水利水电工程施工中导流及围堰技术应用研究论文_张光涛

水利水电工程施工中导流及围堰技术应用研究论文_张光涛

垦利县水利工程公司 山东东营 257500

摘要:近年来,随着国家水利工程项目的快速发展,建设规模也明显扩大,对施工技术也提出了更高标准的要求。导流施工技术的合理应用,有效加快了水利工程项目建设速率,改善工程项目品质,从而确保水利工程实际功能得到最大程度的发挥。由此可知,导流施工技术在水利工程施工中具有良好的应用价值,如何合理应用导流施工技术,是水利工程建设人员所面临的一项重要课题。

关键词:水利水电工程;导流;围堰技术;应用

水利水电工程不仅在农业方面有着重要作用,而且还承担着发电的重任。特别是现代社会对电力需求量的提升,使水利水电工程变得更加重要。从总体情况来看,兴建水利水电工程,能够促进当地的经济发展,并且为国民经济发展提供力量支持。

一、水利水电工程施工中的施工导流技术

施工导流就是将水利工程建在活水河道中。在施工的前期工作中,要通过围堰围护基坑之制造干地,以使施工能够顺利展开。这样,河水就能够绕过施工场地直接流向下游。在水利水电工程施工中,采用导流的方法是非常中重要的。特别是在修建闸坝工程的过程中,所采用的导流方案是否合理,直接关乎到整个的水利水电工程施工,包括工程质量、工程的进度、工程的成本以及当遇到汛期的时候是否能安全度过等等。可见,施工导流是确保工程顺利展开的关键,也是保证工程质量的关键。施工导流工作主要包括三个环节:第一个环节是初期导流,就是对围堰进行挡水,在河床上截流,直到修建坝体,然后是围堰高程;第二个环节是中期导流,即坝体挡水。导流泄水的建筑物还没有被封堵,如果汛期来临的时候,就要发挥坝体的挡水作用。当坝体逐渐提升,就意味着水库的容量在不断地增加,其防御洪水的能力就会更强;第三个环节是后期导流,封堵导流泄水建筑物之后,坝体施工完毕到设计高程,整个的泄水建筑物都开始运营。

二、水利水电工程施工中的围堰技术

在应用围堰技术的过程中,围堰施工通常会应用草袋或草皮进行护坡,从而避免迎水面边坡受到严重的冲刷。现阶段,我国在积极进行水利工程建设的过程中,常见的围堰有两种类型,分别为土石围堰和木板桩围堰,二者各有优势。(1)土石围堰。此类型围堰的构成主体是土石,通常情况下,被应用于上下游横向围堰中,拥有相对便捷的施工工艺,可进行就地取材。土石围堰包含不过水围堰和过水围堰两种类型。不过水围堰在我国的应用范围相对较广,少数水利工程施工过程中会对过水围堰进行应用,但其必须能够在汛期满足过水要求,同时还必须加强溢流面抗冲刷能力。(2)木板桩围堰。该类型围堰适用于基坑面积较小且深度较低的工程中。如果水的深度较低,可以对单层木板桩进行应用,要想实现对外部压力的平衡,应积极做好内部支撑。如果上游水位较高,那么可以对双壁木板桩进行应用,在拉近双壁的过程中,并对铁拉条或横木进行应用,并将土填充于双壁木板之间,其最大高度应不大于为5m。

三、导流与围堰技术施工原则

(一)导流原则

施工导流技术是现代水利工程施工中常用的一种质量保障技术,任务是将河道中的水流引导到河道下游去,以免水流过多对水利工程、水电建筑物质量造成影响。施工导流技术在实际应用时需要遵循一定的原则,要严格按照规定导流划分要求来实施水流引导,以确保施工导流技术应用的有效性。水利水电工程施工导流应坚持的原则为:导流设计流量的选择要根据基坑工程量的大小来确定。围堰是与导流技术相对应的一项技术,可在枯水期起到重要作用。水利工程主体建筑物截流之后,可采用围堰技术进行抢修,具体来说便是:围堰技术的应用时间应选择在河道截流之后的枯水期内。需要注意的是,如果水利工程的性质属土石坝枢纽,在工程尚未完全竣工前,不允许基坑过水。

