水利水电施工中施工导流和围堰技术的应用论文_朱国俊

水利水电施工中施工导流和围堰技术的应用论文_朱国俊

朱国俊

身份证号42112619881011XXXX 湖北省 武汉市 430000

摘要:在水利水电工程施工过程中,通过导流可以将水流引向预定下游,绕过施工场地,避免在施工过程中出现水流渗漏问题。围堰是指在水利工程建设中,为建造永久性水利设施,修建的临时性围护结构,以此来保证水利水电工程的顺利开展,确保整体工程施工质量的全面提升。

关键词:水利水电工程;导流技术;围堰技术

引言

国家目前日益重视水利水电工程建设施工,水利水电工程不仅使生活质量明显提高,对社会经济发展及城市化建设也具有重要作用。合理运用施工导流及围堰技术,能在水利水电施工中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。

1水利水电施工中施工导流技术的应用

1.1施工导流标准

水利水电工程施工前,需进行施工组织设计,而施工导流设计为其中重要的组成部分。施工导流设计中,要选定导流时段,即在挡水围堰工作延续时间内,是枯水期挡水还是全年挡水。应根据河流水文特性、主体工程施工特点及进度,合理划分与选择导流时段。导流设计应采用导流时段内设计频率的最大流量和洪量。小型工程应争取在一个枯水期建成,以简化导流设施;大中型工程一般难以在一个枯水期建成,可考虑全年导流,导流设计流量则以全年一定频率的洪水流量为准。

1.2施工导流方式

施工导流的基本方式可分为全段围堰导流河分期围堰导流两类。①全段围堰导流指主河道被全段围堰一次拦断,水流被导向旁侧的泄水建筑物。多用于枯水期流量不大,河道狭窄的河流,基坑工作面不大,水深流急、覆盖层较厚难于修建纵向围堰,难于实现分期导流的工程。按导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。②分段围堰导流指将河床围成若干个干地施工基坑,分段进行施工,从两岸到中心的顺序分段进行施工,将河流逐渐截断。多用于河床较宽、流量大、工期长的工程,尤其适用通航和冰凌严重的河道,易满足通航、过木、排冰等要求,导流方法费用低。

1.3围堰的施工

围堰是导流工程中的临时性挡水建筑物,用来围护施工基坑,保证水工建筑物能在干地施工。在导流任务完成后,若围堰不能与主体工程结合成为永久工程的一部分,应予以拆除。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆围堰型式可分为土石围堰、混凝土围堰、钢板桩围堰等。不同围堰型式应符合各自要求:①土石围堰能充分利用当地材料,对地基适应性强,施工工艺简单,应优先采用;②混凝土围堰宜优先选用重力式碾压混凝土结构。河谷狭窄且地质条件良好的堰址可采用混凝土拱围堰;③在地质条件好、能充分利用天然料和开挖石渣时可采用胶凝砂砾石围堰、堆石混凝土围堰;④装配式钢板桩格型围堰适用于在岩石地基或混凝土基座上建造,其最大挡水水头不宜大于30m;打入式钢板桩围堰适用于细砂砾石层地基,其最大挡水水头不宜大于20m;⑤结合当地材料分布、地区环境和施工特点,低水头围堰可采用浆砌石、钢筋石笼等围堰型式;⑥对于进/出水口或闸室前缘可采用混凝土叠梁、其他特种钢围堰,以及起围堰作用的预留岩坎(岩塞)等特殊型式。土石围堰可与截流戗堤相结合,是我国应用最广泛的围堰形式。土石围堰的防渗结构形式有斜墙式、斜墙带水平铺盖式、垂直防渗墙式及灌浆帷幕式等

1.4围堰的加固与拆除

围堰是一种临时拦截河流的结构,一般来讲,水利水电工程施工竣工后,就应该拆除与清理围堰。水利水电工程施工过程中的围堰结束后,要想避免围堰因渗水而导致塌方,就应该利用土围沙袋与木桩对其进行加固,特别是在河流汛期,需要应用此种方法,进能够减少洪水与降雨损坏围堰。另外,一旦因雨水的冲刷而引发围堰坡面的土体流失,可使用土石对其进行覆盖,以此来确保围堰的安全稳定性和水利水电工程的正常施工。施工与汛期结束后,需要及时拆除围堰。

