秦明才
摘? ? 要:在水利工程項(xiàng)目建設(shè)地過(guò)程中,非常重要的一項(xiàng)方案就是導(dǎo)流方案,它將決定著水利工程建設(shè)項(xiàng)目成功與否。同時(shí)水利工程的施工導(dǎo)流方案也決定著工程的施工進(jìn)度和程度,工程所制定選取的建筑形式和樞紐位置也將取決于此。本文將基于此對(duì)于水利工程的施工導(dǎo)流進(jìn)行研究,分析導(dǎo)流方案是如何進(jìn)行制定的,以及決策的流程和其對(duì)于水利工程的影響,之后將提出相關(guān)策略來(lái)幫助導(dǎo)流方案的制定和決策更加優(yōu)質(zhì),進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)水利工程順利施工。
關(guān)鍵詞:水利工程;施工導(dǎo)流方案;決策探析
1? 前言
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn),我國(guó)水利工程的相關(guān)項(xiàng)目也越來(lái)越多,在水利工程的建筑過(guò)程,施工導(dǎo)流是非常關(guān)鍵的一步,水利工程在進(jìn)行施工前,制定導(dǎo)流方案是非常重要的一項(xiàng)準(zhǔn)備工作。施工導(dǎo)流為什么這么重要呢?主要是因?yàn)樵谒こ痰氖┕み^(guò)程中,施工導(dǎo)流能夠有效防止外水的干擾,為施工提供一個(gè)良好的環(huán)境。具體步驟就是將正在進(jìn)行的施工點(diǎn)用圍堰與外界隔離,然后采取措施將外來(lái)水引到下游部分,主要采用明渠、隧洞、油管或著渡槽的方式。因此水利工程的導(dǎo)流工程分為兩個(gè)步驟,第一步是設(shè)立圍堰,第二步是設(shè)立導(dǎo)流設(shè)施。這樣即使出現(xiàn)外來(lái)水時(shí),施工也能夠順利安全地進(jìn)行。
2? 施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于我國(guó)的水文氣象進(jìn)行研究以后我們可以發(fā)現(xiàn),差別非常明顯,包括鑒于枯水期、中水期和豐水期。時(shí)期不同,水流量也就不同,有的時(shí)候甚至有幾百倍的水流量差別。因此在我國(guó)水利工程的施工過(guò)程中,特別是一些小型水利建筑物,需要重視這些外來(lái)水對(duì)于工程的影響,盡量將容易受外來(lái)水影響的施工環(huán)節(jié)在枯水期完成。這樣導(dǎo)流工程所需滿足的導(dǎo)流條件縮小,符合枯水期的導(dǎo)流標(biāo)難即可,施工難度也會(huì)降低,進(jìn)而有效節(jié)約人力資源和資金投入。但如果水利工程較大,則施工導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)就要提高要求。比如在建造水庫(kù)時(shí),所花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng),施工期間也很有可能會(huì)遭受汛期洪水,因此在施工之前一定要選取更加優(yōu)質(zhì)符合實(shí)際施工要求的導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn),盡量避免導(dǎo)流失敗所造成的損失。
3? 截流時(shí)段的選擇
