胡 聰
(新余市建安工程有限公司,江西 新余 338000)
施工導(dǎo)流技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用研究
胡 聰
(新余市建安工程有限公司,江西 新余 338000)
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步帶動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,水利工程的建設(shè)提高了我國(guó)的綜合國(guó)力,在現(xiàn)代建筑領(lǐng)域,先進(jìn)的施工技術(shù)為水利工程創(chuàng)造了良好的條件。在當(dāng)前的水利工程施工技術(shù)中,施工導(dǎo)流技術(shù)應(yīng)用廣泛,其有效的提升了水利工程的建設(shè)效率。文章通過(guò)研究施工導(dǎo)流技術(shù)中的全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)和分段圍堰導(dǎo)流技術(shù),闡述技術(shù)的具體應(yīng)用,進(jìn)一步提高水利工程建設(shè)質(zhì)量,為同行提供參考。
施工導(dǎo)流技術(shù);水利工程;應(yīng)用
水利工程的建設(shè)有利于提高水利資源的利用效率,緩解水量過(guò)多產(chǎn)生的自然災(zāi)害。根據(jù)水利工程的服務(wù)對(duì)象可分為防洪、農(nóng)業(yè)、電力等水利工程。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,建筑行業(yè)的興起,水利工程施工中時(shí)常引用先進(jìn)的技術(shù),其中,施工導(dǎo)流技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛,并且對(duì)提高水利工程的建設(shè)效率和性能提供了有效保障。為促進(jìn)水利工程施工技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,深入研究施工導(dǎo)流技術(shù)具有重要意義。
全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)是指在水利工程的上游及下游安裝攔河圍堰,通過(guò)導(dǎo)流方式將流水繞開水利工程的施工區(qū)域流向下游,在上游控制水源。圍堰起到截?cái)嗍┕すこ躺嫌嗡鲗?shí)現(xiàn)導(dǎo)流的作用。全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)分為明渠導(dǎo)流技術(shù)、隧洞導(dǎo)流技術(shù)和涵管導(dǎo)流技術(shù)三種,技術(shù)的詳細(xì)論述如下:
1.1明渠導(dǎo)流技術(shù)
為在河床內(nèi)形成基坑,加強(qiáng)對(duì)水利工程主體建筑的保護(hù),需要使用明渠導(dǎo)流技術(shù),在施工過(guò)程中在上游和下游進(jìn)行一次攔斷以便向下游進(jìn)行泄水工作(如下圖1所示)。使用明渠導(dǎo)流技術(shù)需要根據(jù)水利工程的實(shí)際情況,調(diào)查其是否滿足技術(shù)施工要求。當(dāng)出現(xiàn)河床淤泥量過(guò)多或河床較窄時(shí),可以使用該技術(shù)進(jìn)行分期導(dǎo)流。遇到導(dǎo)流量非常大時(shí),施工期的排水需要滿足建設(shè)要求。
圖1 明渠導(dǎo)流項(xiàng)目示意圖
由于水利工程對(duì)施工設(shè)備的要求嚴(yán)格,在選擇導(dǎo)流技術(shù)時(shí),需要嚴(yán)格分析施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,使用大型機(jī)械設(shè)備輔助施工,加快施工進(jìn)度,保證工期按計(jì)劃完成,提高主體建筑物的施工質(zhì)量。為提高明渠導(dǎo)流技術(shù)在全段圍堰導(dǎo)流中應(yīng)用的準(zhǔn)確性,需要科學(xué)布置明渠,選址在河道或較寬的臺(tái)地,保證充足的水平距離,以此符合防沖條件。為連接上下游水流,挖掘明渠時(shí)嚴(yán)格控制其長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)彎的半徑,明渠布線時(shí)縮短其長(zhǎng)度。防止進(jìn)出口回流現(xiàn)象需要確定明渠的進(jìn)出口位置,分析明渠進(jìn)出口形狀。明渠導(dǎo)流技術(shù)需要注重明渠的斷面設(shè)計(jì),根據(jù)明確斷面尺寸控制導(dǎo)流的流量,由于水流易受地形、地質(zhì)的影響,需要通過(guò)多方面因素的綜合分析,組合明渠斷面與圍堰。明渠斷面一般設(shè)計(jì)為梯形,當(dāng)明渠底部為基巖時(shí),可將斷面形狀設(shè)計(jì)成矩形。為符合通航要求,也可將斷面形成設(shè)計(jì)成復(fù)式梯形。設(shè)計(jì)明渠結(jié)構(gòu)需要符合后期的封堵要求,遇到通航、排冰任務(wù)時(shí),可在明渠內(nèi)預(yù)設(shè)閘墩,防止后期封堵。未出現(xiàn)通航、排冰任務(wù)時(shí),在明渠通水前,調(diào)節(jié)明渠壩段,通過(guò)設(shè)置導(dǎo)流底孔和壩面缺口共同泄流。
