水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用论文_李娟 曹志国

江苏省水利建设工程有限公司 江苏扬州 225002

摘要:施工技术为水利水电工程质量的保障,也是保障施工质量的基础,应该提升施工技术的含量。在水利水电施工中,为了更好地加强施工质量的控制,施工技术的作用最大,而施工导流与围堰技术又是水利水电施工中常见的技术之一。文章主要围绕水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用进行分析。希望借助于本文的研究工作,能够为相关的水利水电施工提供一些有价值的参考。

关键词:水利水电;施工导流;围堰技术;应用

1 导言

在水利水电施工中,施工导流技术与围堰技术是十分重要的技术之一。围堰技术是一类和施工导流技术所密切对应的施工技术,在水利水电的施工阶段,采用围堰技术的核心目的同样也是为促进工程施工质量的提升,这不仅对我国水利水电施工的顺利进行有促进作用,同时对社会以及经济发展有积极意义。

2 施工导流和围堰技术的概述

2.1施工导流

所谓施工导流是为满足水利水电工程基坑开挖与随后施工所采取的降低水位措施。从目前施工导流实际情况来看,其主要分为全段导流和分段导流。全段导流是指借助施工围堰将河床一次性截断,之后再经由排水机械设备将主河道的水流倒入到指定位置。目前,水利水电工程建设之中,全段导流施工越来越常见,就上海地区来说,主要作用于众多的河道疏浚与护岸工程。

分段导流则是分阶段的将整个河道分隔成不同的施工段进行处理,适应于分期工程各不同结构的分项工程。相对来说,分段导流应用在更为复杂的地理环境上的水利水电工程建设之中,根据工程区域施工需要,对地形条件、水文气象条件等进行分析研究,进而充分利用工程有利条件,并且注意考量河道水流的冲击性和河道自身的运输状况等,进而规范化、合理化的设置各个段的导墙,以便其能够充分发挥作用,改变水流路径,满足工程施工需求。

2.2围堰技术

围堰技术是指在施工过程中建立起的永久性的或暂时性的维护结构,从而能够建造出牢固的水利设施。基于以往围堰技术建设实际情况,确定对其有两种处理方式,其一是作为水利水电工程主体工程而永久存在,例浦东国际机场的围垦围堰工程;其二是作为临时性维护建筑,需要在工程结束后将围堰拆除掉。

3 水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用

3.1分段围堰导流

这一围堰导流方法是借助于被束窄的河床、缺口、明槽、坝体等来促使河道当中的水流可被引至河流下游位置,其主要是被应用在一些河床宽度较大、工程建设周期长、水流量偏大的工程项目当中。应用分段围堰导流技术在开展实践施工作业时,施工人员必须要先应用围堰来把河床上所固有存在着的建筑物分为多阶段开展施工作业,而后依据具体状况,来逐段、逐期实施施工,直到最终实现了对于整体工程项目的完工。在河床围堰处理阶段,必须先将河流截断,借用河床当中所修建完成的水工建筑物来促使河水被引导至下游,进而便可达到分段围堰导流效果,水利水电工程导流施工流程如图1所示。

图1 水利水电工程导流施工流程图

3.2全段围堰导流

这一技术方法是顺着河床水闸、大坝等主体工程轴线,进行拦河堰的修建,并由此促使河流被一次性截取,促使河道水流经由临时兴修的排水建筑向下游流去。这一围堰导流方法大多会被应用在枯水期水流量相对较小之时,抑或是河道相对比较狭小的河流当中,依据导流排水建筑类型,可将导流通道分为明渠导流、涵道导流以及隧洞导流等多种类型,在具体的实践施工阶段,施工方需依据现场情况,来选用适宜的围堰导流方式,进而确保施工质量能够得到良好保障。

