摘 要:隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升,水利工程事業(yè)也得到了快速的發(fā)展,水利工程建設是我國民生經(jīng)濟發(fā)展中的重要組成部分,對改善我國居民生活質量和促進社會經(jīng)濟發(fā)展具有重要的作用。作為一項非常復雜的系統(tǒng)工程,在水利工程建設過程中會存在各種各樣的問題,尤其是在施工過程中會面對多種挑戰(zhàn)。導流施工技術的應用對提升水利工程施工的效率和質量有著重要的影響,有效的運用導流施工技術,能夠使水利工程施工質量得到明顯提升。本文首先對導流施工技術的內容和影響因素進行了簡單討論,同時對水利工程施工中,導流施工技術的應用情況進行了分析,最后提出了加強水利工程施工中導流施工技術應用的對策,對促進我國水利工程事業(yè)的建設具有重要的現(xiàn)實意義。
關鍵詞:水利工程施工;導流施工技術;應用
中圖分類號:TV551.1 文獻標識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)15-0094-02
引 言
近些年來,國內水利工程事業(yè)發(fā)展速度不斷加快,同樣地水利工程施工技術和設備也得到了優(yōu)化和更新。水利工程施工重點技術也獲得了不斷的突破,尤其是導流施工技術,極大的加快了我國水利施工建設的速度,增加了水利工程建設的規(guī)模。導流施工技術作為現(xiàn)代水利施工技術的進步標志,對水利工程的施工效率和質量有著很大的影響,不但能夠創(chuàng)造干地施工環(huán)境,并且可以通過圍堰的方式使基坑的施工安全得到有效保障,從而使水利施工的安全性得到提升,保證了我國水利工程建設事業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。下面對導流施工技術的內容進行討論。
1 導流施工的內容
1.1 概 念
在水利工程施工的過程中,為了使流水避開施工區(qū)就需要利用導流技術對流水的方向進行控制,及時的引開流水,確保施工不受到干擾[1]。作為水利工程的重點技術,導流施工技術對順利實施工程設計方案,維護正常施工進度有著重要的作用。
1.2 內 容
1.2.1 選擇壩址
作為導流施工中的基本內容之一,在設計之前要詳細考慮工程壩體的具體位置,對地形進行有效勘測,確保壩址選擇的合理性。選擇壩址過程中要考慮諸多因素,比如工程地質環(huán)境、水能指標、地勢地形差異、工程量、施工難度以及施工工期等。
1.2.2 水電樞紐工程的布置方案
導流施工質量受到水電樞紐工程布置方案的直接影響,這也是壩址選擇過程中需要考慮的重點問題,在確定壩址以后,為了確保合理的工程分布,通常情況下需要先從導流明渠開始布置,之后再對廠房的分布進行考慮。
1.2.3 施工計劃的編制
作為工程實施的基礎,在施工計劃的編制過程中,不但需要保證施工方案的合理,同時要充分考慮是否需要應用導流施工技術。
1.3 影響因素
1.3.1 水文因素
作為導流施工的主要影響因素之一,水文情況會直接影響導流施工的效果。在施工組織設計方案的制定過程中,應當充分考慮水流量、洪水、結冰、雨雪等因素的影響,如果沒有對這些因素進行考慮或者考慮不夠周全,那么會嚴重影響整個導流施工方案的實施[2]。在實際施工過程中,如果遇到河道比較寬闊、水流量比較大的河流,采用的導流施工方式通常都是分段圍堰;如果遇到水文條件變化頻率高、非常不穩(wěn)定的河流,采用的導流施工方式通常為基坑淹沒;如果遇到枯水期的河流,則可以利用這個時間加快水利工程的施工。不管面對哪種情況,都需要根據(jù)實際情況采取合理的施工方案進行施工,確保施工方案的順利實施。
1.3.2 地質因素
施工場地周圍的地形地勢是自然形成的,在進行導流方案的制定過程中,要對當?shù)氐牡匦蔚貏葸M行充分考慮。如果遇到狹窄河道中擁有山石島嶼的河流,采用的導流施工方式通常為隧道導流施工;如果遇到河岸較為平坦的河流,采用的導流施工方式通常為明渠導流施工。
1.3.3 地質和水文綜合因素
在進行水利工程的建設過程中,由于施工場地周圍的地質和水文情況是自然形成且具備不可預測的特性,因此,如果河道兩岸抗壓強度能夠滿足標準的話,通常都會采取隧洞導流施工;如果河岸具有十分嚴重的風化現(xiàn)象,且具有較厚的沉積層,應當將明渠導流施工作為首選。
2 水利工程施工中導流施工技術的應用
在水利工程建設事業(yè)中,導流施工技術已經(jīng)得到了成熟的應用,通常采用的導流施工技術主要包括全段和分段圍堰法[3]。其中全段圍堰是指為了讓水流避開施工場地,將其全部截流,向下游進行引導,主要包括明渠導流和隧洞導流兩種。