1.2隧洞導(dǎo)流技術(shù)
在水利工程施工全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)中,隧洞導(dǎo)流技術(shù)是指通過(guò)圍堰方式阻斷河流的上游和下游部分,待河床干燥后形成基坑進(jìn)行水利工程的施工建設(shè)。隧洞導(dǎo)流技術(shù)利用隧道導(dǎo)流的方式將水流排泄出去,主要應(yīng)用于地形優(yōu)良和地質(zhì)良好的區(qū)域,如下圖2所示。為體現(xiàn)隧道導(dǎo)流技術(shù)的實(shí)際價(jià)值,需要根據(jù)施工要求布置隧道。確保隧洞軸線眼線所在區(qū)域的地質(zhì)良好,保持隧洞軸線較直,出現(xiàn)轉(zhuǎn)彎情況時(shí),保證隧洞轉(zhuǎn)彎半徑達(dá)到洞徑的五倍以上,角度低于六十度,并且在彎道尾部布設(shè)五倍洞徑長(zhǎng)的直線,以此保證隧道施工的安全穩(wěn)定性。
圖2 隧洞導(dǎo)流施工現(xiàn)場(chǎng)圖
1.3涵管導(dǎo)流技術(shù)
全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)中的涵管導(dǎo)流技術(shù)主要應(yīng)用于土壩修建和堆石壩工程中,涵管導(dǎo)流技術(shù)的具備的泄水功能較差,只適用于流量較小的河流或處于枯水期的河流。涵管導(dǎo)流技術(shù)選用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)極易遇到開裂、蜂窩等質(zhì)量問(wèn)題,為提高涵管導(dǎo)流技術(shù)水平,需要從結(jié)構(gòu)上入手,重視鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量,保證涵管導(dǎo)流質(zhì)量。在使用涵管導(dǎo)流技術(shù)時(shí),需要注意壩體及涵管外壁的滲流現(xiàn)象,為減少滲流情況造成的工程安全問(wèn)題,需要將節(jié)流環(huán)安裝到涵管外壁,以此降低滲流破壞力度,延長(zhǎng)滲流量。
在水利工程施工導(dǎo)流技術(shù)中,分段圍堰導(dǎo)流技術(shù)又被稱為河床內(nèi)導(dǎo)流法。其通過(guò)圍堰包圍水利工程建筑主體,并通過(guò)分段的方式進(jìn)行水流下泄。在水利工程施工過(guò)程中,利用分段圍堰導(dǎo)流技術(shù),需要做好充足的水利建筑圍堵工作,利用束窄河床下泄水流,在水利工程建設(shè)竣工之前,通過(guò)壩體的底孔和其他排水口加速水流的下泄,全面有效的完成水流的導(dǎo)流和節(jié)流工作。為確保分段圍堰導(dǎo)流技術(shù)的科學(xué)有效性,需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況,嚴(yán)格控制導(dǎo)流分段數(shù)量,有效的處理水流的截流和導(dǎo)流工作。由于導(dǎo)流分段數(shù)量的增加,水利工程施工項(xiàng)目日漸復(fù)雜,通過(guò)控制導(dǎo)流分段數(shù)量,減少其分段數(shù),縮短工期,降低水利工程的工程量,提升水利工程施工導(dǎo)流的技術(shù)水平,提高水利工程的建設(shè)質(zhì)量,最大程度上擴(kuò)大水利工程產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
應(yīng)用于水利工程中的施工技術(shù)種類豐富,施工導(dǎo)流技術(shù)作為其中最常見(jiàn)且應(yīng)用范圍廣泛的技術(shù),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,技術(shù)水平得到全面的提升。應(yīng)用于水利工程中的施工導(dǎo)流技術(shù)主要包括全段圍堰導(dǎo)流技術(shù)和分段圍堰導(dǎo)流技術(shù)兩種,其中全段圍堰技術(shù)還分為明渠導(dǎo)流技術(shù)、隧洞導(dǎo)流技術(shù)和涵管導(dǎo)流技術(shù)三種,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和時(shí)代進(jìn)步的推動(dòng)下,水利工程施工中的問(wèn)題得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和有效的解決,并且通過(guò)施工導(dǎo)流技術(shù)的應(yīng)用,促使我國(guó)水利工程達(dá)到了良好的施工效果。
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