水利施工中的導流和混凝土運輸技術(shù)問題探討

王偉

（黑龍江省水利工程建設(shè)局，黑龍江 哈爾濱 150040）

水利工程一般由國家出資，施工單位承建。由于本身屬于公益性的工程項目，且投資較大，在我國多數(shù)是由國家撥款來投資建設(shè)。文章主要從水利施工中的，施工導流和施工中混凝土的運輸方式兩個方面深入討論了水利施工中的技術(shù)問題，并給出了解決方案。

1 水利工程中的施工導流技術(shù)

一般水利工程的施工導流先擬定基本方案，接著分析經(jīng)濟技術(shù)指標，再對方案進行比較與選擇，從而確定方案。擬定施工導流方案不能不做多手準備，一般擬定幾套方案來提供選擇。對于水利大壩方面的施工，我們一般要選擇分期導流，會考慮如何分期，分多少期段，如何分段，該分多少段，如何圍堰，先圍哪一岸，可能會出現(xiàn)的問題有那些。還要研究后期導流完成建設(shè)的方式，采用未完建廠房、底孔、梳齒或缺口方式。如果是一次攔斷，其方式是采用明渠、涵管、隧洞或渡槽，該安置在那個岸上，水流如何控制有利。另外，前面這些設(shè)計好了，還要考慮基坑是否能被淹沒，是否采用過水圍堰的方式。

進行了前面的分析后，排除明顯設(shè)計不合理之處，再設(shè)計相關(guān)的方案，最后根據(jù)實際情況選擇一種方案，該方案可能是前面所設(shè)計好的方案，也可以是前面設(shè)計方案的一種組合方案。當導流的大方案或方式基本選定后，就需要將選定的方案進行進一步的細化。這里設(shè)計到方案的選擇，選擇方案，從這幾個方面進行論證：導流工程費用及其經(jīng)濟性；施工強度的合理性；勞動力、設(shè)備、施工負荷的均衡性；施工工期，特別是截流、安裝、蓄水、發(fā)電或其他受益時間的保證性；施工過程中河道綜合利用的可行性；施工導流方案實施的可靠性等。為此，在方案比較時.還應進行以下工作，包括水力計算、工程量計算與費用計算、擬定施工進度計劃、施工強度指標計算與分析、河道綜合利用的可能性與效果分析等工作。根據(jù)上述技術(shù)經(jīng)濟指標，綜合考慮各種因素，權(quán)衡利弊，分清主次。既作定性分析，也作定量比較，最后選擇出技術(shù)上可靠、經(jīng)濟上合理的實施方案。在比較選擇過程中，切忌主觀臆斷，輕率地確定方案。在導流方案比較中，應以規(guī)定的完工期限作為統(tǒng)一基準。在此基礎(chǔ)上，再進行技術(shù)和經(jīng)濟比較。既要重視經(jīng)濟上的合理性，也要重視技術(shù)上的可行性和進度的可靠性。否則，也就沒有經(jīng)濟上的合理性可言?？傊?，應以整體經(jīng)濟效益最優(yōu)為原則。有條件時，應采用現(xiàn)代系統(tǒng)分析方法。

2 水利施工導流需要考慮的因素

影響導流方式選擇的主要因素有水文環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境因素、樞紐類型及布置、河流綜合利用等各個因素。下面就這些因素進行詳細闡述。

