【摘要】在目前我國經濟實力大力增長的同時,各項基礎工業工程、能源工程、環保工程等都在如火如荼的進行中,這其中就包括水利水電工程。水利水電工程的建設對于國家能源建設、各項工業建設的作用極其重要,在一代又一代水電人的共同努力下,目前我國的水利水電建設已逐步走向成熟,本文探討的內容也正是水利水電施工中常見的一些技術問題。
【關鍵詞】水利水電;工程施工;工程技術;分析總結
一、前言
說起水利水電工程,第一個進入讀者大腦中的可能是三峽工程,建成后的三峽工程主要集航運、水電和發電為主要功用,三峽工程是我國水利水電工程的一個里程碑,其應用了許多在水利水電施工中的新技術,對于水利水電事業的發展起著一個標志性的作用。2014年水利水電工程營業收入達971368萬元,水利水電工程企業達到81個,水利水電行業從業人員達19919人,(數據來源:國家統計局官方網站)各項數據同上一年度相比都有大幅增長,在水利水電事業的發展中,技術是至關重要的,混凝土技術、筑壩技術、圍堰技術等常見技術的應用更是起著關鍵性作用。
二、水利水電常見技術分析
一個設計規范、質量高、使用壽命長的水利水電工程對基礎技術的應用是至關重要的,常見的水利水電施工技術是建設水利水電設施的基礎,下文將對常見的技術進行總結。
1.導流技術
設計合理的施工導流技術,對于水利水電工程(如大壩)工期能夠按時進行有重要意義。在施工過程中不僅要對技術運用遵循規程,還要嚴格按照施工計劃進行項目施工,一旦出現工期延誤的情況就會將整個施工設計方案推翻,就會嚴重阻礙工程的施工進展,所以說在施工過程中要嚴格控制施工進度,使得施工環節是環環相扣的,不允許出現偏差。
施工導流技術一般分為三個步驟來進行:
(1)工程前期
前期要對水流進行阻擋,這種情況下結合圍堰技術的配合,一般情況來說壩體都有一定的高度,所以注水量要根據壩體的高度進行設計,將水深控制在一定的范圍內。有時候汛期和非汛期對于注水量也有一定的影響。因此注水量要根據是否在汛期以及壩體的高度進行綜合考慮。有的情況下壩體達不到高度要求,這種情況下為了減小水流給壩體造成的影響就需要在河床位置對水流進行分流。
(2)工程中期
中期要根據壩體施工的高度對注水量進行調整,在壩體施工完成一部分后要根據實際的情況減小圍堰的壓力以改善水庫的注水量,同時壩體的抗洪能力也得以體現。
(3)工程后期
在后期要根據導流工作的實際情況,要對壩體高度進行設計,這樣前期的施工工作才算基本完成。
整個導流工程在實際進行過程中要遵循實際情況,不可盲目紙上談兵,要結合工程設計的每一個環節進行詳細的工作。
2.圍堰技術
水利水電項目中,最終的目的是建造長期的水利工程,但是在施工過程中需要一些臨時性的保護(圍護)設施,這些設施就是圍堰。根據其定義不難想象到圍堰的作用就是在施工中保護工程,阻礙水土流入建筑,在這基礎上才可以在圍堰內部排水、修筑地基、以及修建其他建筑。
圍堰技術主要有以下幾種:
(1)土圍堰
顧名思義,土圍堰中使用的材料最重要的就是土,土圍堰在一些小型的水利工程中使用較多。在土圍堰中,對土也有要求,一般要求使用粘性土,粘性土在壓實過后穩定性高,能夠滿足工程要求。在缺少粘性土的情況下,使用富含砂石的土,使用過程中要加寬堰身滲流長度,堰身要隨著砂土顆粒的增大而不斷加厚。葛洲壩一期工程就是典型的土圍堰工程,由于其合理的設計和優秀的質量使用長達6年,經受住了7m/s的流速考驗。
(2)木樁圍堰
木樁圍堰的主要材料是木樁,同樣對于木材有著嚴格的要求,一般使用抗水性強的木材,抵御水對木樁的侵蝕。木樁圍堰技術是常用的圍堰技術,施工中,首先要在河床內部進行打樁,將木樁釘入河流需要施工的空間周圍,再在木樁內部設置隔離的竹笆,然后用土在木樁之間進行填充。木樁圍堰技術適用于水流流速在5m/s——6m/s流速的河流。
(3)鋼圍堰
進入工業時代之后,隨著鋼產量的提升,鋼圍堰成為現代大中型水利工程的首選。鋼板樁圍堰施工技術主要工作原理是將鋼板在河床中打入,還要在鋼板之間利用填土的方式進行固定,從而形成鋼板圍堰。鋼板圍堰技術主要適用于水流流速過高的河流中。
3.混凝土加固技術
相比于傳統的土石加固,混凝土的出現使得水利水電工程中的加固作業更加的便利,材料的供給上相當便利,并且可以保證每批材料的質量,另外加固效果要比傳統土石加固更加的保險可靠。
澆筑混凝土時,任何一道工序都會對施工質量造成影響,因此需要做好工序的優化工作。通常情況下,平層澆筑為主要的施工方法,之后使用塔吊式皮帶運輸機和供料先進行運輸。下落面和運輸機之間的高度一般不允許超過1.5m,鋼筋和卸料點距離保持在1~2m內,艙面堆料高度不能超過1m。
布料采用魚鱗狀均勻塔。先使用三級副將混凝土在施工面完成軟墊層的澆筑施工,然后安排人工輔助施工。下料后先平倉后振搗。施工中要嚴格按照工序作業,避免出現過振、漏振的情況而影響整個工程的質量。更值得注意的一點是振搗過程中要注意保護模板和鋼筋的安全。
結語:
基礎工程往往是整個工程最重要的一個部分,甚至而言,整個水利水電行業的技術創新都是基于基礎工程。從某種程度上來說,不管一個水電站,一個大壩或者其他水利水電工程的技術設想有多先進,工程人員的技術有多么高,如果處理不好常見的一些技術問題,那么會導致整個工程的失敗,要避免出現“千里之堤,毀于蟻穴”這種現象,就要從基礎工程抓起,基礎工程干得好,整個工程的質量就會有很大的特高。
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