秦明才
摘? ? 要:在水利工程項目建設地過程中,非常重要的一項方案就是導流方案,它將決定著水利工程建設項目成功與否。同時水利工程的施工導流方案也決定著工程的施工進度和程度,工程所制定選取的建筑形式和樞紐位置也將取決于此。本文將基于此對于水利工程的施工導流進行研究,分析導流方案是如何進行制定的,以及決策的流程和其對于水利工程的影響,之后將提出相關策略來幫助導流方案的制定和決策更加優質,進而推動我國水利工程順利施工。
關鍵詞:水利工程;施工導流方案;決策探析
1? 前言
隨著我國城市化進程的推進,我國水利工程的相關項目也越來越多,在水利工程的建筑過程,施工導流是非常關鍵的一步,水利工程在進行施工前,制定導流方案是非常重要的一項準備工作。施工導流為什么這么重要呢?主要是因為在水利工程的施工過程中,施工導流能夠有效防止外水的干擾,為施工提供一個良好的環境。具體步驟就是將正在進行的施工點用圍堰與外界隔離,然后采取措施將外來水引到下游部分,主要采用明渠、隧洞、油管或著渡槽的方式。因此水利工程的導流工程分為兩個步驟,第一步是設立圍堰,第二步是設立導流設施。這樣即使出現外來水時,施工也能夠順利安全地進行。
2? 施工導流標準
對于我國的水文氣象進行研究以后我們可以發現,差別非常明顯,包括鑒于枯水期、中水期和豐水期。時期不同,水流量也就不同,有的時候甚至有幾百倍的水流量差別。因此在我國水利工程的施工過程中,特別是一些小型水利建筑物,需要重視這些外來水對于工程的影響,盡量將容易受外來水影響的施工環節在枯水期完成。這樣導流工程所需滿足的導流條件縮小,符合枯水期的導流標難即可,施工難度也會降低,進而有效節約人力資源和資金投入。但如果水利工程較大,則施工導流標準就要提高要求。比如在建造水庫時,所花費的時間較長,施工期間也很有可能會遭受汛期洪水,因此在施工之前一定要選取更加優質符合實際施工要求的導流標準,盡量避免導流失敗所造成的損失。
3? 截流時段的選擇
水利工程在施工的過程中,截流時段是非常重要的,它將決定著施工的各項工作安排和工程進度。各項工程也都需要依據截流時段為控制點,保證截流能夠按照預定的計劃和時間進行,因此在水利工程施工前需要確定截流時段,特別是電站工程。電站工程的需要建立導流洞來滿足過水條件,因此必須在截流工程開始前完成。除此以外,對于河道中的水流量也有著一定的要求,水流量要小且穩定,以此保證分流與截流,截流工程結束以后,還需要保證高水圍堰有充分的時間建立,以防止訊水。因此選擇合適的截流時段非常不容易,大致分為兩個時間段。
3.1? 水利工程修建階段
為了保證河床上的建筑可以完成,就需要將水流從建筑物的基坑引開。在這一時間段,水利工程的施工已接近尾聲,各項建筑物也快要完工,并且各項建筑也已經全部修建到高程,因此河水也不會對建筑物造成太大的影響。在此時期通常為水利工程的修建階段,水利樞紐雖已經接近尾聲,但是還無法交付使用,因此河道流量還需要遵守施工規定,將水流量導到下游中。
3.2? 完建階段
在水利工程建筑的過程中,由于需要進行導流,一些臨時泄水建筑物就需要進行封存圍堵,在此階段,工程的各項工作已經結束,所有的樞紐建筑物也已經建筑完工,河道中的水流量也已經符合規定,這個時候的水利樞紐工程已經可以投入使用。因此如果此階段是枯水期,沒有建立洪水位,如果洪水時間不久,且水流量已經將建筑的基坑淹過,為了使工程按時進行,中體建筑物的施工不受到阻礙,我們常常會換個方向,先將一些其他的建筑修建完成,或者是修建不受洪水影響的壩段。
