试论水利工程施工中导流施工技术的应用论文_冯涛

试论水利工程施工中导流施工技术的应用论文_冯涛

摘要:近年来,随着经济社会的发展与进步,各地水利工程建设大面积开展,有利的保障了农业生产安全。水利工程不同于其他的工程施工,涉及到的专业知识多、环节多,如果关键技术掌握不恰当,水利工程的质量就无法得到保障。施工导流技术在水利施工工程中占有非常重要的位置,该技术如果在施工中无法有效保证,那么就容易影响施工质量,也会为今后水利工程作用的发挥埋下隐患,因此,必须从保障水利施工顺利进行的角度出发,认真组织施工导流技术,充分考虑不同水利工程的类型,选择合适的施工导流技术,有助于保障施工质量,加快施工进度,使得工程的成本也能得到有效的控制。

关键词:水利工程;导流技术;应用

引言:自古至今,水利工程在每一个地方的经济社会发展中都扮演着重要角色,尤其是我国多季风气候降水不稳定的气候环境,水利工程更是与农业生产有密切关系。水利工程投资大,建设周期长,施工期间的各项技术要求严格,尤其是导流施工技术,该技术与水利工程施工的质量、进度乃至竣工后水利工程的安全运行等都有一定的联系,因此,在施工中,必须高度重视导流施工技术的应用。导流施工技术的作用比较广泛,主要体现在就是可以使工程施工不受浸水甚至流水的影响,尽可能的为现场水利施工作业创造一个合适的环境,减少各种不利因素的干扰,从而保障水利工程的施工质量,也确保了作业的连续性。施工导流技术是水利工程施工,特别是修建闸坝工程所特有的一项十分重要的工程措施。

1导流施工技术

导流,顾名思义就是引导水的流动,在水利工程中,尤其是闸坝修建过程中,导流技术都会大量应用,它的作用主要就是引导上游流水顺利通过正在进行的施工作业区域,防止流水在作业区域积压。导流施工技术的实施,需要经验丰富的作业人员,涉及到的专业知识也非常多,不同的作业环境、地形结构、水流大小等都会对选择何种导流施工技术产生影响,也就是导流施工技术必须充分考虑各种因素的影响,这有助于导流施工技术作用的发挥。导流施工技术的合理运用,可以更好的引导和控制水流,为水利工程施工提供稳定安全的现场作业条件,对水利工程建设方案、施工进度和施工质量都有着直接的关系。在水里施工前,就需要对导流施工作业情况进行统筹考虑,制定专门的导流施工方案,从而确保在整个作业施工期间都能科学的应用导流施工技术,减少水流对现场施工的影响,保证水利施工能够顺利进行。

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2选择导流施工方式时需要充分考虑各种影响因素

2.1地形条件。在选择水利施工地址之前,就需要对今后的实际作业地形区进行全面的勘察,查看地形是否规范且方便水流的操控,大量实践证明,地形选择,关系到导流施工技术能否得到有效应用,如果没有充分考虑地形因素的影响,选择了不合适的导流施工技术,要么容易造成人力、物力和财力资源的浪费,要么就是导流施工技术不能很好满足上流导水要求,容易使上游流水在施工段产生积压,容易渗透到作业区域,给施工带来一定的安全隐患。通常的做法是:如果施工区域河床较为宽阔,特别是在施工过程中存在过筏和通航要求的河流,可以采用分期导流;如果施工所处地区为峡谷,那么两岸山坡陡峻并且山岩非常坚硬,坝体则很难实施分期建设,这种情况之下,就可以通过钻孔隧道对上游流水进行引流,在现有施工机械技术条件下,这种引导方式使用比较普遍。如果河床存在天然实岛或者沙洲时,可以采用分段围堰的方法进行导流。钻孔隧道、围堰法导流主要集中在地形相对复杂的中西部地区,对多平坦河流的东部平原地区,可以充分借助施工区域周围其他的河湾、老河道等进行分流,这就是典型的明渠导流。

