李茜
(中國水利水電第八工程局有限公司 湖南 長沙 410000)
淺談水利工程施工中導流施工技術的應用
李茜
(中國水利水電第八工程局有限公司湖南長沙410000)
如今,隨著我國經濟發展水平的日益提高,科學技術水平的不斷進步,水利工程的施工技術也在日益的完善。尤其是科學合理的導流施工技術在水利工程施工工程當中的使用,無論是對于其施工質量還是施工速度都有著非常明顯的影響。所以,積極的采取有效的措施進行導流施工技術科學研究是非常必要的。本文重點探討了導流施工的方法,進而論述了其施工導流系列方案選擇,希望能夠為相關工作人員提供一定的參考與借鑒。
水利工程;導流施工;施工技術;適用條件
近幾年來,在我國社會生產力水平日益提高的背景下,我國的水利建設也產生了空前的變化。如今,我國的水利工程施工無論是在技術方面、材料方面、工藝以及設備等等方面都取得了較為長遠的進步,特別是在施工技術方面,取得了很大的突破。比如:導流施工技術的應用就促使著水利工程的規模以及施工速度取得了長遠的進步,在很大程度上促進了水利工程施工的整體管理水平不斷提高,推動者水利工程的健康持續發展。
1.1明渠導流的適用條件
如果出現壩址不寬敞或者是河床以及覆蓋層比較深的時候,如果組織進行分期導流是有著很大的難度的,在這樣的情況下,就需要做到具體問題具體對待,如果發現其達到下文所論述的任意一項條件,則需要采用明渠導流的施工方法:
該處有著大流量的導流,因為環境的限制,沒有辦法開展對導流隧道進行開挖。
該處能夠達到施工期間的過水、通航以及排冰等各個方面的要求。施工工期比較短,而且因為物質條件以及技術水平的限制,導致了施工單位不能進行挖洞施工。
1.2布置明渠導流
明渠導流的布置可以分為兩種形式:①灘地布置;②岸坡布置。其布置的主要內容包含以下幾點;①進行進出口位置的確定;②進行高程的確定。
(1)進行明渠導流軸線位置的布置。其水平的距離還必須要達到防沖方面的要求。通常情況下,渠身軸線的長度應該設置為50~100m,另外其與河道的主流之間的交角應該控制在30°的范圍以內;另外,在進行設置明渠轉彎半徑設置的時候,要確保其達到渠底寬度的5倍以上,從而確保水流可以正常順利地運行。
(2)對進出口的位置以及高程進行確定。在水利工程施工的過程當中,明渠進出口的設置有著較為嚴格的要求,施工人員需要對明渠進出口的形狀位置進行相應的調控,確保其具有不沖、不淤、不產生回流的特點。還有一點,在進行進口高程設計的時候,要結合截流設計進行合理的選擇。
2.1隧洞導流的適用條件
注意以下幾個方面的內容:導流的流量不大,壩址的河床不寬,地勢非常陡峭。比如:如果該區域地形是一岸或是兩岸,且地質環境相對而言比較好,可以通過利用隧洞導流的方式。
2.2隧洞導流的布置
(1)在對隧洞軸線進行布置的時候,要確保其沿線的地質情況優良,從而來保證隧洞施工的安全性以及可靠性。
(2)在進行隧洞導流布置的時候,要確保隧洞和建筑物之間的距離、隧洞間的各種凈距以及洞臉與洞頂圍巖厚度都一定要滿足結構應力的相關要求。

圖1 某水電站隧洞的導流示意圖
3.1適用條件
分段圍堰法比較適合使用在國內外的大、中型的水利工程當中。其使用必須要達到下面幾個方面的要求:導流的流量比較大,河床相對寬闊并且施工工期比較長。尤其是對于冰凌相對而言嚴重的河流與通航的河流來說,使用分段圍堰法對于有效的減少施工費用具有著非常重要的作用,所以得到了較為廣泛的使用。
3.2分段圍堰法導流的布置
分段圍堰法導流,主要是通過進行圍堰將建筑的維護,來確保該水利工程施工的正常穩定進行。在具體的施工階段,首先需要在空間上進行河床的圍護,從而確保能夠形成幾個相對而言比較干燥的基坑,即分段;此外,在時間方面需要進行導流過程的劃段處理,即分期。其具體布置見圖2。應該注意的一點是,導流與圍堰的分段數并不是要求完全相同。
此外,如果導流分段比較多,圍堰施工工序也就越復雜,工程整體的工作量也會得到很大程度的增加;此外,如果導流分期越多,那么其施工的工期會相應的延長。這就在具體的施工當中,二段二期導流法得到比較廣泛的應用。

圖2 分段圍堰法示意圖
需要注意的是,在進行成孔設置的時候,可以采用相應的水力對底孔的尺寸、高程以及位置進行計算。通常情況下,底孔的尺寸是由導流所具備的任務來決定的;另外。底孔的高程以及位置,也必須要達到系統方面的要求,比如:對于截流的要求,在底孔的高程較高的情況下,就會導致在截流的時候出現非常大的落差。
在進行施工的時候,很容易出現導致施工進度受到影響。因此,為了能夠有效防治這種現象的發生,必須要在壩體工程竣工之前,進行缺口的預留,從而方便進行宣泄,直到汛期過去之后,才能夠進行缺口的施工。
按照各個的施工環境以及施工主要特點,對于導流方案的選擇也存在著比較明顯的區別。這個時候需要對施工條件全面有效的分析,進而再進行施工方案的擬定,最終再選擇出一個最合適的方案。
地形條件:
比較適合使用分段圍堰法導流,縱向圍堰的布置方法非常適宜;而對于河段相對而言比較狹隘,山巖比較結實的區域,則非常適宜采用隧洞導流法;如果河流一側相對而言較為平坦,則采用明渠導流法。
7.1工程概況
某水利水電站,導流閘的長度總計662m,高度為644m,中心角是120°,縱坡為1:200。
本工程當中的導流洞為臨時性的施工,其導流洞的設計所考慮的是10年一遇的洪水,與之相對應的洪峰流量為1405m3/s;度汛的所考慮的是100年一遇的洪水,其相對應的洪峰流量設置為4524m3/s。
7.2導流洞封堵施工
7.2.1分段
該工程當中的導流洞封堵施工總長度是40m,被平均分為了4段,那么其每段的長度都是10m。在具體的施工過程中,每段的都要分3層對混凝土進行澆筑,
7.2.2水泥
在進行該工程具體施工的時候,要選擇水化熱低的R42.5中抗硫硅酸鹽水泥,從而保證澆筑的整體質量。
7.2.3膨脹劑
混凝土澆筑施工過程當中,可摻入適量的膨脹劑,從而有效防止由于溫降而導致干縮變形的發生。
在進行水利工程施工的時候,積極的采用導流技術對于促進施工進度的進一步加快具有著重要的作用,同時還有利于降低工程的造價,促進工程的施工質量以及經濟效益不斷提高。綜上所述,由于施工環境以及施工條件的不同,在進行導流技術選擇的時候需要做到具體情況,具體對待,要結合當地的水文地質情況,然后進行科學合理的勘察,只有這樣,才可以確保工程的正常穩定進行,促進水利工程施工質量的不斷提高。
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2014-11-15
李茜(1985-),女,助理工程師,本科,主要從事經營管理工作。