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摘要:在经济快速发展的新形势下,有效的带动了水利水电工程项目的发展。当前水利水电工程项目无论是数量还是规模都有了较大程度的提升中,这有一定程度上促进了水利水电工程施工技术的提高。为了确保水电工程能够实现资源优化和效益最大化,在施工时应该做好施工导流和围岩技术应用。基于此点,文章以工程实例为依托,对围堰及导流的布设方案及相关的技术要点进行论述。期望通过该研究能够为同类工程提供借鉴参考。
关键词:水利水电;施工导流;围堰技术
1 导言
在水电工程施工的过程中,施工导流主要对周围的河道进行全面的疏通,避免疏水流在施工中产生一些不利的影响。在水利水电工程施工过程中,无论是施工导流还是围堰施工都对整体工程质量具有非常重要的影响,因此在具体施工过程中需要掌握施工要点,对施工质量进行严格控制。
2 施工导流技术和围堰技术概述
2.1施工导流技术
施工导流就是利用分段围堰与全段围堰的方法将河道中的水流引导至下游。在水利水电工程施工期间,采取此种施工方法能够有效减少河道中的水流对工程项目产生的影响。如需在水域修建工程项目,为能够创造干地施工条件,施工前期阶段可以采用围堰维护基坑,将河道中的水流引导绕过施工场地并导向下游的施工操作就是施工导流。在水利工程项目,尤其是闸坝工程施工导流起着非常重要的作用。利用该技术能够有效避免在施工过程中出现中上游水位大幅度上涨的情况,减少施工环境破坏,同时符合国家可持续发展方针。
2.2围堰技术
围堰则是在水利水电工程中建设长期性的水利设施,简单来说就是修建临时围护结构。围堰一般采用的是土石对水围堰,主要是利用水泥稳定砂砾料进行铺设工作。在施工时主要采用同时进占上下游的方法,应用自卸车将砂料应用到围堰填筑区域,并用挖掘机结合推土机进行铺设,铺设时需要严格把控铺料的压实度和厚度。在封堵工作完成之后,立即对边坡进行处理,还要定时检测整个围堰工作的沉降量,在围堰稳定之后,将纵向围堰用水泥砂浆与中墩连接进行细致处理,保证围堰工程的安全施工。
3 施工导流和围堰技术的应用
3.1工程概况
某水利水电项目为引水式水电站,水库的正常蓄水位设计为354m,总容量约为330万m³,年均发电量在4000万kW•h以上。本工程拟在电站大坝下游处新建一座闸坝,依据相关规范标准的规定要求,初期的导流标准采用5年一遇的洪水重现期,施工导流的设计流量为100m³/s,并将与之相对应的水位作为围堰的设计高程。通过现场实测,在枯水期时,河面的宽度在60m左右,受河面宽度的限制,在纵向上无法进行土石方围堰施工。下面重点对施工导流和围堰技术在本工程中的应用进行分析。
3.2施工导流技术的应用
1)全段围堰导流。全段围堰导流是指沿着河床的水闸、大坝等建筑的轴线建立拦河堰体。拦河堰体能够一次性截断河流,确保主体工程建筑不受水流阻挡。该方案宜在枯水期河面较窄且水流量少的河流施工。主要围堰的内容有明渠导流、隧洞导流、涵道导流等。
2)分段围堰导流。分段围堰导流是指利用坝束窄体、缺口、河床等把水流引入到下流。该方法宜在河面较宽、水流量较大、规模较大的水电工程中运用,同时需按照建筑划分施工部分,并按照具体的建设安排进行具体内容划分。在进行河床围堰工作时,需将河流按照具体的情况划分成不同的阶段,并且需借助已经完工的建筑进行水流导流,进而确保按照计划完成分段导流工作。
3.3围堰施工技术要点
3.3.1施工工艺流程
为了确保围堰工程的整体质量,要求相关作业人员应了解并掌握正确的工艺流程,具体如图1所示。
图1围堰施工工艺流程示意
3.3.2施工技术要点
在对围堰进行砌筑之前,应当先进行测量放线,可以使用全站仪测放出围堰的中心线和边线,并在相应的位置处进行标记,以此来对围堰的砌筑方向进行控制。同时,现场的测量人员应当在围堰施工阶段进行控制测量,根据测量结果对围堰的砌筑方向加以纠正,从而保证围堰的整体质量;在对围堰进行砌筑的过程中,应使用挖掘机将基础底部的强风化岩及卵石全部挖出,并将这些卵石及风化岩集中堆放在围堰边线的内侧。
(1)上游围堰。借助修建好的临时便道,将填料运送至施工地段,采取水下抛石的方法进行回填作业,填筑高度应高于坝前水位1.0m,以此对上游的来水进行截断。随后将原坝的溢流面拆除,并在坝的轴线上进行钻孔,锚固钢筋,并将钢筋打入原拦河坝内1.0m,最后进行C15片石混凝土挡墙施工。在对片石混凝土挡墙进行施工时,应当控制好模板的安装质量,可采用平铺法水平分层浇筑,每层的厚度应控制在30~50cm。施工中使用的石料不得存在裂缝和夹层,其抗压强度应当符合规范要求,并在使用前对片石进行冲洗。
(2)纵向围堰。在对纵向围堰进行施工时,可采用挖掘机对下游河道侧进行清通,借此来降低水位,并用麻袋在大坝纵向的相应位置处堆砌临时围堰,利用水泵将其中的大部分水抽出,测量放线确定准确位置后,使用挖掘机对基础底部进行清理,随后进行混凝土基础浇筑,并在其上砌筑围堰。
(3)下游横向围堰。在本工程中,下游横向围堰采用的是土夹砂卵石回填的方法,施工中使用的砂卵石除要有良好的级配之外,其最大粒径不得超过150mm,含泥量应控制在5%以内。回填前,应进行施工放样,通过水平测量,标记出砂卵石回填的边缘设计高程,并与临时便道同时进行回填。
结束语
综上所述,在我国水利水电工程施工中,施工导流和围堰技术是非常重要的施工技术,其施工好坏直接影响着水利水电工程的施工质量。通过围堰施工来提高抗渗性和抗冲击性能,因此在具体施工过程中要做好设计,并科学组织,更好的发挥出围堰的重要作用,全面提升水利水电工程施工的质量,确保水利水电工程经济效益和社会效益目标的实现。
参考文献
[1]佟玉冬.浅谈水利灌溉区钢板桩围堰导流施工技术的应用[J].黑龙江科技信息,2017(4):98-99.
[2]胡志根,傅峥.水利水电工程施工初期导流标准多目标风险决策研究[J].中国工程科学出版社,2011(8).
论文作者:李小刚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/13
标签:围堰论文; 水利水电论文; 水流论文; 技术论文; 下游论文; 工程论文; 卵石论文; 《基层建设》2017年第35期论文;