水利工程在施工的過(guò)程中,截流時(shí)段是非常重要的,它將決定著施工的各項(xiàng)工作安排和工程進(jìn)度。各項(xiàng)工程也都需要依據(jù)截流時(shí)段為控制點(diǎn),保證截流能夠按照預(yù)定的計(jì)劃和時(shí)間進(jìn)行,因此在水利工程施工前需要確定截流時(shí)段,特別是電站工程。電站工程的需要建立導(dǎo)流洞來(lái)滿足過(guò)水條件,因此必須在截流工程開(kāi)始前完成。除此以外,對(duì)于河道中的水流量也有著一定的要求,水流量要小且穩(wěn)定,以此保證分流與截流,截流工程結(jié)束以后,還需要保證高水圍堰有充分的時(shí)間建立,以防止訊水。因此選擇合適的截流時(shí)段非常不容易,大致分為兩個(gè)時(shí)間段。
3.1? 水利工程修建階段
為了保證河床上的建筑可以完成,就需要將水流從建筑物的基坑引開(kāi)。在這一時(shí)間段,水利工程的施工已接近尾聲,各項(xiàng)建筑物也快要完工,并且各項(xiàng)建筑也已經(jīng)全部修建到高程,因此河水也不會(huì)對(duì)建筑物造成太大的影響。在此時(shí)期通常為水利工程的修建階段,水利樞紐雖已經(jīng)接近尾聲,但是還無(wú)法交付使用,因此河道流量還需要遵守施工規(guī)定,將水流量導(dǎo)到下游中。
3.2? 完建階段
在水利工程建筑的過(guò)程中,由于需要進(jìn)行導(dǎo)流,一些臨時(shí)泄水建筑物就需要進(jìn)行封存圍堵,在此階段,工程的各項(xiàng)工作已經(jīng)結(jié)束,所有的樞紐建筑物也已經(jīng)建筑完工,河道中的水流量也已經(jīng)符合規(guī)定,這個(gè)時(shí)候的水利樞紐工程已經(jīng)可以投入使用。因此如果此階段是枯水期,沒(méi)有建立洪水位,如果洪水時(shí)間不久,且水流量已經(jīng)將建筑的基坑淹過(guò),為了使工程按時(shí)進(jìn)行,中體建筑物的施工不受到阻礙,我們常常會(huì)換個(gè)方向,先將一些其他的建筑修建完成,或者是修建不受洪水影響的壩段。
4? 不同的施工導(dǎo)流方式
4.1? 圍堰的導(dǎo)流方式
運(yùn)用圍堰進(jìn)行導(dǎo)流,使用周期不長(zhǎng),等水利工程的主建設(shè)項(xiàng)目結(jié)束后,還要將修建的圍堰進(jìn)行清除。所以在我們需要考慮以下幾個(gè)條件,第一是高度能否達(dá)到導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn),第二是圍堰是否防滲和是否穩(wěn)定,第三是在修建圍堰時(shí)需要考慮實(shí)際施工地區(qū)的環(huán)境條件,最后一項(xiàng)則是施工結(jié)束以后是否便于拆除。在水利工程的實(shí)際施工過(guò)程中,所進(jìn)行導(dǎo)流的措施并不單單只是一種,一項(xiàng)工程也不會(huì)只采取一種方式進(jìn)行導(dǎo)流,實(shí)際施工過(guò)程中,都是將不同的導(dǎo)流方式進(jìn)行組合同時(shí)進(jìn)行,或者剛開(kāi)始只使用一種導(dǎo)流措施,之后逐漸過(guò)渡到不同的導(dǎo)流方法。
4.2? 泄水建筑物的導(dǎo)流方式
在水利工程的導(dǎo)流工程中,用于保護(hù)基坑除了圍堰以外,還有就是泄水建筑物,如果將二者取長(zhǎng)補(bǔ)短、互相合作,那么導(dǎo)流工程將會(huì)更加順利。因?yàn)椴煌乃こ虒?shí)際施工情況不同,因此所使用的導(dǎo)流方法也不同,最長(zhǎng)使用的有以下幾種。
第一種是用圍堰將河流一側(cè)的基坑進(jìn)行包圍,然后在另一側(cè)進(jìn)行導(dǎo)流。之后再重復(fù)交錯(cuò)使用上述方法。而如果地理?xiàng)l件優(yōu)越,地基也比較完整,就可以使用一次圍堰的方法,選取河流的另一側(cè),將基坑以外的部分進(jìn)行挖掘加寬加深,然后將其作為導(dǎo)流設(shè)施一次將清基等工作完成。