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(二)围堰原则

(1)坚持安全设计的原则:水利施工工程中,坚持安全设计是十分重要的,一是因为遵循安全设计原则而设计的围堰能在很大程度上保障水利工程的安全,二是因为遵循安全设计原则而设计的围堰具有较长的寿命和抗冲击性,可以保证水利施工人员的人身安全。(2)坚持就近选择材料的原则:就近选择材料具有以下几点好处,第一点:省时省力,节约运输成本,缩短工期。第二点,材料的质量可以得到很大程度的保障,质检人员可以在最短时间内评测材料质量的好坏。第三点,方便材料的替换和补充,对于水利工程中经常用到的材料,一旦缺失,会严重影响工程进度,对这类材料,必须采取就近选择材料的原则,才能在最大程度上保证工程的顺利开展。

四、导流及围堰技术应用

(一)明渠导流

在地表土层上开挖渠道,基坑附近的上下游修建围堰,然后使河水从渠道排出,这就是被称之为明渠导流。它主要是被一些河岸坡度比较平缓的平原河道地区所采用的一种导流方式。可是如果在当地有老的河道,一般是选用老河道来进行导流,这样不仅可以减少施工的作业量,降低施工中存在的风险,而且大大降低了成本的支出。

(二)涵洞导流

在水利工程施工中,涵洞导流法是一种常见施工方法,普遍适用于水闸及中小型土石坝工程中。涵洞导流法是在水利工程施工下游修筑围堰挡水,以促使原来河水通过涵洞后向下游导向。涵洞导流法在后期导流中也具有良好的应用效果,该方法在水利工程施工中具有高度灵活性和便捷性,施工速度快且工程造价较低。涵洞导流法在实际施工过程中可以依靠、山设置或在滩层表层设置,涵洞应为直线状,以确保水流畅通,最大陈孤独上避免淤泥或渗漏等问题出现而影响水利工程使用功能的有效发挥。

(三)过水土石围堰

采用此类围堰时,若采用导流方案没有将基坑淹没,就需要保证整个堰体过水安全。过水时需要预防水流给堰体带来的冲击,以及水流渗透导致堰顶和下游边坡的深层同时滑动。所以在采取这一方式时,又可以分成加筋过水围堰与砼板围堰。就加筋过水围堰来看,主要是在围堰下游的大坝坡面上进行钢筋网格的铺设,预防坡面石块被水流冲走,并在下游的堰体内横向埋入主锚筋,预防堰顶和下游坡面同时滑动。而就砼板来看,主要是在下游大坝的坡面覆盖预制,亦或是现浇混凝土面板。在混凝土制成护面后,由于其防水性要求较高,所以在面板接缝处切实做好防水措施。

(四)不过水土石围堰

此类围堰自身的结构好比土石大坝,能够实现就地取材,切实加强工程所在地土石材料的应用,既能节约工程成本,又能便于拆除,因而其得到了广泛的应用。而采取这一方式的缺点就在于围堰技术的工程量较大,且往往存在较大的沉陷量一般水不能漫过堰顶,若遇到汛期时就需要强化对其的防护。

总而言之,施工导流和围堰技术在现代水利水电工程施工中一项基础性技术,并且有着广泛的应用。在具体应用过程中,需要明确技术的内涵,并且要依据工程的具体情况,对技术方案进行适当改正,通过实地调研和勘察工作,掌握工程的详细情况,然后选择最佳的施工方案,对工程具体施工中涉及到的各项细节内容加以注意,并且对施工技术进行适当优化,使其在水利水电工程中作用能够得到充分发挥,提高工程质量。

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):131-132.

[2] 辜勇利. 水利水电工程施工中导流及围堰技术应用研究[J]. 四川水泥,2016,(02):166+162.

[3] 李潇. 施工导流及围堰技术在水利水电工程施工中的应用[J]. 技术与市场,2015,(01):60+63.

论文作者:张光涛

论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/16

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