水利水電建設工程施工技術研究

陶新年

（安徽水電岳西縣巖灣水電有限公司　安徽　岳西　246600）

水利水電建設工程施工技術研究

陶新年

（安徽水電岳西縣巖灣水電有限公司安徽岳西246600）

隨著科學技術的不斷發展，水利水電建設工程施工技術也不斷進步，其中不斷融入新的理念和科技元素，為建設質量更好，功能更全面的水利水電工程提供了良好的技術支持。本文詳細介紹了壩體填筑技術、碾壓混凝土施工技術、預應力錨固技術、施工導流技術與圍堰技術、GPS定位技術，這幾種技術是水利水電建設工程中常用的施工技術。

水利水電；建設工程；施工技術

前言

隨著現代社會經濟的不斷發展，人們對各類能源的需求量不斷增加，水利水電建設工程不斷增多。在一定時期內，水利水電建設工程的規模還會繼續擴大，如何保證工程質量成為人們需要研究的重要課題。隨著科技的不斷發展，先進的施工技術被越來越廣泛的應用到水利水電建設工程中。一部分關鍵、核心的技術決定著工程質量的好壞，甚至決定整個工程的成敗。

1　水利水電建設工程及其施工技術的發展

人類向自然無限的索取能源以及對環境無節制的破壞已經超過了大自然的承受能力，在這種情況下，水利水電建設工程不斷發展，其內容逐漸豐富。為貫徹國家的科學發展觀與可持續發展戰略，水利水電建設工程將重點放在了水利發電、治理江河、防洪泄洪上。隨著能源危機的加重、生態環境的惡化，水利水電建設工程在民生發展中起到越來越重要的作用。水利水電施工技術也隨著現代科技的快速發展融入了新的科技元素，有效加速了施工進程、全面提高了工程質量。

2　水利水電建設工程中的施工技術

2.1壩體填筑技術

壩體填筑是水利水電建設的基礎性工作，壩體填筑質量的好壞直接影響了整個工程質量。壩體填筑過程中最關鍵的技術就是壩面流水作業技術。施工前首先要確定好作業方向，之后對施工段進行具體劃分。由于各個流水作業面的長度、寬度、面積不同，所以施工條件有所不同。大型碾壓機器要求流水作業面的寬度要超過機械壓實的實際標準，同時保證能夠滿足施工過程中的錯車標準，一般情況下寬度在10～20m之間。其長度也要符合各種作業機械尤其是碾壓機械的作業標準，一般長度范圍在40～ 100m之間。由于每個施工段的具體情況都不同，根據實際情況來決定實施單向流水作業還是雙向流水作業。對于壩體填筑的具體工序和流程，也要根據實際的工作強度、周邊環境、施工氣候、輔料方式、具體面積等多種因素來決定。另外，盡量減少循環作業，提前對作業的時間進行規劃，尤其是在冬天或者氣溫較低的時候進行作業時，全力避免不必要的時間浪費，減少施工過程中材料的熱量損失。流水作業完成后，再進行卸料、平料，同時對流水作業的單位時間、具體工序的數目進行整理，收入工程材料[1]。

2.2碾壓混凝土施工技術

近幾年來，碾壓混凝土筑壩技術不斷發展。碾壓混凝土的主要材料有水泥、凝膠、石粉、粉煤灰，各個材料的配比根據具體的筑壩情況會有所不同。其中，粉煤灰占較大比重、水泥占較小比重，石粉特別是微粒石粉的使用對改善碾壓混凝土性能具有重要作用。這種混凝土有常規混凝土不具有的許多優點：抗低溫能力強、抗滲能力強、絕熱溫度低等。碾壓混凝土的具體施工工藝流程如圖1所示。首先就是要對碾壓混凝土進行攪拌、生產。生產后要用自卸卡車對其進行運輸，到達指定地點后進行卸料，之后進行平倉、振動切縫。振動切縫后進行振動碾壓，振動碾壓的過程中一定要注意碾壓要均勻，之后進行灑水養護。由于振動碾壓后混凝土較干，因此灑水養護是是碾壓混凝土施工技術中比較重要的一個環節。灑水養護后進行刷毛或者沖毛，保證混凝土路面的完整，之后進行倉面清理，去掉倉面上多余的物質，最后攤鋪水泥砂漿。整個程序完成后，再開始另一層混凝土澆筑。近幾年來，碾壓混凝土施工技術在水利水電建設工程中應用的越來越多，技術不斷成熟完善，重力壩逐漸向拱壩方向發展，低壩逐漸向高壩方向發展，很多關鍵技術已經在世界上處于領先水平。隨著水利水電產業的不斷發展，碾壓混凝土施工技術也將融入更多的科技元素，為更多大規模的工程做貢獻[2]。

