聶方林
水利工程施工中導流施工技術的運用及問題研究
聶方林
(開封市祥符區水利局,河南 開封 475000)
本文分析了導流施工技術,闡述了水利工程施工中導流施工技術的創新,旨在明確導流施工技術對水利工程施工的正面促進意義,能有效提高水利工程施工效率,保障水利工程施工質量,進而全面提升我國水利工程施工與管理水平,不斷促進我國水利工程建設事業發展。
水利工程;施工;導流技術;應用
1.1 導流施工技術的概念
水利工程施工時,需要讓流水從施工區繞開,這時,我們就要采用導流技術,控制流水方向,使水流及時被引開。導流施工技術是水利工程的重點項目之一,以保障工程設計方案的順利開展,以及施工進度的正常推進。
1.2 影響導流施工技術的因素
1.2.1 水文因素。從導流施工角度來看,水文是影響導流施工的主要因素之一,對施工效果會產生直接影響。在制定施工組織設計方案時,要把雨雪、結冰、流冰、洪水、水流量的大小等因素考慮進去,若忽略這些因素,或者考慮不周全,可能對整個導流施工方案的實施造成嚴重影響。在水利工程導流施工過程中,若遇到河流流量較大、而河道相對寬敞的情況時,一般采用分段圍堰的導流施工方式;若遇到河流水文條件變化無常,不夠穩定,應采取基坑淹沒的導流施工方式;若施工期間正逢河流枯水期,在這期間,正是水利工程施工的黃金時段,要充分利用這個時間段開展施工。無論是在何種情況下,都要根據不同情況,科學合理地選擇施工方案。
1.2.2 地形地貌因素。地形地貌是自然形成的,在制定導流方案時,相關人員要綜合考慮施工場地周邊的地質條件。若河道中間有自然形成的比較堅硬的山石島嶼,河道又相對狹窄,可以考慮用隧道導流施工方式進行施工;若施工現場河岸相對平坦,可以采用明渠導流施工方式進行施工。
1.2.3 地質和水文綜合因素。在水利水電工程建設過程中,施工現場周邊的地形地貌和水文地質狀況是自然形成的,也是不可預測的。若河道兩岸的抗壓強度能達到要求,一般都采用隧洞導流施工方式。若河岸風化現象嚴重,而沉積層又比較厚,應優先考慮明渠導流施工方式。
1.3 導流施工技術的應用
導流施工技術在水利工程領域的應用已經成熟,最常見的導流施工技術如下:在我國目前的水利施工過程中,全段圍堰法和分段圍堰法是最主要的導流方法[1]。全段圍堰法又分為隧洞、明渠導流兩種方法。全段圍堰法能將現場的全部水流截流,使其繞開施工場地,向下游方向引導。
1.3.1 明渠導流方法。明渠導流主要是指在河岸上挖取隧道進行導流,使積水通過隧道流出,只有廣闊的平原及灘地等平坦的地方能采取這種施工方法。該方法的優點主要是可以最大程度地減少工程造價。
1.3.2 隧洞導流方法。這種導流方式適合于河床較窄、導流需求量較小、地形險峻的施工環境。在采用隧洞導流法進行導流施工時,首先,需要確定隧洞施工的主軸線,根據相應的主軸線,確定后續施工安排。同時,主軸線遇到需要轉彎的情況時,應嚴格按照設計圖紙的標準進行,控制好轉彎的長度和角度,按照最科學、可控的方案設定主軸線。一旦主軸線存在位置和角度偏差,那后續隧道等各施工項目均會存在較大問題,輕則影響導流施工效率,重則引發嚴重的安全事故,從而威脅施工人員的生命安全。另外,設計隧道的進出口時,一定不能采用反向坡度,盡可能降低水流對隧道的沖刷力度,保證隧道的穩定性與牢固性。但是,工程造價會較高,水流下泄也會受到阻礙。因此,常采取淹沒基坑等施工方式,在汛期導流時能與永久隧道相結合[2]。
1.3.3 分段圍堰法導流施工技術基坑排水。分段圍堰導流具有施工簡便、造價低廉、實用性高的優點。由于分段圍堰法需要將施工河床一段一段地隔開進行施工,因此,到水利工程施工的后期,需要設置的圍堰數量就會更多。
1.3.4 成孔導流施工技術主體工程的施工。成孔導流施工的關鍵在于“成孔”,孔的位置位于混凝土壩體的底部,通過該孔進行導流泄水能有效降低水流對壩體整體的沖刷力,增強壩體的穩定性,提高壩體的使用壽命。同時,該方案的施工工藝十分簡便,適用條件極其廣泛,具有較強的實用價值。通過分層開挖的方式對兩岸岸坡進行施工。一般情況下,分層的厚度范圍為3~8m。主體工程有許多施工方法,如運用人工進行間隔裝藥、利用微差進行爆破。在挖掘基坑的過程中,首先要進行圍堰,將基坑中的存水抽取干凈。將基坑施工過程需要的道路修整好,為以后的施工打好基礎。另外,在拆除拱壩混凝土的過程中,要確保原基礎不會被破壞。
