【摘要】本文針對水利工程截流施工的相關問題探討,結合工程實例,在簡要闡述水利工程截流施工中存在問題的基礎上,分析了水利工程施工常用的截流施工技術,并提出水利工程截流施工技術應用關鍵點。得出科學合理的截流施工技術,是提升水利工程施工質量關鍵的結論,希望對相關單位有一定幫助。
【關鍵詞】水利工程;截流施工技術;相關問題;關鍵技術
前言:
截流施工技術是水利工程施工建設中最常用的施工技術,其施工質量直接決定了整個水利工程的施工質量。不同水利工程其地形、地理位置、地形地貌也不盡相同,所適用的截流施工技術也存在較大差異。科學合理的截流施工技術,是提升水利工程施工質量的關鍵。但我國對此方面的研究還不夠深入,因此,本文基于工程實例,對水利工程截流施工的相關問題做了如下探討。
1、案例分析
某水利工程由水墊塘、混凝土雙曲拱壩、右岸泄洪洞、二道壩、引水發電建筑等共同組成。屬于一等工程,最高水壩為210m,總庫為7.42億m3,水電站正常蓄水位可達1130m。該水利工程設計了兩條導流,分布布置在兩岸,所處區域兩岸山體比較雄厚,自然坡度在40°~50°之前,兩岸坡度相對高差在500m以上。
2、水利工程截流施工的相關問題
2.1分流量大,改善河流分流條件比較復雜
為切實加大該水利工程河流的風流量,并改善分流條件,最先需要解決的問題是確定導流結構的截面積尺寸大小,并對斷面的高度進行標記。然后下游實施航道開挖和圍堰結構爆破,這就需要水利工程截流施工技術人員和設計人員來確定相應的位置。而在具體操作過程中,往往會遇到下游開挖難度的問題,很難達到設計標準要求,從而引發截流落差過大的問題。
2.2水斷面水利條件的轉換難度比較大
就案例工程而言,在截流施工中,為有效控制水文落差,在實際設計施工中,就必須把水文落差合理控制在3m之內。要點落差超過4m,則需要借助單戧堤截流方法來實現河流截流操作,但此項操作的前提條件是河流截流量不能太大,而如果河流載流量比較大,采用單戧堤不但起到不應用的效果,而且還會加大水文落差。但通過雙戧堤截流方法,可以有效分散水位落差較大的問題。
2.3投拋物料的穩定性會大幅度提升
案例工程在截流施工中,主要采用了構架比較大的石類,但為最大限度上提升投拋物料的穩定性和質量,就需要在水利工程水斷面下游的位置,設置攔石坎,確保水流不會沖走投拋物料,促使截流施工可順利完成。
3、水流工程截流施工中常用的技術
3.1立堵截流施工技術
把截流戧堤設置河床兩岸,促使水利工程河床慢慢合攏變窄,當河床合攏到極限位置時,就會形成過水斷面,俗稱“龍口”。此時需要立即停止填筑,通過牢固河床的操作方法繼續施工,并對戧堤進行放沖保護,避免影響截流施工的效率和質量。立堵截流施工的重點是選擇合理的時刻來堵住龍口,并加強戧堤的防護效果,避免發生滲水 和漏水問題。此種截流方法可免去浮橋搭建環節,并降低施工流程分復雜度,可減少人力、物力、財力的投入,具有良好的經濟效益,免去此項技術被廣泛應用在水利工程截流施工中。
3.2平堵法截流施工技術
此種方法是按照龍口的寬度來進行全線拋投的,促使拋投材料整體向上移動,直到浮出水體,在具體操作時,需要沿著龍口的實際寬度來進行拋投操作,但寬度流量、流速等都比較小,此時不需要大量的但拋材料,但對拋投強度、準確度、速度等有很高的要求。而在實際操作時,河流兩端不能有任何船舶行駛。大量應用實例表明,和立堵方相比,平堵法可有效維護施工水域的平穩性和安全性,而且還能大幅度降低對河道水運造成的干擾。
3.3瞬時截流技術
水利工程中,瞬時截流技術包括:下閘截流、定向爆破截流等方法,比較適用于水利工程中兩岸相對比陡峭且險峻的地理環境中,可有效滿足落差比較大水利工程截流施工的需求。
3.4爆破截流施工技術
如果水利工程處于峽谷地帶,且附近存在大量硬質巖石材料,普通方法很難滿足實際需求,促使就可以采用爆破截流的方法,爆破后的巖石還可以用來拋投龍口,減少拋投物料運輸和采購的費用,同時還可以提前澆筑混凝土塊在河床之上。
4、水利工程截流施工技術應用關鍵點
4.1合理選擇截流時間
如何合理有效的控制截流時間是水利工程截流施工的重中之重,在確定截流時間要充分考慮是否存在泄流條件、水利工程導流泄水能否達到泄流標準、確保泄水圍堰和相關障礙物的具體位置。同時截流操作完成后,還要盡留出充裕的時間,如果遇到洪水,還要加強處理,避免洪水沖塌截流工程。同時在選擇截流時間時還要充分照顧航行交通時間,避免干擾正常航運。并充分考慮水文設數據、參數、氣候條件、天氣特征等實際情況,以便為后期截流施工奠定堅實基礎。
4.2 截流流量的設計
在進行水利工程截流流量設計時,要充分考慮截流時間,以確保流量設計可符合水利工程地理條件、水文環境等,截流流量設計時還要充分考慮天氣預報。就案例工程而言,主要通過頻率法來確定截流流量,并根據所選擇的時間特性,來確定設計流量。并充分結合水利工程實際情況,來甄選相關資料,確保各項資料的充足性和完備性。除此之外,在確定截流流量時,還要確保河道要具有穩定的流量。而針對大型水利工程項目而言,截流設計通常要選定某一流量,然后再對一些特殊的流量情況進行特殊分析,從多個方面入手,來確定截流流量設計的科學性和合理性。
4.3科學選配截流材料
水利工程截流材料非常豐富,在選擇截流材料時,可選擇粘土閉氣材料、填筑材料等。通常情況下,填筑材料主要是借助臨時堆放開挖材料來進行補充供給的。其中粘土閉氣料主要是采用料場覆蓋層開挖料。而截流時所采用的大型巖石,在主要通過壩體爆破所得到,截流材料的選擇要盡量和截流中所拋投的材料相互一致,并對上料強度進行嚴格控制,從而確保水利工程截流施工的強度,提升水利工程整體施工質量。
5、結束語
綜上所述,本文結合工程實例,深入分析了水利工程截流施工的相關問題探討,分析結果表明,選擇合理的截流施工技術,并合理選擇截流時間、截流流量的設計、截流流量的設計是提升水利工程截流施工質量和效率關鍵的結論,需要從多個角度共同入手,才能最大限度上提升施工質量。
參考文獻:
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