
摘要: 現階段, 科學技術不斷進步, 為我國水利工程施工提供了強有力的支持, 不僅有利于保證水利工程的施工質量, 也有利于推動水利工程建設朝著現代化、 先進化的方向發展, 為社會經濟的發展奠定堅實的基礎, 還有助于國民經濟提升。當前在實際開展水利工程施工的過程中會用到多種施工技術, 而導流施工技術是應用較為廣泛的一種, 從根本上保證了水利工程施工的穩定性以及安全性, 同時也可以提升施工質量以及施工效率。基于此, 本文對水利工程施工中導流施工技術進行探究與分析。
關鍵詞: 水利工程施工; 導流施工技術; 應用方法
DOI:10.12433/zgkjtz.20240846
自改革開放以來, 我國水利工程施工數量不斷增加, 規模也在不斷擴大, 在科學技術以及經濟的支持下, 水利工程施工建設不斷發展和進步, 但是施工難度也隨之增加, 對整體施工提出了更高的要求。在實際開展水利施工的過程中, 不僅要保證施工質量, 也要保證水利工程后續應用的穩定性以及安全性。因此, 在實際施工的過程中, 要積極有效地應用導流施工技術, 以此保證施工質量以及整體的穩定性以及安全性, 保證在要求工期內完成施工建設。在此背景下, 相關工作人員需要對導流施工技術進行深入研究和分析, 提升該項技術應用的有效性。
一、 導流施工技術應用準備工作
(一)施工現場勘察
對于導流施工來說, 在前期準備工作中最為重要的是地質勘察工作, 其是保證導流施工順利開展的關鍵, 因此, 施工人員一定要重視施工現場勘察, 全面了解地質信息。在實際進行勘察的過程中, 可以應用現代信息技術、 遙感技術或者是物探技術, 對相關地質情況進行勘察, 同時需要結合地質測繪技術, 繪制地質圖。地質圖應包括地質信息, 同時也需要展現出施工場地周圍環境, 為后續設計以及施工提供強有力的支持。要想進一步提升施工現場勘察的質量和效率, 可以成立勘察小組, 由多名工作人員共同開展勘察工作, 既可以節約時間, 也可以保證勘察的全面性, 滿足導流施工的要求。
(二)工程設計
導流施工是水利工程施工中較為重要的組成部分, 一定要做好導流施工工程設計。在實際設計過程中, 除了依據地質圖以外, 設計人員也需要到達施工現場進行實地考察, 按照國家規定、 標準以及合同要求來設計施工圖紙以及施工方案。工程設計工作不僅包括圖紙方案設計, 同時也需要考慮工程造價、 施工材料、 設備設施以及施工技術等多項內容, 因此一定要由專業人員開展此項工作。此外, 施工設計還需要重視生態環境保護, 避免施工建設對周圍生態環境造成不良影響, 提升整體工程設計的科學性以及合理性, 在保證施工企業經濟效益的同時也要兼顧生態效益。
二、 導流施工技術中的施工排水
在實際進行水利工程施工的過程中, 需要進行排水施工, 而導流施工可以與排水施工共同進行, 這樣才能在最大程度上提升導流施工的有效性, 發揮導流施工技術的效果和作用。前期已經對施工現場進行了全面的勘察, 如果在勘察過程中發現基坑底層存在沖擊層, 且沖擊層由沙壤土以及粉質壤土共同組成, 那么基坑具有一定的吸水性, 是施工廢水以及自然降水的主要儲存地, 針對此情況可以利用排水泵抽取基坑內的積水, 而對于基坑頂坡位置來說, 要想有效進行排水, 需要用水泵抽出地表水, 保證基坑內沒有積水, 為后續整體施工奠定堅實的基礎。
三、 水利工程施工中導流施工技術應用方法
現階段, 水利工程施工的過程中, 導流施工技術已經成為重要的施工技術, 其在實際應用的過程中, 由兩種施工方式組成, 即全段圍堰導流技術以及分段圍堰導流技術, 雖然是兩種技術形式, 但是其中還包含不同的導流方法。因此, 施工人員需要根據施工建設的實際情況科學選擇合適的導流方法, 以保證導流施工的質量和效果。合理選擇導流施工技術, 不僅可以保證施工效率, 也可以提升施工質量, 保證施工的安全性以及穩定性, 進而保證水利工程施工順利進行。