2.2地质条件。在最初制定导流方案和选择何种类型的导流方式的时候,对河床的地质条件必须进行充分的考虑,因为河床的地质条件直接决定了导流方案的选择与导流建筑物的布置。例如,在河床束窄处进行分段围堰导流作业施工的时候,由于过水断面的面积相对较小,上游水流大面积积压,使得经过断面的水流流速在短时间内增大很多,在导流技术施工的时候,应当与河床地质条件相结合,以充分核定河床可能束窄的基本程度,这样可以最大限度的减轻河床受到流水的冲击,避免围堰基础掏空现象的发生。

2.3水文条件。实践证明,在选择导流施工方案的时候,必须对施工区域的水文条件予以充分考虑,不仅要考虑施工上下游河流流量大小、丰水期的时间长短、枯水期河水最低水位、历史最大水位、全年流量平均变化等因素。因此,施工前,必须对这些因素进行充分考虑,与选取的导流施工技术相吻合。同时,在中西部地区,部分河流冬春季节存在流冰的现象,这就需要在导流中增加流冰宣泄措施,这样能最大限度的防止流冰大面积堵塞现象的出现,同时,还需要减少对导流建筑物的破坏。

3施工导流技术的基础方法

3.1明渠导流法。明渠导流法,一般适用在水流平缓、地形平坦的东部平原地形区,就是在河流的上下游中间设置围堰,将施工区域用人为围堰隔开,进而起到隔水的作用,这样可以使施工在相对干燥的环境中进行,上游的水流就可以通过明渠向下游流淌,既不会导致流水在上游的积压,也保证了施工的顺利进行。在制定导流方案的时候,河床淤泥如果较多,河岸较短,或者施工工期量较小,没有充足的挖掘作业机械工具,或者导流流量大,地质条件比较松软等情况的时候,就必须选择河渠引流这个方法。在布置明渠的时候,尤其是安置门路时,河心的引导必须重视,尽可能布置在古河流等位置;尽可能防止地表差的变化,这样有助于保持地形地质结构的稳定,防止垮塌、陷落等现象的出现。为了保障河渠水流的顺畅,导流渠和主河道之间的夹角、位置等也必须进行科学的计算;对进出口的绝对高程也需要重视,该项测量需要考虑的因素比较多,尤其是要掌握水利工程施工作业期间的正常航运、水流等关键信息,这些都直接影响着绝对高程的核定。以此为前提,就可以很好的控制挖掘的基本量,也有助于选取最合适的施工工艺,保证施工的基本质量,除此之外,如果渠底多松软泥质砂土,在施工的时候,还需要充分考虑防渗的措施。

3.2隧洞导流法。隧洞导流,一般是指在施工河段合适位置设置的水工隧道,这种隧道的设置充分考虑了上游河流流量、年际变化、地形结构等因素,具有非常好的导流效果,可以很好的将上游的流水导向下游。在适用范围上,一般是用在水流量较小、整体地形复杂等情况下。在进行隧道施工过程中,有3个因素必须引起足够重视:一是施工前,必须组织专门技术人员对隧道经过的地形结构进行全面勘察,二是在隧道施工中,严格按照施工技术标准进行,尤其是导流施工轴线布置上,无论是隧道的长度还是转折角度等都需要科学计算设置。如果在施工周边设置的有多个隧道,就必须考虑隧道之间的合理间距,确保水利工程的结构以及预应力符合隧道导流施工的实际情况。

3.3涵管导流法。主要是用钢筋混土结构的涵管,在适用范围上比较狭窄,通常布置在河岸岩滩上,在实际位置选择上需要设置在枯水位以上。在涵管建设上需要严把质量关,将涵管建筑好后,再修上下游全段围堰,将河水引经涵管下泄。

结束语:随着经济社会的发展,水利工程的重要性将进一步凸显,导流施工技术必须引起足够的重视,充分考虑各种可能影响导流施工方式选择的因素,针对不同的水利工程选取最合适的导流方式,确保水利工程施工作业的安全顺利进行。

参考文献:

【1】,宋延庆,《导流施工技术浅析》,2013

【2】,胥殿堂,《试论水利工程施工中导流施工技术的应用》,2017

论文作者:冯涛

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/21

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