详细介绍导流施工技术的方法及其应用,以供有关方面参考。
关键词:水利工程;导流施工;施工;应用
我国生产力水平的巨大提升,使我国的水利建设也发生了翻天覆地的变化,无论是技术、材料,还是工艺、设备等各方面,都比以前进步很多,尤其是施工技术方面,更是获得了一次又一次的巨大突破。如导流施工技术,这是我国水利工程施工技术的重大突破之一,强有力的扩大了我国水利工程的规模,提高了水利工程的施工速度。而且,导流施工技术的合理选择会大大降低水利工程的成本,有利于提高水利工程施工的管理水平。
1导流施工技术简介
因为水利工程施工的场所比较特殊,需要在河道内进行施工,所以在施工前,一般都会制定具体的施工方案,从而确定合适的导流施工技术。导流施工技术的目的是控制和引导水利,通过一定的施工手段,引导下游的水流绕过施工区域流向下游,从而可以保证水利工程施工现场不会出现水流渗漏积聚的现象,创造良好的施工条件,保证水利工程的施工进度和施工质量。
导流施工技术需要考虑多项内容:施工地段的地形地势、水流情况、汛期周期、水库蓄水功能、工程施工难度、水能指标、居民搬迁情况、以及周边的环境和建筑分布等等,综合考虑这些情况,减少水利工程施工和导流施工对周边生态环境造成的影响。
导流施工技术分两种――全段围堰法导流和分段围堰法导流,其中全段围堰法导流分为明渠导流、隧洞导流和涵管导流,分段围堰法导流分为底孔导流和缺口倒流。施工技术的选择需要综合考虑投入产出、生态环境、水文条件、优化布局当水利工程的实际情况。
2全段围堰法导流技术应用
2.1明渠导流的适用条件和布置
2.1.1适用条件
如果水利工程的施工地段出现较为狭窄或是河床与覆盖层较深的河床时,要对施工地段的实际情况进行分析研究,只要符合以下条件中的任意一条,就可以使用明渠导流的施工技术:
(1)施工地段的一侧存在较宽的古河道、台地或是垭口;
(2)施工地段需要大流量的导流,但是受到周围环境的限制,不能开挖导流隧道;
(3)水利工程的工期较短,而且受到很多因素的限制,不能够开挖导致隧道。
2.1.2明渠导流的布置
明渠导流包括滩地布置和岸坡布置,布置内容可以分为三个步骤:首先是确定明渠导流轴线的位置,其次是确定导流进出口的位置,最后是确定导流高程。
(1)明天导流轴线位置的布置
如果施工地段的一侧存在较宽的古河道或是台地,渠身的轴线应该布置在上下游围堰外的坡脚上,同时保障水平距离要满足防冲的要求。一般情况下,渠身轴线最适合的长度为50―100米,明渠的进出口要能够和上下游的水流及时衔接在一起,明渠和河道的主流之间夹角要不大于30°。其次,明渠的转弯半径,要设置为渠底宽度的5倍以上,这样的转弯半径可以保证水流的顺利流动。
(2)进出口位置和高程的确定
明渠进出口位置的确定有十分严格的规范要求,首先,明渠进出口具有不冲、不淤、不产生回流的特点,其形状和位置都需要经过施工人员的严格调控。另外,进口的高程需要依据截流设计,出口的高程需要将下游消能设施作为依据。
2.2隧洞导流的适用条件和布置
2.2.1适用条件
隧洞导流适合容量较小、河床相对狭窄、两岸地势较为陡峭的施工地段。
2.2.2隧洞导流的布置
(1)在进行隧洞导流布置时,要求在具有良好地质条件的地段施工,这样可以保证隧洞施工的安全性和可靠性。(2)隧洞轴线的布置应采取直线,如果无法避免转弯的情况,必须要保证转弯的半径为隧道直径或宽度的五倍以上,转角大于60°。同时弯道首尾处的直线段长度,必须要超过洞宽的3~5倍。
(3)隧洞与建筑物之间的距离、隧洞之间一系列的净间距、洞脸和洞顶之间的围岩厚度必须要满足结构应力的要求。
3分段围堰法导流
3.1适用条件和布置
