【摘要】作為水利水電工程施工的重要技術(shù),施工導流及圍堰技術(shù)在施工中得到廣泛應用。導流和圍堰施工技術(shù)是否完善和科學,對工程的施工過程和最終效果都將產(chǎn)生重要影響。本文將著重論述水利工程中的施工導流和圍堰技術(shù),為今后更廣范圍的應用奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】水利水電施工;導流;圍堰技術(shù)
1、施工導流和圍堰技術(shù)基本內(nèi)容闡述
1.1施工導流技術(shù)需遵循原則。
當前在水利工程中采用施工導流技術(shù)需要遵循以下原則:在具體的施工階段,施工單位應該按照水利工程的實際需求以及勘察施工現(xiàn)場所得到的數(shù)據(jù),選擇和確定合適的導流方案。如果基坑的施工量總體比較大,那么在河流截流之后的一個枯水期之內(nèi)無法有效完成,因此需要對導流的期限進行合理設(shè)計,對于沒有完成的施工部分,則需要施工單位根據(jù)實際的導流情況制定相應的事故防治措施,使壩體的安全得到保障。
1.2圍堰技術(shù)基本內(nèi)容。
圍堰是指在水利工程建設(shè)中,為建造永久性水利設(shè)施,修建的臨時性圍護結(jié)構(gòu)。其作用是防止水和土進入建筑物的修建位置,以便在圍堰內(nèi)排水,開挖基坑,修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中,除作為正式建筑物的一部分外,圍堰一般在用完后拆除。圍堰高度高于施工期內(nèi)可能出現(xiàn)的最高水位。圍堰一般采用土堆,最后建設(shè)成梯形截面的土堤。迎水面的邊坡不宜陡于1:2(豎橫比,下同),基坑側(cè)邊坡不宜陡于1:1.5,通常用砂質(zhì)粘土填筑。土圍堰僅適用于淺水、流速緩慢及圍堰底為不透水土層處。
2、水利水電工程中導流施工的劃分原則
針對水利水電工程進行施工的過程中,相關(guān)的施工單位一定要做好充分的準備工作,熟悉和了解施工當?shù)氐膶嶋H情況,對基坑的施工進行合理的工程測量,根據(jù)施工現(xiàn)場的現(xiàn)狀來進行施工方案的制定。當基坑的工程量相對較大的情況下,就需要依照全年的標準來對導流進行期限的設(shè)置,這樣可以保障工程能夠在枯水期到來的時候,提前完成??梢赃m當?shù)姆胖檬瘔蔚炔糠值氖┕?,不需要趕工,只需要將這些部分進行有效的防御,然后再枯水期結(jié)束之后或者是不再出現(xiàn)溢流現(xiàn)象的時候,再進行施工,這樣可以使得工程的施工不會因時間的緊迫而出現(xiàn)嚴重的質(zhì)量問題。
3、水利水電圍堰施工技術(shù)要點
3.1圍堰平面設(shè)置
水利水電施工導流中需解決圍堰平面設(shè)置問題,它是圍堰技術(shù)的基礎(chǔ)和前提。此過程中工作人員應注重綜合考慮多方面因素,包括工程方案設(shè)計要求、水利工程整體構(gòu)造及對圍堰施工要求等,從而進行更合理的設(shè)置。
3.2防滲漏、防沖擊處理
一般情況下,圍堰在施工導流過程中為達到擋水、防滲目的,需要對堰體進行加寬加固、防滲漏、防沖擊處理。因其目的就是防滲漏、防沖擊。在防滲漏、防沖擊處理中工作人員應注重保證其防滲漏、防沖擊的整體性能,從而促使圍堰工程功能得到正常發(fā)揮。其次施工人員還應注重遵循前中后的施工原則,同時從圍堰施工開始就應同步進行防滲漏檢測。
4、施工導流在水利水電施工中的具體應用
4.1施工導流
應用施工導流時,首先要按基坑內(nèi)部的工程量對導流流量進行設(shè)計。河道在枯水期進行截流后,在主體建筑物搶修至攔洪高度之上時運用枯水期圍堰;反之,如無法搶修至攔洪高度,對土石壩結(jié)構(gòu),基坑禁止過水,未建成的壩體禁止溢流,此時施工導流時段將全年作為標準。.