圖1　碾壓混凝土施工工藝流程圖

2.3預應力錨固技術

預應力錨固技術近幾年來快速發展，被各個建筑領域廣泛應用，尤其受到水利水電工程的青睞。這種技術是對錨桿或者高強鋼絲施加一定的預應力，使其強化對建筑物或者基巖的固定。這種方式能夠按照設計要求，提前對基巖施加一定的預應力，達到要求深度的固定。水利水電工程建設的施工部位由于集中了大部分施工材料、施工機械以及施工人員，使該部位所承受的載荷非常大，容易出現因為超載荷而產生施工部位損壞的情況，而預應力錨固技術的應用則大大降低了這種風險。這種技術不僅在新建的水利水電工程中廣泛應用，同時在對原有工程進行翻修、加固時也起到很好的作用。另外，每個水利水電建設工程都有獨特的壩形，每個工程的施工條件、環境以及要達到的目的也有所差異，這些因素對預應力錨固會產生或多或少的影響，所以，要結合實際情況，合理應用這種技術[3]。

2.4施工導流技術與圍堰技術的聯合應用

水利水電建設工程施工時，首先要將施工場地用合適的材料圍堰，使江水或河水能夠按照人們預定的軌道流到下游，創造施工條件，這個過程中就涉及了導流技術和圍堰技術。這兩種技術是水利水電建設工程中獨有的技術，尤其是在修建閘壩工程時，這兩種技術更是經常被聯合使用，所以也將其成為圍堰導流法。圍堰導流法有兩種應用方式，分別是分段圍堰導流法和全段圍堰導流法，其基本過程和原理如圖2所示。分段圍堰導流法（圖2，左）適用于工期比較長、河水的水流量比較大、河床相對較寬的工程中。應用這種方法時，首先要將河床圍成方便施工的若干個干地施工基坑，一邊導流一邊施工，分段進行。全段圍堰導流法（圖2，右）適用于工期較短、河水的水流量不大、河床相對較窄的工程中。在施工進行前，將河床全部圍堰，一次性截斷河道，使水流向著預定軌道流向下游。在水利水電建施工過程中使用導流技術和圍堰技術，能夠有效防止河水阻斷施工和工程建成后排水困難的問題[4]。

圖2　

2.5現代科學技術在水利水電建設工程中的應用

GPS定位技術是近幾年新興的一種高科技，被廣泛應用于交通、農業、軍事、等各大領域，具有操作簡單、體積小、測量精確等許多優點。近幾年來，GPS定位技術也逐漸被應用到水利水電建設工程中，并產生了意想不到的效果。GPS定位技術徹底改變了傳統的測繪技術，在使用的過程中測量的兩點之間無需通視，可以全天候測量，而且測量精度非常高，幾十千米的測量距離誤差不會超過2cm，任何傳統的測量技術都達不到這一標準。在水利水電建設工程中，將GPS定位技術與傳統的施工技術相結合，能夠加快施工進程，并且提高整個工程的質量。例如，將GPS定位技術與預應力錨固技術相結合，能夠使錨桿或高強鋼絲按照設計的方向進行錨固，加固受力條件，使預應力錨固達到更好的效果。

3　總結

水利水電建設工程涉及到水利發電、防洪泄洪、治理江河等幾方面，對于全面落實科學發展觀、走可持續發展道路具有重要意義。水利水電建設工程施工技術近幾年來快速發展，不斷將現代科技融入到施工技術中，大大加快了施工進程，提高了工程質量。在未來的發展中，將會有更多、更大的水利水電工程需要建設，這就需要我們對施工技術進行更深入的研究，結合更先進的科技，為這些工程提供更技術化的支持。

[1]吳斌平.水利水電工程施工控制學[D].天津大學，2013.

[2]張文祥.水利水電建筑工程施工技術應用[J].低碳世界，2014，19：121～ 122.

[3]和執武.分析水利水電工程施工技術[J].科技致富向導，2013，06：287+ 266.

[4]周劍橋.圍堰基礎防滲項目的方案選擇與質量管理研究[D].國防科學技術大學，2008.

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2015-7-4