摘要:近年來,我國的水利事業(yè)發(fā)展的非常迅速,因此對水利水電樞紐工程中的設(shè)備以及施工技術(shù)等也有了全新的要求,施工導(dǎo)流技術(shù)在水利水電樞紐工程施工中起著非常重要的作用,是水利水電樞紐工程中不可缺少的一部分。所以,一定要對施工導(dǎo)流技術(shù)引起重視。本文對水利水電樞紐工程施工中的導(dǎo)流技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分析,希望能夠確保水利水電樞紐工程的施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:水利水電工程;導(dǎo)流方式;研究
在我國社會經(jīng)濟不斷進(jìn)步和發(fā)展的同時,水利工程建設(shè)項目的數(shù)量也在逐漸上升,實現(xiàn)了施工導(dǎo)流技術(shù)的廣泛應(yīng)用。其實,施工導(dǎo)流指的是在進(jìn)行水利工程施工時,為了確保流水按照既定的路線流通,也就是避開施工地區(qū),流入下游,所使用的一種非常有效的引導(dǎo)水利的施工技術(shù)。通過施工導(dǎo)流技術(shù)的應(yīng)用,能夠給水利水電樞紐工程的施工營造一個非常好的環(huán)境,確保施工工作的順利進(jìn)行。
1工程情況概述
甘肅省某水利水電樞紐工程位于甘肅省武威市的東南部,屬于中型的水利水電工程,湖面總面積為1450m2,蓄水量達(dá)到了4.32×106m3,壩頂高程為425m,長度為89.7m,預(yù)計工期大概在兩年左右。整個大壩的組成部分包括左岸非溢流壩、溢流壩、右岸進(jìn)水閘廠房等,在進(jìn)行水利水電樞紐工程施工時,為了確保施工環(huán)境的干燥,要將河水引入到下游,在這種情況下就要利用施工導(dǎo)流技術(shù)。
2影響導(dǎo)流方式的因素
2.1水文方面
在水利水電樞紐工程施工中應(yīng)用施工導(dǎo)流時,導(dǎo)流方式的選擇經(jīng)常會受到水文方面因素的影響,如河流的流量以及水位的變化程度、枯水期的時間長短、冬季的流冰情況等。通常情況下,如果河流的河床單寬流量比較大,那么可以使用分段圍堰的方法進(jìn)行導(dǎo)流;而如果河流中水位的變化幅度比較大,那么在導(dǎo)流時就可以使用基坑淹沒法。另外,如果河流的枯水期時間比較長,要合理的開展施工導(dǎo)流,避免對水利水電樞紐工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生影響。但是,一旦枯水期的時間不是特別長,再不好好利用洪水期開展導(dǎo)流工作,就會對工程的進(jìn)度產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響[1]。
2.2地貌地形方面
在進(jìn)行水利水電樞紐工程施工時,大壩周圍的地貌地形直接影響著導(dǎo)流方式的選擇,如果河流的河床比較寬廣,而且施工時還有通航以及過木要求,這時就比較適合使用分段圍堰法進(jìn)行導(dǎo)流。另外,如果河床中含有天然石島或者是沙洲,那么使用分段圍堰法進(jìn)行導(dǎo)流就會更加便于導(dǎo)流圍堰的布局,尤其是縱向圍堰的布局。如甘肅省某個水利水電樞紐工程在實施導(dǎo)流時,縱向圍堰就是在河流中堡島的基礎(chǔ)上進(jìn)行布局的,而且取得了非常好的效果。再有,如果水利水電樞紐工程施工地區(qū)的兩岸比較險峻、河段狹小、巖石堅硬,這時最適合的導(dǎo)流方法就是隧洞導(dǎo)流,而如果河流的兩岸比較平坦,就可以使用明渠導(dǎo)流的方式。
2.3施工進(jìn)度以及施工方式方面
在水利水電樞紐工程的施工過程中,施工進(jìn)度和導(dǎo)流方式有著非常密切的聯(lián)系,一般情況下工程的進(jìn)度安排都是在導(dǎo)流方式的基礎(chǔ)上實施的。另外,水利水電樞紐工程中的施工方法和施工進(jìn)度對導(dǎo)流的科學(xué)性和合理性又有著嚴(yán)重的影響,如在甘肅省某水利水電樞紐工程的施工中,在混凝土壩樞紐中使用分段圍堰進(jìn)行施工,如果沒有建立完善的導(dǎo)流底孔,就不能進(jìn)行河床水流的截斷以及第二期圍堰的施工。而且,如果壩體沒有到達(dá)規(guī)定的高程,封堵底孔和水庫蓄水的工作都不能進(jìn)行。由此可見,水利水電樞紐工程的施工進(jìn)度和施工方法對導(dǎo)流方式的選擇有著直接的影響。
3施工導(dǎo)流技術(shù)的基礎(chǔ)方法
3.1明渠導(dǎo)流法