(一)全段圍堰導流技術
1.明渠導流法
現階段, "明渠導流法應用較為廣泛主要是在上游以及下游的位置建設圍堰, 并在河岸的位置按照設計圖紙開挖導流渠道, 以此保證河水流動順暢。通常情況下來講, 河道區域的地質條件相對來說比較復雜, 會對開挖工作帶來一定的不良影響, 提升分期導流的困難度, 此時就可以使用明渠導流法。相關設計人員在設計施工圖紙之前, 需要對河岸地質情況進行深入了解, 并以此為基礎設計施工方案以及導流圖紙, 避免導流過程中出現河床古河道相交的情況, 此種方法的應用在很大程度上可以減少工作量。同時也降低了施工建設成本, 保證水利工程施工順利進行。實際應用明渠導流法施工的過程中, 在設置軸線時, 也需要將導流軸線以及明渠出口作為依據, 明確軸線位置, 一般設置在古河道上, 但是要保證位置的精準性, 以此保證水流順暢, 進而保證水利工程應用的穩定性以及安全性。設計人員在實際設計過程中, 不僅需要考慮施工區域的地質條件, 也需要考慮交通技術情況, 對整體進行綜合考量, 保證設計的科學性以及合理性, 明確明渠進出口位置以及形狀和大小, 提升導流施工技術應用的有效性, 同時也可以避免出現回流以及污染的情況。
2.隧道導流法
隧道導流法也是應用較為廣泛的一種導流施工技術, 但是其在實際應用的過程中, 具有一定的限制性, 更適用于河道水流較小的水利工程。如果施工環境地勢較為復雜或者施工河床較窄, 那么可以選擇隧道導流法。隧道導流法在實際應用的過程中, 主要是依靠水工隧道對水流進行導流處理, 其主要是將上游的水流導流至下游。在實際應用隧道導流法進行水利工程施工之前, 相關工作人員需要做好勘察工作, 根據勘察數據進行圖紙設計, 這樣可以保證施工軸線的精準性以及科學性, 而且可以有效避免轉彎位置不符合規定和要求, 保證轉彎角度的合理性, 同時也可以保證轉折角長度的準確性。施工人員在實際開展建設施工的過程中, 需要嚴格按照施工圖紙開展施工建設, 并保證符合相關規定和標準, 同時施工人員在施工的過程中, 需要對隧洞之間的距離進行嚴格控制, 保證按照規定和標準進行, 此外還需要對圍堰的厚度進行控制, 保證符合要求。對于整體施工建設來說, 除了上述內容以外, 還需要對隧道出口進行合理設計, 并控制出口坡度。這樣不僅可以提升導流效果, 也可以有效避免出現回流的情況, 避免雨水和水流的沖擊力對其造成嚴重的影響, 進而保證水利工程施工順利進行。
3.涵洞導流法
對于水利工程施工建設來說, 部分項目位于枯水期的河流, 但即使如此,也需要做好導流施工。針對此情況, 一般應用涵洞導流法, 其通常適用于用河道水流較小的河道環境, 以及小型土石壩。在實際應用涵洞導流法開展導流施工的過程中, 施工人員需要在河道的上游和下游的位置建設擋水圍堰, 對水流進行導流處理, 使上游的水流穿過涵洞流至下游方向。涵洞導流法在實際應用的過程中, 操作較為簡單, 可以節約大量的時間, 有助于提升施工效率, 同時整體施工建設的成本也比較低, 施工覆蓋面較廣, 有效提升了水利工程施工質量。在實際施工建設過程中, 一般將涵洞設置在巖灘、 大壩上, 還可以依山設置, 此種方式取決于具體水利施工環境, 而無論將涵洞設置在何種位置, 都要做好防滲透, 其是保證水利工程施工順利開展的關鍵。與此同時, 在實際開展施工建設的過程中, 還需要保證涵洞建設保持直線建設, 這樣可以有效避免淤泥對涵洞的影響, 同時也可以避免出現滲透的情況, 進而保證河道水流順暢。此外, 施工之前需要做好勘察工作, 如果發現土質為硬土層, 此時如果繼續使用涵洞導流法, 那么需要考慮變形沉降的情況, 并對整體進行合理設計, 從而避免沉降對涵管造成嚴重的不良影響, 避免出現損壞的情況, 進而控制建設成本。