導流中的水文環(huán)境因素，一般河流的水文特性，對導流方式有著直接的影響，每種導流方式都有適用的范疇。對于水文中的水流大小、流量特征、回旋流量、河流中的混合液成分、含泥沙情況等，都需要考慮。例如，當夏季多雨季節(jié)來臨，冰雪融化形成河流，匯聚成洪峰，當洪水遇到狹窄的流域時，會淹沒基坑。但是如果有很大的含沙量的河水時，是不允許淹沒基坑的，因為這樣會把泥沙填充到基坑中。我們都知道束窄的河床和明渠這都是有利于排冰的，但是隧洞、涵管和底孔是不能用于排冰的，因為可能會出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象。如果冬季要排冰選擇明流的方式，而且應有足夠的凈空，孔口尺寸也不能過小。河流中的地形、地質(zhì)條件對導流也是十分有影響的。在寬闊的平原河道，如松嫩平原或江漢平原等地帶，這時選擇導流宜為分期導流或明渠導流。如果是在山區(qū)，如秦嶺等地帶，河谷狹窄的山區(qū)河道，這時就多采用隧洞導流的方式。各種導流方式的選擇，要因地形、地質(zhì)條件來選擇和實施。對于有樞紐類型及布置方面的河流，我們根據(jù)實際情況來選擇?；炷翂螛屑~一般選擇分期導流的方式，然而分期導流的方式就不適合土壩了，因為土壩如果分段修建，肯定會出現(xiàn)壩體被沖毀的現(xiàn)象，且壩體不能過水，對于土壩就采用一次攔斷的方法。高水頭水利樞紐的后期導流常需多種導流方式的組合，導流程序比較復雜。例如，峽谷處的混凝土壩，前期導流可用隧洞，但后期（完建期）導流往往利用布置在壩體不同高程上的泄水孔。高水頭土石壩的前后期導流，一般是在兩岸不同高程上布置多層導流隧洞。如果樞紐中有永久性泄水建筑物，如隧洞、涵管、底孔、引水渠、泄水閘等，應盡量加以利用。

3 如何選擇水利工程中的混凝土運輸方式

前面分析了水利施工中導流的方式和導流方案的選擇及需要考慮的因素，在實際水利工程施工中，導流的材質(zhì)一般是混凝土，對混凝土的運輸方式也有講究。所謂混凝土的運輸，就是指在水利工程的建筑過程中把混凝土由拌和地點運到倉面，以便混凝土澆筑入倉的過程即為混凝土的運輸。其運輸方式有水平運輸和垂直運輸兩種方式。水平運輸是指混凝土由拌和樓（站）運到澆筑部位，目前采用的施工技術(shù)中，混凝土水平運輸?shù)姆绞接形宸N：汽車、機車、皮帶機、混凝土泵、混凝土攪拌運輸車。垂直運輸是指利用纜索起重機（有的地方也稱為纜機運輸方式）、門座式和塔式起重機（也簡稱為門和塔機運輸方式）。還有國際上比較先進的一種混凝土運輸方式，是由美國ROTEC公司設(shè)計和制造的。該方式已經(jīng)在委內(nèi)瑞拉、墨西哥等幾個大型工程中得以應用，我國的長江三峽工地、小浪底水利工程中也使用過。這套設(shè)備包括：塔吊式皮帶機（塔帶機）、輪胎式皮帶機（胎帶機）、螺旋給料器、運輸車。下面就常見的水平運輸方式的技術(shù)問題進行詳細講解。

汽車運輸混凝土機動靈活，應用廣泛，前期準備工作（與有軌運輸相比）較簡單。采用汽車水平運送混凝土、運輸距離1.5km為宜，且坍落度在4～5cm左右。否則混凝土易產(chǎn)生分離。當運距大于1.5km，路面又不平整，混凝土可能因振動而密實，造成卸料困難。鐵路運輸?shù)膬?yōu)點是：運輸量大、工效高、消耗能源少、行走平穩(wěn)。但是鐵路線路布置受地形限制，技術(shù)要求較高。初期土建工程量大，總的來說，在混凝土工程量大而集中的情況下，使用機車運輸是經(jīng)濟的。皮帶機設(shè)備簡單、操作方便、對地形適應性好，能連續(xù)生產(chǎn)，效率高，成本低。但混凝土在運輸過程中容易產(chǎn)生離析，砂漿損失嚴重，需要采取一定技術(shù)措施的，加密托輥，拉緊皮帶，以降低皮帶的跳動等。在大型工程中，常給皮帶搭設(shè)保溫隔熱廊道，以防曬、防雨、保暖，使其可常年使用。

結(jié)論

文章詳細分析了水利施工中的導流技術(shù)，水利施工中的導流要先制度基本方案，接著分析經(jīng)濟技術(shù)指標，再對方案進行比較與選擇，從而確定方案。擬定施工導流方案不能不做多手準備，一般擬定幾套方案來提供選擇。對于水利大壩方面的施工，我們一般要選擇分期導流，會考慮如何分期，分多少期段，如何分段，該分多少段，如何圍堰，先圍哪一岸，可能會出現(xiàn)的問題有那些。接著描述了影響施工導流的因素，同時對各種不同的現(xiàn)象進行了詳細的分析和論證。最后還介紹了施工材料混凝土的運輸方式，以及對運輸中存在的技術(shù)問題進行了詳細的探討。

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