摘? 要:現(xiàn)階段為了提高水電站工程的經(jīng)濟效益和安全性,在實際施工中應用到了施工導流技術(shù)和圍堰技術(shù),這兩種技術(shù)的合理應用對水電站工程施工質(zhì)量的提高有著非常重要作用和意義,也是現(xiàn)階段水電站施工中的主要施工技術(shù)。本文主要對水電站施工中施工導流技術(shù)和圍堰技術(shù)進行詳細的分析。
關(guān)鍵詞:水電站施工;施工導流;圍堰技術(shù)
1 水電站施工中導流施工技術(shù)的應用
1.1 圍堰法
圍堰施工導流技術(shù)的應用需要結(jié)合實際的工程情況來開展具體的工作,圍堰法主要可以分為分段圍堰法和全段圍堰法,下面就來對這兩種形式的圍堰方法進行詳細的分析:(1)分段圍堰法。分段圍堰施工技術(shù)主要就是對河道的水流來進行具體的劃分,然后對整個工程采用分期施工的方法來完成,直到完成工程項目的所有工程為止。分段圍堰法主要適用于河床較寬、工期較長或者是水流量較大的工程中。(2)全段圍堰法。全段圍堰法在實際使用的過程中,需要對泄水建筑和水流的情況進行詳細的研究,根據(jù)具體的情況來制定科學合理的導流方向。該導流比較適用于枯水期內(nèi)水流量比較小且河道比較狹窄的河流。全段圍堰法可以按照導流泄水建筑物的不同劃分為明渠導流、隧洞導流、涵洞導流等。
1.2 明渠導流
明渠施工技術(shù)的應用有著一定的限制條件,對河道的通航能力、施工過程中的排水能力、導流量的大小以及地質(zhì)條件等都有著非常嚴格的要求,如果不能夠滿足這些施工條件都是無法使用明渠導流技術(shù)來進行施工。因此在實際應用的過程中,需要對水流的出口、明渠的高度以及導流的軸線進行合理的布置,通常情況下應該將河道主流和明渠進出口之間的角度控制在30°以下的范圍內(nèi),并且需要與上下游之間的水流相對應。在設置導流軸線時,需要在不影響流水通暢的情況下,使明渠的長度最短化,防止在施工中出現(xiàn)深度開挖現(xiàn)象。同時明渠導流軸線還應具備防沖刷的能力。在高程設置方面,以水利工程施工需要及河流排水、通航能力得到滿足為依據(jù),盡可能使高程增加,這樣水下開挖的工作量就會大幅降低。
1.3 隧洞導流
隧洞導流施工技術(shù)主要應用在河道兩岸地形險峻、山體堅硬或者是河道山谷非常狹窄的區(qū)域內(nèi),在這些地區(qū)開展施工導流操作時,使用隧洞導流技術(shù)能夠起到非常好的導流效果,能夠提高施工進度、加強施工質(zhì)量、保證工程順利開展,充分解決導流問題。在實際應用的過程中,需要在施工前對現(xiàn)場進行仔細的勘察與分析,確定導流軸線,并合理地設置隧洞位置;如果軸線施工中,遇到特殊情況需要轉(zhuǎn)折時,要保證轉(zhuǎn)折長度及角度的合理;此外隧洞的設置要避免出現(xiàn)反坡現(xiàn)象,保證水流能夠順利導流。
1.4 涵洞導流
該方法是將擋水圍巖修筑在水利工程基坑的上下游位置,然后利用涵洞將上游河水導入下游,在水閘或中小型土石壩水利工程中,該方法比較適用,具有施工快速、施工面大、成本低 廉及靈活便利等優(yōu)勢。涵洞導流法在實際應用中,可在沿灘位置設置涵洞,也可將涵洞溝槽在大壩基巖上鑿出,做好襯砌后,頂部加蓋混凝土拱頂即可。涵洞如果需要穿越土石壩心墻或斜墻,就需要加強防滲處理,防止因涵洞滲漏導致土石壩的穩(wěn)定性受到不良影響。有的時候也可直接將涵洞設置在硬土層上,這種情況下需要對基礎進行相應的可靠性處理,對不均勻沉降及土層受壓變形情況充分考慮,防止涵管受到損壞。