(二)分段圍堰導流技術
1.成孔導流法
對于成孔導流法來說, 在實際應用的過程中, 主要是在混凝土壩體上設置永久底孔或者是臨時底孔, 并將其作為導流孔, 起到泄水作用。此種導流方法是分段圍堰導流中較為常用的一種方法。在實際應用成孔導流法進行導流的過程中, 操作較為簡單, 整體造價比較低, 還可以保證導流效果, 為后續施工的順利開展提供強有力的支持。成孔導流法的應用, 主要是指在進行導流施工的過程中, 將需要導流的水流引至底孔的位置, 通過底孔流向下游位置, 進而保證河道水流順暢, 以此提升水利工程施工建設的質量, 保證后續施工建設順利進行。在實際進行成孔導流施工的過程中, 還需要利用宣泄孔將部分流量導出, 而這樣做的目的在于減輕水流對壩體造成的沖擊, 進而避免出現壩體損壞的情況, 保證水利工程施工順利進行。
對于臨時底孔具有臨時性的特點, 在水利工程施工進入尾聲或馬上進入蓄水環節時, 需要封堵臨時底孔, 并保證封堵的嚴密性。對于臨時底孔的設置來說, 需要在設計之前對河道以及施工環境等進行勘察, 根據數據設置底孔, 比如說, 底孔尺寸、 位置等, 并有效利用力學知識對底孔高程進行科學設置。在實際進行底孔的設計的過程中, 如果需要設計多個底孔, 那么需要將其分布在河道的不同位置, 進而保證導流的有效性, 同時也可以提升導流的質量, 但是在進行封堵的過程中, 需要根據底孔的位置開展封堵工作, 先封堵低位置的底孔, 以此進行, 最后封堵高位置的底孔, 這樣可以有效避免出現回流的情況。如果底孔的位置比較高, 為了提升導流質量, 需要根據施工建設的實際情況, 適當增加圍堰高度, 但是相應地也需要降低堵木的高度, 進而保證底孔封堵質量。
2.壩體缺口導流法
在實際進行水利工程施工的過程中, 通常會受到自然因素的影響, 特別是洪水情況。如是出現洪水, 那么此時河道水流量比較大, 原有的導流系統無法滿足當前水流導流的需求, 最終導致水利工程施工無法順利進行, 其不僅影響施工效率以及施工質量, 也會影響建設成本的投入。因此, 為了應用洪水的發生, 在實際進行水利工程施工的過程中, 需要在完成壩體施工之前, 在壩體的位置預留缺口。在設計壩體缺口時, 設計人員需要進行綜合性考量, 還需要通過文獻查詢的方式了解該地區洪水的實際情況, 同時也需要考慮水利工程施工建設的實際情況以及水利結構等內容, 通過綜合性考量再進行設計, 才能保證水利工程的宣泄效果。在實際設置壩體渠口的過程中, 還需要考慮混凝土壩體的寬度以及高度, 并對河道的水流量進行計算, 在此基礎上計算壩體缺口的長度和寬度, 保證缺口設計的科學性以及有效性, 進而保證壩體缺口質量, 保證其可以滿足泄洪需求, 保證水利工程施工順利進行。洪水一般具有一定的期限, 雖然長短不一, 但是不會始終處于泄洪狀態, 當洪水高峰期過后, 水位會逐漸回落, 在此過程中, 可以將壩體的缺口補全。
四、 結語
綜上所述, 在實際開展水利工程施工建設涉及眾多科學技術以及學科知識, 而導流施工是較為重要的組成部分, 直接決定了水利工程施工是否可以順利進行。在實際應用導流施工技術過程中, 首先要做好準備工作, 其次要做好施工排水, 避免基坑積水影響后續施工的順利進行, 最后要根據水利施工實際情況選擇合適的導流施工技術。
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