所謂的明渠導(dǎo)流,就是將圍堰建設(shè)在河流的上游和下游,使其起到擋水的作用,進(jìn)而使工程建筑的施工可以在干燥的地面上進(jìn)行,而且還會讓原本的水流經(jīng)過明渠向下游流去。其實,這是水利水電樞紐工程施工中一種常用的導(dǎo)流方式,比較適合用在河流比較寬廣,水流量比較大以及河流兩岸有老河道和溪溝的地區(qū)?傊灰沁m合就可以使用明渠導(dǎo)流的方法進(jìn)行導(dǎo)流。
3.2隧洞導(dǎo)流法
隧洞導(dǎo)流法就是確保主體建筑物在干燥的地面上進(jìn)行流通,而且為了能夠擋住流動的河水,要在基坑的上游和下游進(jìn)行圍堰的建設(shè),讓原本的水流經(jīng)過隧道流向下游。這種導(dǎo)流方式通常用在導(dǎo)流量不是特別大、河流兩岸的山比較高、峽谷比較狹窄的地區(qū),而且還是不適合使用明渠導(dǎo)流方式的地方[2]。另外,隧洞導(dǎo)流方式的造價要比其他方式的高,所以基本上會用在永久性的建筑中,從而提高導(dǎo)流方式的使用效率。
3.3涵管導(dǎo)流法
對于涵管導(dǎo)流中的涵管來說,主要是由混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)組成的,而且是建設(shè)在土壩和石壩之間,通常情況下,它會被放在枯水位上面的河岸巖灘上。如果遇到河道的枯水期,可以建設(shè)一小段圍堰或者是不修建圍堰,在完成涵管的修建時,再進(jìn)行相對的圍堰修建,使水流經(jīng)過涵管流向下游。另外,涵管的排水能力都不是特別強,所以說涵管導(dǎo)流方式通常都是用在水流量比較小的河流或者是枯水期中,為了防止壩身出現(xiàn)滲透的情況,每隔一段距離就要設(shè)置截流環(huán),避免對水利水電樞紐工程產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
4施工導(dǎo)流技術(shù)中的關(guān)鍵點
在進(jìn)行水利水電樞紐工程的施工時,針對不同的階段要使用不同的導(dǎo)流方式,而且擋水方式和泄水建筑物也要選取合理,不同的導(dǎo)流方法進(jìn)行組合所形成的順序,就叫做導(dǎo)流程序。其中水利水電樞紐工程施工中的導(dǎo)流方式的關(guān)鍵點主要包括以下幾部分。
4.1導(dǎo)流方式中的導(dǎo)流時段
在導(dǎo)流程序的基礎(chǔ)上,所形成的各個施工階段的延續(xù)時間都具有實際意義上導(dǎo)流時段,其中主要的任務(wù)是利用圍堰擋水,確;痈傻氐氖┕r間,因此也被叫做擋水時段[3]。在使用分段圍堰法進(jìn)行導(dǎo)流時,中期和后期會利用臨時底孔泄流來進(jìn)行的混凝土壩的修建,這時的導(dǎo)流時段通常分為三部分:第一部分,河水從束窄河床經(jīng)過,開展第一期的工程,這個部分主要負(fù)責(zé)基坑內(nèi)的工程;第二部分,河水從導(dǎo)流底孔、壩身缺口或者是兩者結(jié)合的地方流動,開展第二期的工程;第三部分,全面提升壩身的高度,可以先從導(dǎo)流底孔流出,當(dāng)封堵底孔完事之后,使河水從建筑物流出,確保水利水電樞紐工程順利完工。
4.2導(dǎo)流流量的設(shè)計
在實施導(dǎo)流施工時,因為這屬于將基坑淹沒起來進(jìn)行施工,通常情況下不會花費過多的成本,所設(shè)計的方案也非常經(jīng)濟。為了能夠繼續(xù)減小工程施工中所用的成本,可以利用以下的方式來計算導(dǎo)流流量:第一,按照具體工程所在地的水文特點,先設(shè)定一個比較合適的流量值,之后再通過相應(yīng)的計算來獲取上下游的水位;第二,在水位特點的基礎(chǔ)上,進(jìn)行導(dǎo)流施工所需工程量以及相關(guān)數(shù)據(jù)的計算,預(yù)測出該導(dǎo)流工程所需要花費的成本費;第三,在水利水電樞紐工程施工中,如果使用導(dǎo)流技術(shù),很有可能會出現(xiàn)淹沒基坑的現(xiàn)象,這會給工程帶來一定的損失。因此,一定要對其進(jìn)行合理計算,避免影響水利水電樞紐工程的施工建設(shè)。
5結(jié)束語
綜上訴述,施工導(dǎo)流技術(shù)在水利水電樞紐工程的施工中起著非常重要的作用,要想確保水利水電樞紐工程施工的順利進(jìn)行,一定要按照具體的工程,選擇適合的施工導(dǎo)流技術(shù),進(jìn)而展開導(dǎo)流工作,起到調(diào)整水流的作用,使水利水電工程可以在良好的環(huán)境下運行。另外,施工導(dǎo)流技術(shù)在水利水電樞紐工程施工中的應(yīng)用切實提高了施工的質(zhì)量,值得在以后的施工中推廣使用。
參考文獻(xiàn)
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[3]馬躍飛.探討導(dǎo)流施工技術(shù)在水利工程施工中的運用[J].建筑知識,2016,⑶.