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        水利水電工程施工導(dǎo)流及圍堰工程施工技術(shù)分析

        2020-01-19 21:44:56周繼虎江蘇省水利建設(shè)工程有限公司
        環(huán)球市場 2020年35期
        關(guān)鍵詞:土石方圍堰導(dǎo)流

        周繼虎 江蘇省水利建設(shè)工程有限公司

        隨著人們的生活水平質(zhì)量提高,對電力的需求量也進一步擴大,傳統(tǒng)的火力發(fā)電容易對環(huán)境造成一定的污染,需要通過更加環(huán)保節(jié)能的方式來補充電力的負荷。水利水電是一種常見的電力生產(chǎn)方式,通過急速的水流帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)動完成電力生產(chǎn)。目前國內(nèi)已經(jīng)修建了數(shù)座規(guī)模較大的水利水電站,且在實際應(yīng)用中獲得了良好的經(jīng)濟效益。水利水電的建設(shè)過程對技術(shù)要求較高,且可能存在一定的危險性,需要通過建設(shè)圍堰設(shè)計和水源導(dǎo)流的方式來維持施工環(huán)境的干燥。

        一、導(dǎo)流技術(shù)應(yīng)用

        (一)施工方案選擇

        由于河水的分布實況有很大差異,進行導(dǎo)流施工時的具體方案也有不同,要求設(shè)計人員進行實地勘察,以及資料收集后制定合理的工程方案。導(dǎo)流需將復(fù)雜的河道條件改造得更加簡單,并使河流能夠按照導(dǎo)流渠的設(shè)計行進,引導(dǎo)水流的分散或匯聚,對水資源進行合理利用,使其能夠生產(chǎn)更多的電能。根據(jù)水流量的不同設(shè)計水包的位置和厚度、高度,增加導(dǎo)流渠對水的引流作用,在必要的位置進行截留能夠使更多的活水匯集[1]。設(shè)計導(dǎo)流方案時可以將河道分為上下游和左右兩側(cè)四個區(qū)域展開作業(yè),在四周進行截留,使水流能夠匯聚在需要的位置。也可以采取全段建設(shè)法,這種方式主要針對一些水流量較大的區(qū)域,兼顧每個段河道的水流情況,并注意河槽過深給工程項目建設(shè)造成的影響。

        (二)導(dǎo)流施工控制

        在導(dǎo)流施工中要做技術(shù)和施工質(zhì)量展開控制管理,保證工程建設(shè)的安全性。首先,由于導(dǎo)流施工多是在河流的枯水期展開作業(yè)的,主要是針對河道進行改建圍擋,使水流能夠按照方案預(yù)設(shè)的通路行進。但有時受到氣候條件的影響,也會出現(xiàn)流量增加的情況,如果沒有做好預(yù)防和處理工作可能會引發(fā)不安全的因素。要求施工單位在作業(yè)時提前提升水壩的高度,并將水庫中的儲水適當泄洪,保留一部分儲水空間,做好安全保障工作。其次,在施工的過程中要引導(dǎo)水流環(huán)繞施工現(xiàn)場,可以利用一些監(jiān)控設(shè)備和傳感器對河流的走向進行預(yù)警,保證導(dǎo)流工作的有效性。由于導(dǎo)流施工不是獨立于水利項目建設(shè)中的某個環(huán)節(jié),要注意和其他工程施工加以配合,提升工程開展效率。最后,在施工完成后要改變導(dǎo)流渠的修建走向,使河流重新匯聚在水庫位置,防止水資源的損失和浪費。

        二、水利水電圍堰技術(shù)

        (一)技術(shù)要點

        圍堰結(jié)構(gòu)是在建設(shè)水利水電工程時的重要部分,可以對水流起到良好的阻隔作用。首先,圍堰結(jié)構(gòu)是在開展施工過程中,為保護施工場地內(nèi)干燥性的一種臨時性結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒑恿髦械乃醋韪簦苊饨o施工的工程建設(shè)質(zhì)量造成影響。圍堰的建設(shè)必須符合相關(guān)的標準要求,避免在施工過程中受到河流水流的影響。在設(shè)計時可以通過計算機建立建設(shè)模型,并根據(jù)不同河道上的流量實際情況合理設(shè)計結(jié)構(gòu)參數(shù),確保圍堰能夠發(fā)揮阻隔作用。有一些大型的水利水電工程需要在整個河床階段都進行截斷建設(shè)圍堰,其工程量較大,需要合理選擇圍堰的材料和結(jié)構(gòu)形式。圍堰結(jié)構(gòu)在工程建設(shè)完成后需要進行拆除,要注意不能對已建設(shè)完成的水利工程結(jié)構(gòu)造成破壞。