2.1 全段圍堰
2.1.1 明渠導流方法
在一些比較寬闊的灘地和平原等平坦的地方可以采用明渠導流方法,通過挖取隧道的方式讓積水流出,此方法的特點是能夠使施工成本得到有效降低。通常來說,明渠渠身的長度最好在50~100m之間,將上下游水流和明渠進出口能夠及時的進行銜接,同時要確保明渠和河道主流之間的交角不超過30°;此外,在進行明渠轉彎半徑的設置過程中,為了確保水流的順利運行,要求半徑超過渠底寬度的5倍;最后,在明渠軸線的布局過程中,要避免出現(xiàn)深挖的情況,同時要將明渠的長度盡量的縮短。實際施工過程中,施工人員要嚴格調控明渠進出口的位置和形狀,確保明渠不會產(chǎn)生回流[4]。在設計明渠進口高程時,要根據(jù)截流設計來進行選擇,而明渠出口高程則需要通過下游消能設施來進行控制。
2.1.2 隧洞導流方法
在導流需求量較低、河床較窄以及地形較為險峻的施工條件下可以采用隧洞導流方法。在實際施工過程中,首先要對施工的主軸線進行確定,等到主軸線確定之后,再繼續(xù)進行后續(xù)的施工。如果主軸線需要轉彎的話,要根據(jù)設計圖紙對轉彎的角度和長度進行嚴格控制,確保主軸線的合理性、可靠性。如果主軸線的位置和角度出現(xiàn)較大的偏差,那么會對后續(xù)的各項施工造成嚴重的影響,不但會影響導流施工的效率,甚至會影響到施工人員的生命安全。此外,在隧道進出口的設計過程中,千萬不要采用反向坡度,使隧道受到的水流沖刷力度得到最大程度的降低,從而使隧道的牢固性和穩(wěn)定性得到保證[5]。此導流方法會增加施工成本,并且會阻礙水流下泄,所以,在河流汛期進行導流時,一般都會采取淹沒基坑的施工方式,能夠和永久隧道進行結合。
2.2 分段圍堰
分段圍堰通常需要將施工河床進行分隔,一段一段的進行施工,水利工程施工越到后期,需要圍堰數(shù)量越多。此導流施工方法的特點是具有較高的實用性、施工成本低、施工方便。在實際施工中,通常采用二段二期導流法,除非在非常寬闊的通航河道上進行施工,并且沒有斷航的情況,才會采用多段多期導流法。分段圍堰法在一些水流量大、施工期長以及河床寬闊的工程中應用較多,特別是具有嚴重冰凌以及通航河流上,在國內外規(guī)模比較大的水利工程中都有應用,在施工前期可以利用原河道進行導流,后期可以采用泄水道進行導流。
3 加強水利工程施工中導流施工技術應用的對策
3.1 完善企業(yè)管理機制
通過建立并完善企業(yè)管理機制能夠使施工工期得到有效縮短,并且能夠提高施工水平和企業(yè)的經(jīng)濟效益。水利工程施工技術的不斷升級,對企業(yè)的效益有著直接的影響,而管理機制的不斷完善,則能夠為水利施工技術的升級提供保障[6]。國內很多水利工程施工企業(yè)缺乏完善的內部管理機制和施工質量監(jiān)督體系,為了提升企業(yè)的核心競爭力,減小企業(yè)的市場競爭壓力,需要不斷加快水務體制改革,完善管理機制,使水利工程施工中導流施工技術水平得到有效提升。
3.2 加強技術創(chuàng)新
時代一直在變化,為了滿足不斷上升的水利施工要求,導流施工技術也應當加強技術創(chuàng)新??萍甲鳛榈谝簧a(chǎn)力,需要不斷加大對導流施工技術的投入,加快水利工程施工技術的改革。我國具有良好的水利工程建設環(huán)境,近些年來,在國家政策支持下,我國水利技術創(chuàng)新速度不斷加快,水利事業(yè)得到了蓬勃的發(fā)展。因此水利工程施工企業(yè)應當充分把握這一機遇,通過和高校展開緊密合作,加強導流施工技術創(chuàng)新,推動我國水利施工技術的良性發(fā)展。
3.3 重視對人才的培養(yǎng)
水利人才的綜合素質對水利工程施工質量有著巨大的影響。當前階段,我國的水利施工隊伍缺乏創(chuàng)新能力和新生力量,因此要加強對人才創(chuàng)新意識的培養(yǎng),加快水利人才的引進,充分發(fā)揮骨干員工的作用,以老帶新,共同促進水利技術的發(fā)展。
4 結 語
在水利工程施工過程中,通過加強導流施工技術的應用能夠有效提升施工效率,縮短施工工期,使施工成本得到降低,施工質量得到提升,從而使水利工程施工的經(jīng)濟效益和社會效益得到有效提升,對促進我國水利事業(yè)的發(fā)展具有積極意義。
參考文獻
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收稿日期:2018-4-23
作者簡介:黃 維(1988-),男,四川成都人,水利助理工程師,大學??疲饕獜氖滤こ淌┕ぴO計工作。