淺談現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)

王傳寶 姚 佳

（黑龍江省水利第二工程處，黑龍江 哈爾濱 150000）

引言

在現(xiàn)代水利水電工程施工過程中，首要的任務(wù)就是除水害、興水利，并且開發(fā)、利用和保護水資源為前提，努力為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的物質(zhì)、文化生活創(chuàng)造必要的條件。因此，在施工中必須保持高度的責任心，嚴把質(zhì)量關(guān)，并努力加大科學技術(shù)在水利水電施工中的運用，提高生產(chǎn)效率。

1 現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)更注重技術(shù)含量

在當前市場經(jīng)濟的前提下，水利水電施工的老制度老辦法已無法適應(yīng)科技產(chǎn)能大發(fā)展的要求，只有提高工程單位每位技術(shù)人員素質(zhì)，加大從業(yè)科技人員的知識更新能力，強化科技是第一生產(chǎn)力，注重科技創(chuàng)新，并從政策上加以引導，收效將非常顯著。在水電工程中開展快速測量技術(shù)的應(yīng)用等具有高科技含量的內(nèi)容，必將促進工程進展，提高工程施工質(zhì)量，為企業(yè)掌握核心競爭力和創(chuàng)造品牌做出重要的貢獻。

1.1 GPS定位技術(shù)

GPS英文全名是“Navigation Satellite Timing And Ranging/Global Position System“，其意為“衛(wèi)星測時測距導航/全球定位系統(tǒng)“，簡稱GPS系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電導航定位系統(tǒng)。GPS定位技術(shù)應(yīng)用于水利水電施工伴隨著GPS定位技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善，不僅為工程測量提供了新的技術(shù)手段和方法，并且讓測繪定位技術(shù)發(fā)生了徹底的變革。多年來用測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術(shù)，正在逐步被GPS技術(shù)所代替，GPS技術(shù)具有高速度、高效率、高精度的特點，同時定位范圍已擴大到整個宇宙。它的定位方法已從靜態(tài)擴展到動態(tài)，定位服務(wù)領(lǐng)域已從導航和測繪領(lǐng)域擴展到國民經(jīng)濟建設(shè)更加廣闊的領(lǐng)域。GPS接收機已漸漸成為一種通用的定位儀器，在工程測量中得到廣泛應(yīng)用，可大大提高工作效率。

1.2 AtuoCAD輔助設(shè)計技術(shù)

計算機輔助設(shè)計（Computer Aid Design簡寫CAD）是20世紀80年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)型應(yīng)用軟件。相信大家都不陌生。如今在各個領(lǐng)域均得到了普遍的應(yīng)用。尤其在水利水電工程領(lǐng)域，它大大提高了工程技術(shù)人員的工作效率。利用AutoCAD配合AutoLisp語言，可以編制一些常用的計算程序，得到定制的計算結(jié)果。這為工程施工提供的更加準確的科學依據(jù)。在水利水電工程上有許多復雜的計算，尤其是各種不同體形銜接處的相交線，需要用空間解析幾何的方法解算。單靠計算器手工計算，非常繁瑣，工作量大，準確性無法保證，長期以來一直靠老技工的經(jīng)驗，如今利用Auto-CAD建立數(shù)字化模型，執(zhí)行點坐標查詢功能就可以解決這一難題。AutoCAD的特性提供了測量內(nèi)業(yè)資料計算的另外一種全新直觀明了的圖形計算方法。另一方面是各種工程橫斷面、縱斷面圖的繪制，以及斷面面積的計算和其它一些需要的圖紙的繪制。從而大大減輕工程測量的工作強度和工作量。

1.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù)與GIS技術(shù)

隨著測量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動化、數(shù)字化，測量工作者如何更好地使用和管理好長期積累或收集的大量測繪信息，更好地為工程建設(shè)服務(wù)，其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)或GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。這樣做的目的是把大量的測量數(shù)據(jù)或信息進行科學的存儲，建立三維數(shù)字地形模型，提高測量數(shù)據(jù)利用率，減少人力勞動的重復，以便于檢索、分析、分發(fā)和利用，實現(xiàn)管理和服務(wù)的科學化、現(xiàn)代化。將GIS應(yīng)用于水利水電工程建設(shè)，也是近幾年來才應(yīng)用于水利水電工程中，用三維全景虛擬顯示施工總布置，直觀反映組成部分在空間上和時間上的相互關(guān)系，并實現(xiàn)各種信息可視化查詢、分析、統(tǒng)計計算，實現(xiàn)建筑物施工全過程動態(tài)仿真演示。以信息的數(shù)字化、直觀化、可視化為出發(fā)點，直觀清晰地描述復雜工程建設(shè)的施工動態(tài)過程。

2 現(xiàn)代水利施工更要強化傳統(tǒng)施工技術(shù)

2.1 預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)