4? 不同的施工導流方式
4.1? 圍堰的導流方式
運用圍堰進行導流,使用周期不長,等水利工程的主建設項目結束后,還要將修建的圍堰進行清除。所以在我們需要考慮以下幾個條件,第一是高度能否達到導流標準,第二是圍堰是否防滲和是否穩定,第三是在修建圍堰時需要考慮實際施工地區的環境條件,最后一項則是施工結束以后是否便于拆除。在水利工程的實際施工過程中,所進行導流的措施并不單單只是一種,一項工程也不會只采取一種方式進行導流,實際施工過程中,都是將不同的導流方式進行組合同時進行,或者剛開始只使用一種導流措施,之后逐漸過渡到不同的導流方法。
4.2? 泄水建筑物的導流方式
在水利工程的導流工程中,用于保護基坑除了圍堰以外,還有就是泄水建筑物,如果將二者取長補短、互相合作,那么導流工程將會更加順利。因為不同的水利工程實際施工情況不同,因此所使用的導流方法也不同,最長使用的有以下幾種。
第一種是用圍堰將河流一側的基坑進行包圍,然后在另一側進行導流。之后再重復交錯使用上述方法。而如果地理條件優越,地基也比較完整,就可以使用一次圍堰的方法,選取河流的另一側,將基坑以外的部分進行挖掘加寬加深,然后將其作為導流設施一次將清基等工作完成。
第二種就是利用枯水期的水流特點,建筑一些撼動、隧洞等永久性工程進行導流,然后用圍堰圍隔在已經完成的建筑物,將導流的水引入其中,之后再開始地基工程。
第三種是針對工期時間長的水利工程,如果施工過程遇到訊水期,那么短時間內水流量很大,這個時候如果將圍堰加高,或者提高泄水建筑物的過水能力,所投入的成本會較大,安全性也不高。而如果基坑只是短期浸水,施工不會受到很大影響,結合此特點,我們可以在建造圍堰的時候,在旁邊設置一些缺口,如果遇到洪水,就利用此缺口或是過水圍堰將其引入到基坑中,等洪水期過后再繼續施工。
第四種針對于一些小型水利工程,比如小型水庫土石壩,首先將壩體上下游的一部分建筑好,將完成的那部分作為圍堰,然后建造一些涵洞或隧洞進行導流,或者是在壩頭留出缺口防水,如果壩體的渡汛高度滿足規定,放水建筑物也已經修建完成,再將缺口堵住進行截流,之后再將壩體加高加寬。
5? 施工導流的實際施工經驗和啟示
水利工程會有一些大中型的項目,在對這類工程用圍堰和隧洞對外來水進行斷流和導流的過程中,有三個步驟是非常重要的,分別是導流、分流和截流。導流為前期準備工作,分流是關鍵部分,而截流是最終目的。如果導流工程不到位,無法滿足過水要求,那么分流工作就無法進行。如果分流工作不達標,分流量沒有達到所制定的方案要求,那么截流就沒有一定的水力條件,也就無法進行。因此,在水利工程的導流方案中,導流、分流和截流都是較為重要的,也是無法進行分割的。在水利工程的施工過程中,一定要合理安排這三項工作,保證水利工程的導流工作順利進行。除此以外,在設計導流方案時一定要防患于未然,對于很有可能發生的一定要制定好預定措施。
6? 結語
綜上所述,在水利施工的過程中,施工導流方案是非常重要的它將決定整項工程的施工全局,同時工程施工的進度和施工現場的布局也與其有著密切的聯系。除此以外,水利工程的工程造價、施工的安全性以及水利樞紐的位置也將取決于所制定的導流方案。因此我們在水利工程正式施工之前先制定和決策各施工環節的施工導流方案,以為水利樞紐的布局提供設計方案和論證。本文也是基于此提出相關方案和措施,以此為施工導流方案的決策提供一些參考經驗。
參考文獻:
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