在水利水电工程中施工导流与围堰技术的应用

在水利水电工程中施工导流与围堰技术的应用

关键词:施工导流;围堰技术;施工方案;具体应用

1概述

国家目前日益重视水利工程建设施工,水利水电工程不仅使生活质量明显提高,对于社会经济发展及城市化建设也具有重要作用。但施工导流及围堰技术在水利水电施工中能够加强对水域诸如水流蓄水及积水问题等方面的控制。在实际施工中,应加强对施工导流方案及围堰技术的应用,尽可能创造良好的施工条件。

注水量的更改与控制及河流发生截流时,尽可能对施工控制进行调整,充分满足施工中的要求,有利促进水利水电工程施工建设的发展,为社会提供更好的服务。

2施工导流技术在水利工程中的方案设计与应用

2.1施工导流方案的设定

施工导流技术是一项比较复杂的施工手段,在很多方面上都要进行细致的设计与计算,其受施工场地的地质地貌、自然环境、水文等方面的影响较大。因此在施工导流实施之前,要对河流的具体实际情况明确,水流的流速、水量、水流的冲击力度等等都要进行精确的预算,并科学详尽的分析大坝的蓄水能力,从而确定设计的结构尺寸,并结合施工成本、技术和进度来实现最终方案的确定。一般的施工导流方法分下面两种:

2.1.1分段围堰导流

所谓分段围堰,就是要利用围堰技术来实现对河床上的建筑物进行分段,从而分批次的进行水利工程的施工。可以从河床的一面进行截流施工,然后再从另一面进行截流,迫使河水通过狭窄的河床,最后再进行最终的完全截流工程,保障河水全部流过大坝[1]。分段围堰法之所以要进行分段,主要是应用于河床较大或者河流流量较大的情况中,一般这种施工导流方法的施工工期较长。

2.1.2全段围堰导流

全段围堰,既进行一次性的截流工程,将拦截的水流引导进入两侧的泄水建筑,然后进行河道的划分,并通过不同的方式(明渠、涵洞、隧道等)进行施工导流工程,该方法主要应用于河东较狭窄、水流流量较小的情况。并且依据泄水的建筑物不同分为不同种的导流类型,在实际的施工工程中,施工技术人员应该依据实际的工程情况选择合理有效的全段围堰导流方式。

2.2全段围堰导流类型及应用

2.2.1明渠导流

明渠导流技术,主要是将上游及下游进行拦截,从而利用天然的河道实现下游泄水任务。在明渠导流的施工环节,对于其的应用条件也有所要求,只有水利工程的河道狭窄、进行分段围堰导流困难的情况下使用。在进行明渠导流工程时,很多时候开挖的环境较为复杂,对挖掘设备的要求也多,并且工期较长,因此,在实际应用明渠导流时,一定要在施工之前进行详细的合理的设计方案的预定,充分的考虑好各种影响因素,以确保施工工程的顺利进行。

2.2.2隧洞导流

一次性进行拦截、保障天然河道水流全部进入导流隧道并泄出,这种方式即为隧洞导流。其在实际的水利工程中,主要是应用于一些特殊的情况,比如河道流量不大,河床狭窄,两岸陡峻、地质条件良好的情况。在隧洞导流的布置上,一般要求隧洞的轴线地质环境良好,能够确保隧洞施工的安全,尽量采用直线的布置方式,在转弯的地方也应该设立直线段,并且在转弯半径、转弯角、进出口轴线与河流方向夹角、隧洞间距离等等方面都要有明确的要求及规范,以确保,满足结构和应力的要求。

2.2.3涵管导流

涵管导流的结构一般是由钢筋混凝土构成,因此在施工的阶段首先就是要对钢筋和混凝土的质量进行检测,以免由于材料的质量问题影响整体的施工进度和施工质量。涵管导流在很多时候由于工程的造价较低,被广泛的应用与枯水期的导流工程中,但是由于涵管的泄水能力不足,所以一般只用于导流流量较小的河流上[2]。同时,为了严防涵管外壁与坝体防渗结构之间的渗流,一般要在涵管外壁设置节流环,以延长渗流量,降低渗流坡度,减少渗流的破坏作用。

3围堰技术在水利水电工程中的应用

3.1混凝土围堰。

由于防渗性及抗冲击性较强是混凝土的最大优势,因此,应将其应用到围堰施工中,可使水利水电工程的耐久性得到明显提升。此外,水利水电工程中几乎全部的建筑物都采用混凝土结构建设的,混凝土的应用能使围堰之间加强连接性,而且还可以提高防渗性,使水在通过水利水电过程堰顶时的各项要求的都充分满足。

3.2木板桩围堰。

对于只有较浅深度及较小基坑面积的水利水电工程比较适合,通常情况之下采用该技术主要是有效避免围堰工程可能产生的渗漏问题。一般而言,应用木板桩围堰使榫槽无缝隙与全部木板桩实现连接,对于形成具有较强防渗漏作用的效果具有明显促进作用。如果施工中只有相对较浅的水流,在对单层木板桩应用后进行施工的过程中,内部结构支撑木板桩,确保在应用中木板桩围堰相对受力均衡,提高围堰工程结构的安全稳固。

3.3不过水土石围堰。

在水利水电施工中尽管应用水土石围堰技术,但土石材料是应用最多的材料,不只是使施工材料造价明显降低,还可提高拆除工作的便利性,所以,采用较多的还是围堰技术,但该技术相对具有较大的施工量,直接造成较大的沉陷量,但要求围堰被水超过。如果遇到水利水电工程所处的河道汛期,应在最可能的情况下加强必要的防护措施。3.4过水土石围堰。一是采取加筋过水围堰方法。将钢筋敷设于围堰下游大坝坡面上,严格根据网格状态实施,对大坝坡面上的石块提供重要保障作用,使其达到更稳固的效果,而且不能被水流将其冲走。此外,还应引起特别注意的是将主锚筋埋入下游堰体结构中,采取横向埋设方向,确保在滑动过程中下游坡面不会产生倒动堰顶同时发送滑动的情况。二是采取混凝土板围堰方法。利用混凝土结构实现护面,即混凝土板围堰在下游大坝坡面上施工,采用现浇或预制混凝土面板覆盖到坡面上,在施工中确保不会产生任何缝隙,尽最大可能实现防渗水的最佳效果。

结束语

施工导流技术与围堰技术在水利工程的施工建设中具有重要的地位,是施工工程顺利进行及施工质量合格的有效保障,围堰技术辅助施工导流技术,施工导流技术是围堰技术的基础,二者是的促进关系,相互辅助,共同完成水利工程任务。在方案的设计和制定过程中,一定要结合实际的工程情况,并且考察多方面的影响因素,在成本、工期、技术上进行仔细的计算和衡量,从而确定最佳的施工方案,以保证施工工程的有效实施。

参考文献

[1]李猛.施工导流与围堰技术在水利水电工程中的应用分析[J].居业,2015(9X).

[2]王芮瑾.浅析水利水电工程施工中施工导流及围堰技术的应用[J].科技与企业,2015(6):130.

[3]吴炜.试论施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用[J].工业,2017(3):259.

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