預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)是一項潛力很大的工程措施，它效益顯著，適應(yīng)面較廣，既可對原有建筑物進行加固、補強，又可在新建工程中顯示其獨特的功能。由于預(yù)應(yīng)力錨固具有傳遞拉應(yīng)力的特殊優(yōu)點，在國內(nèi)外業(yè)界受到各部門的重視。預(yù)應(yīng)力錨固是預(yù)應(yīng)力巖錨與混凝土預(yù)應(yīng)力拉錨的總稱，是在預(yù)應(yīng)力混凝土基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項錨固技術(shù)。這項傳統(tǒng)技術(shù)結(jié)合GPS定位技術(shù)等新興科學技術(shù)可以更加有效的按照設(shè)計要求的方向、大小及錨固深度，預(yù)先對基巖或建筑物施加主動的預(yù)壓應(yīng)力，從而達到加固或改善其受力條件的目的。

2.2 大體積碾壓混凝土的技術(shù)

碾壓混凝土是近20多年興起并得到迅速發(fā)展的一項筑壩新技術(shù)，在世界范圍內(nèi)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。它是使用填筑土石壩的大型運輸，振動碾壓機械，壓實非常干硬的混凝土拌和物，采用大體積，薄層碾壓上升的澆筑方法。這種施工方法速度快，投資省，經(jīng)濟效益高。最適于大體積和大面積(如路面,飛機跑道等)混凝土施工。世界上第一個大量使用碾壓混凝土的工程是1975年美國陸軍工程師承包巴基斯坦的塔伯拉壩泄洪隧洞修復工程。我國開展碾壓混凝土試驗研究適于1978年。碾壓混凝土有別于常規(guī)混凝土的主要特征是：拌和物干硬，坍落度為零。施工方法更接近于土石壩的填筑方法，采用通倉薄層鋪料，振動碾表面壓實：而常規(guī)大壩混凝土施工采用柱狀分塊，插入式搗固。工程實踐顯示了碾壓混凝土的優(yōu)越性是施工速度快，經(jīng)濟效益高。

2.3 施工導流及圍堰技術(shù)

施工導流是指在河床中修筑圍堰維護基坑，并將河道中各時期的上游來水量按預(yù)定的方式導向下游，以創(chuàng)造干地施工的條件。水利工程施工中，施工導流貫穿于整個工程施工的全過程，是水利水電工程總體設(shè)計的重要組成部分，是選定樞紐布置、永久建筑物形式、施工程序和施工總進度的重要因素。選定什么樣的導流方案，關(guān)系到整個工程的工期、質(zhì)量、造價和安全度汛，事先設(shè)計要做到周密謹慎。在水域上進行水利工程施工，要解決施工導流問題，通常采取的辦法都是修筑圍堰。施工導流是一場為水工建筑物施工，而進行的與河水爭地、爭時的斗爭，它與施工總進度是密切相關(guān)的。導流時段的劃分、導流流量的選擇、導流方案及措施的擬定等，均應(yīng)按國家建設(shè)計劃的要求為標準，按水工建筑物主體工程的控制進度作為主要依據(jù)。控制性施工總進度實際就是壩和導流工程在洪水賽跑中所必須達到的時間指標，如何安全度汛在施工中是最關(guān)鍵的，導流工程必須最大限度地滿足施工總進度的要求，合理的安排工期，熟悉地理知識，在設(shè)計中做到細致有度。

3 現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)保護環(huán)境為己任

舊的施工方法常常對環(huán)境是有污染的。結(jié)合高科技的手段，對舊的施工方法進行改進，在保護環(huán)境的前提下，加快工程進度，制定嚴格的環(huán)保標準刻不容緩。而嚴格的執(zhí)行監(jiān)督在過程中也是必不可少的，這是為子孫謀福利的事業(yè)，是創(chuàng)造和諧社會的前提。

4 結(jié)語

以上闡述了幾種水利水電施工技術(shù)，還有很多種施工技術(shù)，例如微電子技術(shù)、空間技術(shù)、激光技術(shù)也在施工中做出了很大的貢獻。這些施工技術(shù)在水利水電施工中，成熟地應(yīng)用才能使水工建筑更加穩(wěn)定與安全。也要求我們的相關(guān)技術(shù)人員把新技術(shù)和老技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，取其精華、棄其糟粕，相互滲透，相互提高，更深入了解和學習這些施工技術(shù)，并應(yīng)用到工作當中。

[1]王沖.預(yù)應(yīng)力錨固的施工[J].水利技術(shù)監(jiān)督,2001,1.

[2]蔣元駒.混凝土的砂石骨料 [J].水利技術(shù),2001,12.

[3]周忠謨.GPS衛(wèi)星測量原理與應(yīng)用 [M].北京：測繪出版社，2002.

[4]魏朝坤.大體積碾壓混凝土[M].北京:中國水利水電出版社,2005,3.