1.3.5 壩體缺口導流施工技術閘壩混凝土的施工。壩體缺口導流施工方案屬于與其他導流方案并用的輔助型導流手段,主要是為了應對汛期過大的水流壓力,提前在混凝土壩體上設置合理的缺口,與其他導流方案共同降低水流對壩體的沖擊力。壩體缺口導流施工技術中最重要和最關鍵的環節在于壩體缺口的設置,需要結合壩體本身的規模和結構特點,選擇合理的位置布置合適大小、坡度的缺口,保證缺口既能達到汛期的泄水要求,同時還不會影響壩體本身的穩定性,通過多種手段的綜合使用,有效解決汛期防洪的問題。在澆筑前,應進行測量定位,然后開倉澆筑。通過人工拼裝小型鋼模,結合傳統方式立模,對閘墩混凝土進行施工。另外,對外滲劑及水灰的配比要精細配制,減少施工誤差。
1.3.6 船閘的施工方式。對船閘的施工需要十分嚴謹,對船的閘室及導航墻等各個部位的施工都要做到全面管理,保障每一部分的施工質量都能達到最優。船閘施工過程中涉及的方面很多、很復雜,但每一處細節都決定著整體施工質量。
2.1 加大導流施工技術的創新力度
隨著我國經濟的不斷發展,人民的生活水平逐步提高,對水利工程等民生服務項目的要求也隨之增高。只有不斷創新,與時俱進,才能滿足社會生產越來越高的實際需要。因此,對水利工程施工單位來說,只有在做好施工管理的同時,進一步做好技術創新,使施工技術不斷更新換代,才能保證企業的活力,在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
2.2 大力培養水利人才
施工人員素質是保障水利工程施工效率與質量的關鍵因素之一。要想提高水利工程的施工水平,就要從培養人才入手。國家要不斷培養高素質人才,出臺聘用專業技術人才方面的優惠政策。要定期組織專業技術人員進行培訓,使其不斷接受新技術、新工藝和新方法,不斷優化和提高自身的專業技能。
2.3 建立健全管理體系
加強對水利工程施工管理力度,要建立健全施工管理機制,全面提升施工單位的工作效率,保障施工質量。對導流施工技術屬于水利工程施工中的關鍵技術,導流施工的運用效果能直接影響水利工程的施工質量。加強施工過程管理,不但能減少不必要的返工,還能提高施工效率,同時,還能節省施工企業的建設資金,最終實現提高施工整體質量的目標。
[1]周開瑞,徐孝洪,孫東亞.淺談水利工程施工技術管理存在的問題及對策[J].江蘇科技信息,2013(17):34-35.
[2]許朝會,孫凡永.淺談水利工程施工中導流施工技術的應用[J].河南水利與南水北調,2015(10):6-7.
Application and Research of Diversion Construction Technology in Water ConserVancy Project Construction
Nie Fanglin
(Kaifeng Water Conservancy Bureau,Kaifeng Henan 475000)
This paper analyzed the construction technology,expounded the innovation of the construction technology in the construction of water conservancy project aims to clear the positive Diversion Construction Technology of water conservancy project construction to promote the significance,can effectively improve the efficiency of construction of water conservancy projects,ensure the quality of water conservancy project construction,and comprehensively improve China's water conservancy project construction and management level,and constantly promote the development of water conservancy project construction in china.
hydraulic engineering;construction;diversion technology;application
V551.1
A
103-5168(2017)09-0090-02
2017-08-02
聶方林(1979-),男,大專,研究方向:水利工程。