2水利水电施工中施工围堰技术的应用

2.1明渠导流

明渠导流具有十分宽泛的使用条件,通常来说,它被应用于水利水电工程中坝址尤其狭窄的情况或者所施工的河床覆盖面较深的情况下,在这些较为特殊的条件之下,如果采取分期的方式展开相应的导流就会非常麻烦,但是如果应用明渠导流的施工技术的话,则可以有效保证施工的整体质量。实际导流的过程中,可以根据情况的不同将明渠导流具体分为两种不同的情况,分别是坡上和滩地的布置。在布置明渠导流的过程中,需要注意做好以下几个方面的重要工作:首先,针对明渠导流轴线的具体来说,通常来说明渠导流的轴线的具体位置都设置在古河道、垭口的位置上,确定在这些位置上可以有效确保明渠导流最终结果的精准性;其次,针对明渠导流出入口位置和高程的布置。通过对明渠出入口的形状的调整来具体布置明渠导流出入口位置和高程,在这种情况下,可以有效防止明渠出入口出现倒流以及河道受阻的现象。

2.2隧洞导流

①在实际施工之前,应当注意确定好隧道导流施工的轴线,这样可以有效确保隧洞导流最终施工的精准性;②在具体布置隧洞导流的轴线的过程中,需要注意严格根据施工要求开展相应的施工,当施工要求中有转变轴线的地方,则需要对轴线的长度、角度等方面重新设置,以确保隧洞导流的轴线的设置能够满足实际施工的要求;③隧洞导流的具体实施过程中,要让隧洞与隧洞之间保持适当的距离,也要让围岩的厚度保持在合理的范围内,尽可能地保证水利水电工程的结构和预应力能够符合实际施工的具体要求;④在实施隧道施工技术的过程中,应当确保应用时实际的水流速度较为平缓,并注意按照需要对水流的坡度展开相应的设计,避免在设计过程中出现任何反坡的现象。

2.3坝体缺口导流

混凝土坝体结构在整个水利水电工程的施工过程中能够发挥非常重要的作用,它是水利水电工程的重要施工结构。在碰到汛期的情况下,河流具有较大的水流量,已有的导流系统不能够满足汛期导流的实际要求,在这种情况下,就需要在混凝土坝体结构中预留一个重要的缺口,这样可以有效保证在有较大水流量的情况下,汛期时的水流能够从这个缺口中被排泄出去。缺口的布置要根据混凝土坝体结构的形状、大小等具体情况展开,只有这样,才能够充分保证最终设计的缺口是符合导流要求的。

2.4分段围堰法导流

应用分段围堰的导流方法具有较低的施工成本,并且施工步骤较为便捷,也具有十分广阔的施工范围,这使得这种施工方法在我国的水利水电工程广受欢迎。这种施工技术需要在河床内部导流,将建筑物分为不同的段位,再在此基础上展开相应的施工,也根据要求将具体施工的河床分段,这样可以充分保证能够在围堰内部施工。但是,相对来说,如果实际施工的围堰具有较大的施工量,那么会相应增加施工的难度,也会延长施工的工期。在这样的情况下,分段围堰法更加适用于河流水流量较大、工期较长的场合之下。

结语

近年来我国水利水电工程项目规模和数量不断增加,在这种情况下,水利水电施工技术水平也有了较大程度的提升。在水利水电施工中,施工导流和围堰作为最为常见的施工技术,在具体应用过程中需要统筹进行规划和布局,选择合理的导流方案,合理进行围堰布置,全面提高水利水电工程施工质量和施工效益,更好的发挥出水利水电工程的重要作用。

参考文献

[1]胡懿隆.水利水电施工中施工导流和围堰技术的应用研究[J].低碳世界,2016(12).

[2]刘晓平,田辉,蒋明峰,任启明,扈世龙,赵江.长沙综合枢纽施工导流方案优化[J].水利水运工程学报,2013(04).

论文作者:朱国俊

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/27

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