        圍堰施工的原材料有很多,包括了土石方、鋼材和混凝土等,適應(yīng)的河道情況也存在一定的差異,需要設(shè)計人員根據(jù)實際情況合理選擇。

        (二)土石圍堰結(jié)構(gòu)

        土石方的結(jié)構(gòu)較為常見,且對施工地的地質(zhì)條件要求較低,有更強的適應(yīng)性。由于土石方材料可以就地取材,能夠減少施工單位的運輸成本,拆除時的工藝技術(shù)也更簡單,具有更高的經(jīng)濟價值。石材對誰的抗?jié)B透能力較強,對阻隔水流和支護承重的表現(xiàn)能力更強。土石方圍堰對流水沖擊的抵抗主要是依靠自身的重力作用實現(xiàn)的,需要使用體積質(zhì)量更大的原材料來完成建設(shè)作業(yè),施工人員的工作量更大。土石結(jié)構(gòu)的圍堰可以分為過水和不過水兩種,其中過水式圍堰結(jié)構(gòu)的施工要引起重視。由于受到河流的沖擊,疏松的土質(zhì)結(jié)構(gòu)可能會因為受潮變軟出現(xiàn)坍落,對保障建設(shè)的安全質(zhì)量存在較為不利的影響。這種圍堰結(jié)構(gòu)的地基外層需要加設(shè)一層鐵網(wǎng),使堰體中的石料土方不會因為沖刷出現(xiàn)損失[2]。

        (三)鋼板圍堰結(jié)構(gòu)

        鋼結(jié)構(gòu)對水的抵御能力更強,且結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量更輕,能夠極大地減少施工人員在建設(shè)過程中的工作量。但是由于水利水電工程是戶外設(shè)施,與水和氧氣的接觸可能會導(dǎo)致鋼材的銹蝕,對建筑體的穩(wěn)定性和質(zhì)量會產(chǎn)生一定的影響。在實際施工的過程中,必須要在鋼結(jié)構(gòu)材料的表面涂覆一層防腐蝕材料,重點關(guān)注防護圍堰體與水面接觸的位置,定期進行質(zhì)檢維護工作。鋼材結(jié)構(gòu)的圍堰一般可以應(yīng)用在河流寬度和水流量較大的地方,其抗沖擊力表現(xiàn)較強。圍堰施工完成后需要將其及時拆除,這部分鋼材也能夠重新參與后續(xù)的工程建設(shè),對于施工企業(yè)而言更有利于節(jié)約建設(shè)成本,且對環(huán)境保護有積極作用。

        (四)水泥圍堰結(jié)構(gòu)

        使用水泥作為水利項目中圍堰的建設(shè)材料成本較低,且工程強度大,耐腐蝕和磨損的表現(xiàn)更強。水泥圍堰的結(jié)構(gòu)設(shè)計更加多樣化,可以建設(shè)為拱形結(jié)構(gòu),對河道整體的水流阻擋效果更加。如鋼結(jié)構(gòu)和土石方結(jié)構(gòu)中的一些圍擋可能存在疏漏,但是水泥的結(jié)合性更強。但是水泥圍堰也有相應(yīng)的缺點,需要合理選擇發(fā)揮其建筑優(yōu)勢。水泥圍堰施工完成后需要等待其干燥硬化,如果受到了水流擾動其硬化的質(zhì)量可能會受到影響,如產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫等。且水泥圍堰在拆除時較為復(fù)雜,可能會對建筑體本身的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的破壞,且無法重復(fù)利用。

        三、結(jié)束語

        導(dǎo)流技術(shù)與圍堰施工,對于保障水利水電工程施工的安全性有很大幫助,建設(shè)單位必須重視對其靈活運用。在河流的枯水期進行導(dǎo)流建設(shè)時要合理設(shè)計施工方案,設(shè)計好每一條導(dǎo)流渠的走向,確保如果出現(xiàn)水流上漲的情況時能夠?qū)⑵浜侠矸稚ⅲ行Х乐雇杆鹿实陌l(fā)生。在進行圍巖建設(shè)時,材料和結(jié)構(gòu)有很大差異,其特點與適用性也有所不同,必須加強對水利水電工程的前期調(diào)研,就實際的地質(zhì)情況可以選擇土石方、鋼材結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu),確保建設(shè)過程中的防滲漏工作。

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