第二種就是利用枯水期的水流特點(diǎn),建筑一些撼動(dòng)、隧洞等永久性工程進(jìn)行導(dǎo)流,然后用圍堰圍隔在已經(jīng)完成的建筑物,將導(dǎo)流的水引入其中,之后再開(kāi)始地基工程。
第三種是針對(duì)工期時(shí)間長(zhǎng)的水利工程,如果施工過(guò)程遇到訊水期,那么短時(shí)間內(nèi)水流量很大,這個(gè)時(shí)候如果將圍堰加高,或者提高泄水建筑物的過(guò)水能力,所投入的成本會(huì)較大,安全性也不高。而如果基坑只是短期浸水,施工不會(huì)受到很大影響,結(jié)合此特點(diǎn),我們可以在建造圍堰的時(shí)候,在旁邊設(shè)置一些缺口,如果遇到洪水,就利用此缺口或是過(guò)水圍堰將其引入到基坑中,等洪水期過(guò)后再繼續(xù)施工。
第四種針對(duì)于一些小型水利工程,比如小型水庫(kù)土石壩,首先將壩體上下游的一部分建筑好,將完成的那部分作為圍堰,然后建造一些涵洞或隧洞進(jìn)行導(dǎo)流,或者是在壩頭留出缺口防水,如果壩體的渡汛高度滿足規(guī)定,放水建筑物也已經(jīng)修建完成,再將缺口堵住進(jìn)行截流,之后再將壩體加高加寬。
5? 施工導(dǎo)流的實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)和啟示
水利工程會(huì)有一些大中型的項(xiàng)目,在對(duì)這類工程用圍堰和隧洞對(duì)外來(lái)水進(jìn)行斷流和導(dǎo)流的過(guò)程中,有三個(gè)步驟是非常重要的,分別是導(dǎo)流、分流和截流。導(dǎo)流為前期準(zhǔn)備工作,分流是關(guān)鍵部分,而截流是最終目的。如果導(dǎo)流工程不到位,無(wú)法滿足過(guò)水要求,那么分流工作就無(wú)法進(jìn)行。如果分流工作不達(dá)標(biāo),分流量沒(méi)有達(dá)到所制定的方案要求,那么截流就沒(méi)有一定的水力條件,也就無(wú)法進(jìn)行。因此,在水利工程的導(dǎo)流方案中,導(dǎo)流、分流和截流都是較為重要的,也是無(wú)法進(jìn)行分割的。在水利工程的施工過(guò)程中,一定要合理安排這三項(xiàng)工作,保證水利工程的導(dǎo)流工作順利進(jìn)行。除此以外,在設(shè)計(jì)導(dǎo)流方案時(shí)一定要防患于未然,對(duì)于很有可能發(fā)生的一定要制定好預(yù)定措施。
6? 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在水利施工的過(guò)程中,施工導(dǎo)流方案是非常重要的它將決定整項(xiàng)工程的施工全局,同時(shí)工程施工的進(jìn)度和施工現(xiàn)場(chǎng)的布局也與其有著密切的聯(lián)系。除此以外,水利工程的工程造價(jià)、施工的安全性以及水利樞紐的位置也將取決于所制定的導(dǎo)流方案。因此我們?cè)谒こ陶绞┕ぶ跋戎贫ê蜎Q策各施工環(huán)節(jié)的施工導(dǎo)流方案,以為水利樞紐的布局提供設(shè)計(jì)方案和論證。本文也是基于此提出相關(guān)方案和措施,以此為施工導(dǎo)流方案的決策提供一些參考經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 蘇楊楊,胡志根,邵波等.施工導(dǎo)流明渠多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型[J].水利水電技術(shù),2018(4):39~44.
[2] 謝雯霞.施工導(dǎo)流的方案選擇必須因地制宜——,淺談溪下水庫(kù)施工導(dǎo)流設(shè)計(jì)[J].浙江水利水電專科學(xué)校學(xué)報(bào),2010(5):121.