分段围堰法导流经常应用于大、中型的水利工程,主要适合工期较长、导流流量较大、河床比较宽阔的水利工程,而且分段围堰法有利于减少冰凌十分严重的河流以及通航的河流的水利工程的施工费用,所以其应用十分广泛。
分段围堰法导流的基本工作方法是通过围堰对建筑分期维护,这样可以保证施工的有序进行。需要注意的是,实际的施工需要分段和分期。其中分段是在空间上对河床进行分段维护,使用围堰将河床分成几个较为干燥的基坑;分期是在时间上对导流工程进行划分。分段围堰法导流的分段和分期数目越多,施工的工程量和施工工期都会相应增加。使用分段围堰法导流的水利工程一般使用二段二期导流法。
3.2底孔导流具体布置
最常用的方法是利用混凝土坝体上在永久性底孔或临时性系统设置泄水道,主要的目的是将导流流量宣泄到下游,从而保证后期施工的顺利进行。进行底孔设置时,底孔的尺寸、高程和位置都需要经过相应的水力学详细计算,其具体的标准由导流任务确定。
3.3缺口导流具体设置
具体的水利工程施工难免会遇上河流汛期,往往会影响工程进度。因此,工程完工之前的缺口预留,就可以较好的避免这种情况发生,直到汛期结束,施工方可以针对缺口进行再施工。缺口的大小需要根据坝体的泄水能力、结构条件和施工条件决定,其预留也需要注意缺口之间的距离和高度差,保证压力可以平均分摊。
4导流施工技术的方案选择
不同的水利工程具备不同的施工条件和施工特点,施工的影响因素也不同,所以,对于导流技术的选择肯定各不相同。选择方案时,必须要综合分析施工条件,然后拟订施工方案,最终比较各个方案在经济和技术等方面的优劣性,从而选择最优方案。
各种影响因素中,水文条件和地形条件是影响力最强的。无论是河流的流量、水位变化、汛期,还是枯水期,都属于该地区的水文条件,都可以对水利工程形成巨大的影响。地形条件的影响直接反映在导流方案的选择上,例如:河床较为宽阔的地段,适合使用分段围堰法,其中最适宜的布置方法是纵向围堰;而河段狭窄、两岸山岩结实的地段,则适合选择隧洞导流法。
5加强水利工程导流施工技术的策略
首先,要想增强施工技术,必须要注重技术创新,进行水利技术方面的革命,去除糟粕、取其精华,营造一种积极向上的创新氛围。尤其是得到国家政策的支持,水利技术的创新更加快速,水利事业的建设更是蒸蒸日上。所以,水利工程的施工企业必须要抓住时机,可以选择走进高校,开启校企合作,共同开展创新活动,拓宽创新渠道,不断推进导流施工技术的进步。
其次,水利人才的培养也是一大重点。毕竟,人才是创新的本源,只有人才的培养跟上步伐,创新才可以正式开展。需要注意的是,在人才培养方面,必须要团结骨干技术人员的力量,还要重视人才的引进;同时要汲取骨干人员的经验,发挥引进人才的创新力量。使二者有机结合,共同创新水利技术。
最后,则是要完善企业的管理机制,建立行之有效的施工工程质量管理体系,为水利工程施工建设保驾护航。
6总结
社会的快速发展、科技的不断进步,都在推动我国的水利工程发展,使导流施工技术水平不断跃迁,极大的提高了水利工程的施工质量和施工速度,同时有效地节约了工程投入。因此,施工企业更要综合考虑施工条件和环境,谨慎选择导流方案,争取更有效的保证水利工程的施工质量。
参考文献:
[1]谭锦常.水利工程施工中导流施工技术的应用分析[J].环渤海经济瞭望,2017,(8):183-184.
[2]刘东明,曹春禹.水利工程施工中导流施工技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(30):993-993.
[3]段金山.关于水利工程施工中导流施工技术的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(10):3720-3720.