2 水電站施工中圍堰技術(shù)的應用
2.1 圍堰施工方案的制定
在水電站施工操作開展的過程中,圍堰技術(shù)是整個水電站施工質(zhì)量的關(guān)鍵所在,因此在圍堰施工工作開展時,要安排專業(yè)的工作人員對圍堰施工的工作情況以及河流的水文地質(zhì)情況進行仔細的觀測,并且將相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進行詳細的記錄。通過觀測,要能夠?qū)呤┕ぶ車囊恍┎淮_定因素清除,在最大程度上確保水電站施工能夠順利完成。在圍堰施工中,為了使工程的經(jīng)濟性和安全性得到保障,圍堰施工正式開始之前,需要按照水工建設的實際需求以及根據(jù)地理因素、水文因素、氣候因素等對圍堰施工方案進行合理的規(guī)劃,并且需要制定更加細致的設計圖紙。
2.2 土石圍堰
土石圍堰屬于一種比較傳統(tǒng)的圍堰施工技術(shù),該技術(shù)主要適合在水深2m以內(nèi)的河道圍堰施工,所以其施工范圍相對來說是非常小的。土石圍堰多用做上下游橫向圍堰,它能充分利用當?shù)夭牧?,對基礎的適應性非常的強,操作工藝簡單,造價與經(jīng)濟成本也非常的客觀。在土石圍堰施工中主要包括有不過水的圍堰和過水圍堰兩種,需要根據(jù)實際情況來選擇使用。不過水圍堰工程量大,沉陷量也較大,在汛期需要特別進行防護。過水圍堰必須確保堰體過水安全,過水時要有效防止水流對堰體的沖擊或者水流滲透引發(fā)堰頂與下游邊坡的同時深層滑動。土石圍堰的防滲結(jié)構(gòu)有土質(zhì)心墻和斜墻、混凝土心墻和斜墻、鋼板樁心墻及其他防滲墻結(jié)構(gòu)。
2.3 混凝土圍堰
混凝土圍堰是用常態(tài)混凝土或碾壓混凝土建筑而成?;炷羾咭私ㄔ趲r石地基上?;炷羾叩姆罎B和抗沖擊性能良好,具有較高的擋水水頭,較小的工程量,堰頂可以溢流。尤其在分期圍堰導流施工中,混凝土縱向圍堰可以兩面擋水,能夠與建筑物之間進行永久結(jié)合。通常水利水電建筑較多采用拱形的橫向圍堰。
2.4 鋼板樁圍堰
鋼板樁圍堰分為裝配式鋼板樁格型圍堰和打入式鋼板樁圍堰。裝配式鋼板樁格型圍堰是由一系列彼此相連的格體形成外殼,然后在內(nèi)填充土料和砂礫料構(gòu)成,適用于在巖石地基或混凝土基座上建造,其最大擋水水頭不宜大于30m。打入式鋼板樁圍堰適用于細砂礫石層地基,其最大擋水水頭不宜大于20m。
3 結(jié)語
總之,水電站工程本身就是一項非常復雜、難度高、施工規(guī)模大的工程項目,其在實際施工過程中可能受到影響的因素多,使得整個水電站施工的難度又更上了一層。而施工導流和圍堰技術(shù)作為整個水電站施工的核心,其施工質(zhì)量會直接影響到整個項目,因此在未來的發(fā)展中,我們要能夠不斷對導流技術(shù)以及圍堰技術(shù)進行優(yōu)化創(chuàng)新,加大研究力度,為我國水電站建設事業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
參考文獻
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[2]? 王芮瑾.淺析水利水電工程施工中施工導流及圍堰技術(shù)的應用[J].科技與企業(yè),2015(6):160.
作者簡介:李志業(yè),1996年10月出生,男,安徽省宿州市碭山縣人,本科,研究方向:水利水電工程。