施工导流和围堰技术在水利水电施工中的运用

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  摘 要:施工导流是水利水电工程建设中的核心组成部分,对于闸坝工程的修复效果有着重要的影响,而围堰技术作为整个工程项目中关键的施工技术,其技术水平的高低将会直接影响到水利水电工程施工质量的好坏,更是该工程经济效益的有效保障。但是,在实际的水利水电工程施工过程中,仍旧存在很多的问题和不足,大大降低了水利水电工程的安全性能。因此,本文针对施工导流和围堰技术在水利水电施工的应用进行研究讨论,具体介绍了施工导流档案以及围堰技术的特点,得出以下相关结论,以供参考。
  关键词:施工导流;围堰技术;水利水电工程;应用
  近些年来,我国水利水电工程建设取得了飞跃式的发展与进步,人们对于其施工质量也越来越重视。因此,为了提高水利水电工程总体的运行质量,大多数施工单位都会采取施工导流的施工方法,通过将游的水导入到下游中,从而避免出现水流蓄积等问题。通常情况下,施工导流技术与围堰技术施工原理基本一致,都是为了起到良好的挡水围堰作用,促使工程项目的顺利开展。下面,笔者通过结合多年的工作经验,对施工导流与围堰技术在水利水电施工中的应用进行探讨分析,并总结出一些自身的看法与建议。
  1 水利水电工程施工导流划分原则
  首先,由于基大内的施工规模较小。那么,如果在实际的水利水电施工过程中,主体建筑可以在河道节流以后进行抢修的话,当其到达洪高程的情况下,施工单位就可以采用相应的围堰技术,或是选择施工技术措施,对水流的流量进行测量分析,最终制定出完善的施工导流方案,从而确定枯水期红水量的流动频率。相反的,如果基坑内规模较大,工程量较多时,主体建筑一般都不能在河道截流以后完成抢修,而在这一过程中,施工单位需要高度重视土石坝枢纽等问题,坚决不允许未完成的坝体发生溢流的情况,也不可以在基坑内蓄水。
  2 水利水电工程施工导流方案
  2.1 分段围堰法导流
  即指水流通过被束窄的河床、坝体底孔、缺口或明槽等往下游宣泄,分段围堰法导流一般适用于河床宽、流量大、施工期较长的工程,尤其在通航河流和冰凌严重的河流上。分段围堰法导流前期都利用束窄的原河道导流,后期要通过事先修建的泄水道导流。
  2.2 全段围堰法导流
  即指水流通过河床外的临时的或永久的隧洞、明渠或河床内的涵管等往下游宣泄。这种导流方式又称为一次拦断法或河床外导流,其基本特点是主河道被全段围堰一次拦断水流被导向旁侧的泄水建筑物。视泄水建筑物的不同一次拦断法又可进一步区分为隧洞导流、明渠导流、涵管导流等分段围堰法导流,也称分期围堰法或河床内导流,但是习惯上则多称其为分期导流。
  3 水利水电工程围堰技术的运用
  所谓的围堰技术主要是指在施工导流工程中,用于挡水而建立的临时建筑物,能够对基坑起到很好的保护作用,这样一来,施工人员就可以在陆地表面进行水下建筑物的施工作业,这种施工技术最大的特点是,能够在导流阶段,达到理想的挡水效果,拆除便捷,又可以确保基坑不会受到更严重的损坏,进一步提高了水利水电工程施工效率。
  3.1 不过水土石围堰
  一般来说,在现代水利水电工程施工中,不过水土石围堰技术是最为常见的一种施工手段,在实际施工中的应用最为广泛。其能够很好的利用当地的土石材料,这就为施工单位节省了一定的工程建设成本。其次,由于其整体结构构造是与土石坝几乎一致的,可以随时就地取代,施工工艺简便,还能够适应于不同的施工环境中。然而,不过水土石围堰技术通常工程规模十分庞大,工程量较多,很容易发生沉降问题,通产是不允许在堰坝顶上方进行过水的。因此,施工单位必须在汛期到来时,事先采取有效的预防措施,避免发生更加严重的安全事故,造成现场施工人员的伤亡。
  3.2 过水土石围堰
  当采用淹没基坑的导流方案时,围堰堰体必须保证安全过水,所以必须克服过水时水流对堰体表面的冲刷和由于渗透压力引起的下游边坡同堰顶一起的深层滑动。
  3.2.1 混凝土板护面过水土石围堰
  混凝土板护面过水土石围堰是在下游护面上压盖砼面板,可现浇或预制。混凝土板护面不透水,厚度合适,面板之间的接缝设止水。但是它需要预制或现浇,从下游面坡脚向堰顶进行,安装或现浇应错缝、跳仓。
  3.2.2 加筋过水土石围堰
  通常情况下,施工单位都会在围堰的下游处放置一定的钢筋网,以此来坡面的土层被水体破坏,与此同时,施工人员还需要在围堰坝体的内部结构敷设锚筋,避免堰顶部发生滑动。
  3.3 混凝土围堰
  众所周知,混凝土围堰技术有着较强的抗冲能力,能够起到理想的防渗作用,并且,由于其总体工程梁较小,实际施工简便,还可以与混凝土结构很好的结合在一起,即使在堰坝顶的上方处,也可以过水。
  3.4 钢板桩格型围堰
  园筒形格体钢板桩围堰由主格体、联弧段组成。通过锁口连接,内填透水性较强的材料,如砂卵石、石渣等。园筒形格体钢板桩围堰由主格体、联弧段组成。通过锁口连接,内填透水性较强的材料,如砂卵石、石渣等。钢板桩格型围堰施工:定位→打设模架支柱→模架就位→安插钢板桩→取出模架及其支柱→填充料碴到设计高度。
  4 围堰的平面布置与堰顶高层
  4.1 围堰的平面布置
  主体建筑物轮廓、排水设施、交通运输道路及堆放材料和模板。通常,基坑横向坡距与主体建筑物輪廓之间的距离,不应小于20~30m,基坑纵向坡距离主体工程轮廓的距离,一般不大于2.0m。布置不当,例如围护基坑的面积过大,会增加排水设备的容量,过小则会妨碍主体工程施工,影响工期,甚至会造成水流宣泄不畅,冲刷围堰及基础,影响主体工程安全施工。布置时应考虑主体工程的轮廓、导流方案及围堰类型等。上下游横向围堰的布置都取决于主体工程的轮廓,基坑坡距与主体工程轮廓之间的距离,不应小于 20-30m。
  4.2 围堰的防冲
  以六库水电站一期的围堰保护与优化为例。六库水电站仅有不完全日调节能力,开发任务为发电。最大坝高35.50m,装机容量5×36MW,主要建筑物为3级,次要建筑物为4级,临时建筑物为5级。坝址附近河床覆盖层为厚约6~23m的冲击层,左岸滩地相对较深,约8~25m。
  结束语
  综上所述,可以得知,施工导流与围堰技术对于水利水电工程施工质量有着至关重要的影响与意义,尤其是施工导截流技术,更是整个工程项目施工中的关键部分。因此,施工单位在进行水利水电工程建设时,必须充分做好施工前期管理工作,无论是在导流方式、导流建筑物设计、还是最终的导流方案等,都需要经过全面的调查分析以后,才可以进一步的实施,避免造成资源的过度浪费,增加建设成本,选择有效的施工导流方案与围堰技术,确保水利水电工程的施工质量,促进我国水利水电事业的蓬勃发展。
  参考文献
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