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水利工程施工导流技术探究

摘要:导流施工是水利工程施工的重要技术之一,随着各地水利工程不断启动、建设,导流施工技术的应用也越发广泛。基于此,本文以导流施工以及其分类作为出发点,简述明渠导流、隧道导流技术,并以此为基础结合实例给出水利工程施工中导流施工技术的具体应用,以期通过分析明晰技术要点,完善理论内容,更好的指导后续工作的开展和优化。

关键词:水利工程;导流施工;明渠导流;隧道导流

导流施工是指在修筑水利水电工程时,用围堰来维护基坑,并将水流引向固定的泄水建筑或者施工地点的一项技术,使水工建筑物的施工免受水流干扰,或为施工提供水源。具体来说,由于各类水利工程施工环境存在差异,所用的导流技术也有一定区别,分析导流施工技术分类、技术步骤等内容,对于实际工作有一定的积极意义。

1导流施工以及其分类

1.1导流施工。现代水利工程施工过程中,经常面临水流的影响,未完成干凝的混凝土构件、建筑材料等等可能被水流侵蚀破坏,因此需要通过导流技术将水引向下游,也有部分工程需要河水作为工程用水。以用水引流为例,人员首先要根据用水需求确定引水方案,之后通过修建引水渠的方式将水流引至施工地点,引水渠深度通常浅于河道深度,且一般取弯曲结构,避免水流流速过大导致难以控制的问题,如果工程为长期工程,还需注意排水问题和引水渠的清淤。1.2导流施工分类。导流施工一般分为两种类型,一种是明渠导流,另一种是隧道导流。明渠导流在水利工程中较为常见,是指将围堰修筑在基坑的上下游,将渠道修筑在滩地或者河岸上,水流会随着引水渠自然下泄,明渠导流施工方式简单,作业量也较小,在大部分河滩宽广、地形平坦地区的水利工程作业中均可以使用明渠导流法。如果施工地点地形特殊,明渠导流法无法应用,可以采用隧道导流法。大部分峡谷、山区等地进行水利工程施工需要应用隧道导流法。隧道导流是开凿小型隧道或结合永久隧道,将水流引入隧道中排出的一种方法,该方法造价较高,且导流能力有效,但在特殊环境下能够起到实际作用。

2水利工程施工中导流施工技术的具体应用

2.1导流施工的应用步骤。导流施工的应用步骤是相对固定的,可按工作内容的不同分为三个主要时期,即前期准备、中期施工、后期处理。前期准备阶段的主要工作内容是确定引水总量、引水方案、进行施工组织设计,并评估各类方案的可行性、进行必要优化;中期工作的核心内容是实际组织施工工作,并合理安排人力、物力,做好统筹工作,确保施工顺利、安全进行;后续工作的主要内容是在完成水利工程建设的情况下,对引水渠道等进行处理,恢复河道本来面貌,避免生态失衡、河流断流、水流泛溢等问题。三个步骤中,中期工作处于核心位置,涉及到围堰建设等实际施工,应作为重点加以把控[1]。2.2实例分析。2.2.1工程概况。所选实例为我国湖北某地水坝建设,坝底高程为210.62m,坝顶高程为218.34m,大坝属于5跨连拱坝,消力池位于连拱坝下游,连拱坝与厂房的冲砂底孔孔径为1.15m,底板高程210.62m,河道存在淤泥较多问题,底孔也被淤塞。大坝船闸位于左岸,闸室长43.58m、宽7.96m。工程目的是进行改造,建设为小型水电站,库容标准为2213*104m3,发电量预计为每年1520万kw•h,该地地形较为平坦,且周边不存在居民点和农田等,土质条件优良,适合于明渠导流施工。2.2.2施工过程。工程进行前,首先进行施工方案设计,人员了解了施工环境后,确定施工方法为明渠导流施工。之后评估引水渠规模、用工数和工期,要求在汛期来临前完成施工。主体工程建设时,首先对基础部位进行清淤作业,按30°边坡的标准建立临时石围堰进行挡水,水流被引导至下游,之后进行正式施工。在石围堰后方建设混凝土围堰,应用分层开挖法进行岸坡施工,并通过爆破完成岩土结构打孔,之后抽出基坑中的残水,进行施工道路修建,要求道路修建在7个工作日内完成。坝体混凝土结构施工采用多卡悬臂模板法,每一仓高度3m,为确保通行不受阻碍,闸墩采用人工拼装小钢模,以内拉固定式方法进行立模,溢流堰面的施工取拉模浇筑法进行现场施工。由于河道存在淤塞问题,施工过程中,水流并未完全进入引水渠,并渐渐泛溢,接近混凝土围堰的顶端,为避免水流流过围堰、造成施工破坏,人员进一步拓宽了引导渠的宽度和深度,将深度由2.2m增至2.6m,宽度由3.7m增至4.8m,引导渠施工过后,引水能力明显增加,水位在5h内下降15.3cm,施工得以继续进行。船闸工程的施工包括下游导航墙、上闸首、上游导航墙、闸室、下闸首等,由于船闸工程各部位施工内容复杂,预计工期较长,施工人员采取分项施工的方式进行建设,确定原则为以主体结构施工为主,其余结构及时跟进,较预定工期提前14天完成施工[2]。总体施工完成后,先进行验收和检查,确定工程质量合格、混凝土结构强度达标,进行引导渠回填。施工人员先拆除混凝土围堰,之后拆除石围堰,使水流自然回归主河道,再应用废料堵塞引导渠进水口,由进水口方向开始进行回填作业。回填时,首先铺砂土,之后为淤泥和建筑废料,再铺砂土,重复上述步骤,用时两天完成回填,同时应用小型压实机进行压实,恢复河道原貌,回填完成。

3总结

通过分析水利工程施工中导流施工技术的应用,了解了相关基本内容。目前来看,导流施工技术在各类水利工程中应用广泛,作用突出,可以大致分为明渠导流和隧道导流两个方面,适用不同的施工环境。导流施工的步骤相对固定,结合实例进行分析,进一步明确了施工过程中的各个环节和细节。后续工作中,应用上述理论有助于在水利工程施工中更好的应用导流施工技术。

参考文献:

[1]白杨清.水利工程施工中导流施工技术的应用研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2017(08):142-143.

[2]郑林仙,沈孝明.浅谈水利工程施工中导流施工技术的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2017(13):259-260.

作者:段俊成 单位:湖南鸿泉建设工程有限公司

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