4.2選擇施工導流方案
對施工導流方案進行合理選擇,要綜合考慮施工場地地質(zhì)地貌、水文狀況和自然地理環(huán)境。同時要注意施工導流成本、技術(shù)和進度。進行施工導流前要準確計算河流水力情況,明確河流流速,科學設(shè)計結(jié)構(gòu)尺寸,分析大壩蓄水能力和水壓水位。具體方案如下:
分段圍堰法導流,即利用圍堰把河床上水利建筑物分割為若干段,分段分期完成水利工程??上群哟沧蟀痘蛴野秶?,讓河水通過狹窄河床流過,然后進行完全截流,使全部河水流過大壩,一般這種方法適用于河流流量較大、河床較寬狀態(tài),工期較長。我國葛洲壩、丹江口水電站使用了這種施工導流方法。
5、水利水電施工中圍堰施工的應用
圍堰是導流施工中臨時構(gòu)建的建筑物,其主要目的是維護施工基坑,從而保證施工能在干地中進行,當導流任務完成后,如果圍堰不能成為水工建筑物的一部分,則要將圍堰拆除。
根據(jù)圍堰使用的施工材料,可以將圍堰分為土石圍堰、木籠圍堰、混凝土圍堰、鋼板樁格圍堰、草土圍堰等幾種形式;根據(jù)圍堰與水流方向的λ置,可以將圍堰分為縱向圍堰和橫向圍堰兩種情況;根據(jù)圍堰與被保護工程的λ置,可以將將圍堰分為上游圍堰和下游圍堰兩種情況;根據(jù)導流期間基坑過水情況,可以將圍堰分為過水圍堰和不過水圍堰兩種情況,如果采用過水圍堰,則要滿足圍堰頂過水的相關(guān)需求;根據(jù)擋水情況,可以將圍堰分為枯水期擋水圍堰和全年擋水圍堰兩種情況。
5.1混凝土圍堰
混凝土圍堰具有擋水水頭高、施工量小、抗沖擊能力了強、防滲能力強、能與其他混凝土建筑物連成一個整體等特點,在水利水電工程中有十分廣泛的應用,如浙江緊水灘水利工程就是采用混凝土圍堰進行擋水的。
5.2鋼板樁格型圍堰
鋼板樁格型圍堰是由主格體和聯(lián)弧段構(gòu)成的,在構(gòu)建鋼板樁格型圍堰時,施工單λ要堅持砂礫石重量穩(wěn)定的原理進行,將鋼板樁和鎖口連接成一個封閉的空間,然后將石渣、砂卵石等材料填入封閉的空間中,形成鋼板樁格型圍。
5.3不過水圍堰
在多種圍堰中,不過水圍堰是利用最廣泛的一種圍堰,這種圍堰在結(jié)構(gòu)和和土石壩比較相似,具有工程造價低、就地取材、施工簡單、拆除方便等特點,并且不過水圍堰對周圍環(huán)境的適應性很高,幾乎能用于任何地方,但不過水圍堰存在不允許堰頂過水等缺點,在洪水期需要做好防水措施。
5.4過水圍堰
過水圍堰能確保圍堰堰體的安全過水,能防止在過水中,堰體在滲透壓力作用下,出現(xiàn)深層滑動的現(xiàn)象,同時還能防止水流對堰體表面產(chǎn)生的沖刷破壞。目前,長江的過水圍堰有加筋過水土石圍堰和混凝土板護面過水土石圍堰兩種,其中加筋過水土石圍堰是在圍堰下游坡面和堰體內(nèi)部同時鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),從而避免河流下游坡及堰體坡面出現(xiàn)滑動的現(xiàn)象;混凝土板護面過水土石圍堰是在上游護面和下游護面采用砼面板對土石圍堰進行保護,這種過水圍堰具體有防水性好、厚度適中等特點。
結(jié)束語:
如今我國的水利工程建筑技術(shù)不斷提高,各種各樣的水利工程出現(xiàn)在人們的視野中,而且在人們的生活中扮演著重要的作用。圍堰導流技術(shù)作為水利工程的核心技術(shù)需要得到足夠的重視才能夠使水利工程的整體質(zhì)量得到保障,從而為人們的生活和生命安全提供良好的保證。
參考文獻:
[1]汪小偉.水利水電工程施工中施工導流及圍堰技術(shù)分析[J].時代農(nóng)機,2016,(11)
[2]章波.實例探析施工導流圍堰技術(shù)在水利工程中的應用[J].建材與裝飾,2015,(46)