3.3导流方式的主要类型

在不同水利水电工程之中,选择导流方式也不尽相同。可采用机械设备强排水;可采用水工程建筑科学调水;或选用明渠导流、亦或选择隧洞导流等。但是,无论选择何种导流方式,都要保证施工导流的施工作业能够满足工程施工要求,为有序的、合理的进行工程施工作业创造条件。明渠导流通常应用在一些河岸坡度比较平缓的平原河道地区,尤其是老河道之中,如此不仅能够保证导流效果良好,还能降低施工作业量、施工风险及施工成本。隧洞导流多用于地势条件局限,合股狭窄、两岸地势陡峻,岩石坚硬的山区河道之中。因考虑到在山区河道的表面进行导流,其操作难度大且施工风险大,而采用隧洞导流的方式就能大大降低施工难度和施工风险。当然,再具体进行隧洞导流之中,需要特别注意的是一遇到汛期,隧洞的泄水能力就大大下降,根本满足不了那么大的需求,而且它的造价非常高。所以,施工人员如若要选择隧洞导流的方式,就需要对当地实际情况予以了解,评估汛期,进而科学、合理的设计隧洞导流方案,以此来提高隧洞导流的有效性。

3.4确定堰顶高程

当前,在水利水电工程的施工过程当中,时常会应用到黏土心墙防渗式土石围堰来充当施工导流工程的围堰建筑。对此,在明确堰顶高程之时必须依据有关规定要求,于超出静水位0.6m位置设计出与之所对应的防渗体,以实现对围堰的充分保护。因在施工过程中徐针对围堰顶段防护结构厚度、水位壅高、堰体施工沉降量等因素予以全面考量,因而,便需依据工程的具体施工状况来明确出围堰位置与堰顶部的高程。

3.5过水土石围堰

采用此类围堰时,若采用导流方案没有将基坑淹没,就需要保证整个堰体过水安全。过水时需要预防水流给堰体带来的冲击,以及水流渗透导致堰顶和下游边坡的深层同时滑动。所以在采取这一方式时,又可以分成加筋过水围堰与砼板围堰。就加筋过水围堰来看,主要是在围堰下游的大坝坡面上进行钢筋网格的铺设,预防坡面石块被水流冲走,并在下游的堰体内横向埋入主锚筋,预防堰顶和下游坡面同时滑动。而就砼板来看,主要是在下游大坝的坡面覆盖预制,亦或是现浇混凝土面板。在混凝土制成护面后,由于其防水性要求较高,所以在面板接缝处切实做好防水措施。

3.6不过水土石围堰

此类围堰自身的结构好比土石大坝,能够实现就地取材,切实加强工程所在地土石材料的应用,既能节约工程成本,又能便于拆除,因而其得到了广泛的应用。而采取这一方式的缺点就在于围堰技术的工程量较大,且往往存在较大的沉陷量一般水不能漫过堰顶,若遇到汛期时就需要强化对其的防护。

3.7钢板桩格形式的围堰

围堰技术和施工导流是具有密切性和对应性的技术,在施工过程中运用围堰技术能够提升施工的质量,促使工程实现更好的利益。钢板桩格形围堰是进行水利工程施工中最为常用的板桩围堰,应该分析此种技术。钢板桩为一种带有锁口的型钢,直面形状主要是Z形、槽形以及直板形等,尺寸比较多样。该种围堰技术呈现强度高,很容易打入坚硬土层的特点。

3.8竹笼围堰

竹笼围堰是利用当地材料的一种围堰方式,主要是在国内南方运用。竹笼围堰在圆柱形竹笼内部填充石块最终堆叠形成的,在迎水面上用混凝土面板、黏土或者是模板等方式阻碍水流。竹笼围堰具有使用年限,一般是1~2年,其最大高度是15米左右,迎水面一般是斜墙。通过该种围堰技术的使用,能够保障水利水电工程的施工进程,所以得到了一定的应用。

结束语

综上所述,在整个水利水电工程的施工过程当中经常要用到施工导流及围堰技术,同时这也将会直接影响到水利水电工程最终的施工质量水平。这就需要施工企业在工程施工中紧密结合工程的实际,对方案的可行性与经济性进行论证,才能更好地在确保工程质量在安全的同时保证自身的利益。

参考文献:

[1]高原,刘付涛.浅谈水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用[J].科技创新与应用,2017,(09):225.

[2]黄文胜.水利水电施工对于施工导流和围堰技术的运用[J].通讯世界,2017,(10):184-185.

论文作者:李娟 曹志国

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期

论文发表时间:2018/3/1

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