【摘要】隨著我國國家社會經濟的快速發展,各行各業都在不段的進步和發展,水利工程領域同樣在水利工程具體的施工過程中,采用先進的施工技術可以推動水利工程的快速前進同時也為其將來的發展提供了更加堅實的保障。在眾多的施工技術當中,導流施工技術是一種被人們廣泛應用的技術,其在水利工程施工過程中發揮著很大的作用,可以很好地提升工程的施工效率質量,但是卻對相應的施工技術水平和管理水平也有了更高的要求。鑒于此,文章分析導流施工技術在水利工程中的應用,并提出了很多提升措施。
【關鍵詞】水利工程;施工技術;導流施工技術;研究分析
引言
隨著相關科學技術的不斷發展,水利工程項目同時也取得了重大的發展與進步,無論是在單體工程施工規模還是整體施工數量上都呈現出了明顯的增長趨勢。在水利工程項目的大壩施工發展階段中,也在不斷的引進應用各種新型施工工藝技術,其中導流技術便是其中較常用到的一項新型施工技術。通過在水利工程大壩施工過程中采用適當的導流技術,能夠實現對工程施工效率與質量的全面提升。文章簡要介紹了水利工程大壩施工流程,分析了導流施工原則以及具體的技術應用情況。
1、水利工程施工中導流施工技術概述
就當下來看,應用在水利工程施工中的導流施工技術有兩大類,即分段圍堰法和全段圍堰法。其中,全段圍堰法又可以分為明渠導流和隧洞導流。先讓河流流水向束窄河床進行下泄后,借助壩體的底孔、預留缺口再使其下泄是分段圍堰的做法;而全段圍堰法卻是將施工區域的水流全部截斷,使其流水繞過施工區域而直接向下游流去。
1.1明渠導流
明渠導流指的是將圍堰修筑在基坑的上下游,將渠道修筑在灘地或者河岸上,進而確保流水利用渠道來進行下泄。顯然,這種導流施工技術在寬廣灘地、或者岸坡平緩的平原河道上應用起來非常有利,可以大大降低施工的成本,提升老河道的利用率,也在一定程度上減少了施工作業量。
1.2隧洞導流
與明渠導流不同的而是,隧洞導流適合在山巖堅實、河谷狹窄或者地形陡峻的山區施工,不過采用這種技術導流,相對而言工程造價較高,而且泄水能力有限。此外,還需要與永久隧洞相結合來完成,能夠適用的條件更是比較多元化的。比如,地質條件、地形條件良好、河床的寬度較為狹窄。
1.3圍堰法
這種導流技術在水利工程施工過程中的應用,還應該充分結合工程的具體情況來進行細分,主要可以分為分段圍堰法和全段圍堰法。分段圍堰施工技術主要是利用對水流進行多段劃分,然后對工程進行分期完成,最終圓滿地完成工程的所有施工。這種施工方法主要使用與那些河床較寬、工期長或者是水流量比較大的工程。而全段圍堰法則是利用在河流上建設圍堰來對整個河道進行一次性截斷,水流被引向其他的灌水建筑物充當分流,然后再改成傾瀉。在對此方法進行應用的過程中,一定要對泄水建筑物和水流的具體情況進行充分的考慮,然后確定出科學合理的導流方向。這種導流技術主要分為隧洞導流和明渠導流兩種方法,在具體應用的時候,一定要和水利工程的實際情況進行有效的結合,不能盲目對水流進行攔截。
1.4主體工程施工
在兩岸岸坡的開挖過程中一般都會采用分差方式來進行,主要是利用微差擠壓爆破法、潛孔鉆造孔法以及人工間隔裝藥法等各種施工方法來進行施工,在施工過程中應該將分層的厚度控制在6米左右。在河床基坑開挖之前應該做好一切準備工作,除此之外,在對建基面巖體的開挖過程中,還應該對已有拱壩混凝土采用預留保護層方法進行拆除,只有這樣才能確保原基礎的完好無損。
2、導流施工方式的選擇
2.1選擇導流方式的原則
在導流施工中需要考慮多種因素,以此來確定導流的最大效果。施工選擇施工方式十分重要,因此需要對周圍環境做出合理的預估,以此來在不同導流方式種進行合理選擇。首先,地形的條件是在選擇時需要考慮的第一因素,任何工程對于地形的需求都是必要的,尤其是水利工程。水利工程導流中對地形的分析主要包括地勢,施工處的河谷寬度和兩邊的懸崖高度。當河谷很狹窄,同時兩岸非常陡峭,是可以選擇隧洞導流的,因為隧洞導流對于巖石堅硬程度也有需求,所以在選擇這種導流方式的時候,需要對周圍巖石堅硬程度進行考察,堅硬程度用過機器進行測定。而當河流很寬,周圍也比較平坦的時候,是可以選擇分期導流或者是明渠導流的方式。河流地形決定了施工的難度,同時也決定了導流中水的流向,因此地形是考慮的第一個因素。而第二個因素是河流水利條件,河流水利條件包括很多,其中主要有河流流量,河流汛期和枯期以及水位變化情況等等,在選擇導流方式時,結合水利條件進行調整,可以減少施工中受到的阻礙,減少損失。需要考慮的條件還有地質條件,河流本身抗沖刷能力是會改變的,選擇合適的導流方式,可以減少河流兩岸受到的壓力,在河流地質不同的情況下,受到的壓力也會因此而改變。當地質較好,可以承受極強地壓力時,可以選擇隧道導流,而當抗壓力不夠,地質偏于脆弱時,自然是可以選擇明渠導流方式,減少對河流的影響。
2.2明渠導流的運用要求
若是在壩址河床較窄、覆蓋層很深、分期導流困難的情況下,就可以考慮采用明渠導流方式。簡而言之,以下四點都符合明渠導流的適用條件:(1)河床一岸有較寬的臺地、啞口或古河道;(2)導流流量大地質條件不適于開挖導流鹼同;(3)施工期有通航洲脈、過木的要求;(4)施工總工期很緊不具備挖洞經驗和設備。明渠導流的布置可分為岸坡布置和灘地布置,其中包含了導流軸線、明渠進出口位置和高程確定環節。就導流軸線的布置而言,在較寬臺地、啞口或古河道的一岸,不僅需要軸線要伸出上下游圍堰外坡腳,還需要確保水平距離能夠能夠滿足防沖要求;而確定明渠進出口位置和高程是為了保障進出口不沖、不淤和不產生回流。通常,這個可以通過調整進出口形狀和位置來實現。
2.3隧洞導流的運用要求
若是在導流流量不大、壩址河床較窄、兩岸地形陡峭等條件下,可以考慮使用隧洞導流法。可以滿足其適用的條件如下:(1)軸線沿線地質條件良好足以保證隧洞施工成功;(2)布置如必須有轉彎時,轉彎半徑不小于隧洞的直徑或其寬度的5倍,而且轉角宜不大于60度;(3)隧洞與隧洞、隧洞與永久建筑物、臉洞與洞頂之間的間距與厚度足以滿足結構和應力的要求;(4)隧洞進出口位置的水利充沛。
結語:
水利工程施工企業只有做好導流施工,才能有效確保整個工程的順利推進,在具體應用過程中還應該不斷引進一些先進的新型技術,不斷提升施工效率和施工質量,促進水利行業的可持續發展。
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