刍议导截流施工技术在水利工程施工中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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刍议导截流施工技术在水利工程施工中的应用

焦永春

中国安能集团第三工程局有限公司 四川成都 611130

摘要:水利工程在施工中,施工环境和施工条件都十分复杂,其主要作用就是将河水拦截,在河道上修建大坝,并且还修建相应的水流工程,可以用发电,还可以用来灌溉农田,是一种永久性的建筑物。但是,在水利工程建设中,由于各种因素的影响,困难较大,其中导流、截流施工难度较大,需要克服许多问题,才能保证施工质量。文章主要以导流、截流在水利工程建设中标准点为切入点,对导截流施工技术进行分析,并且明确了需要注意的施工事项。希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。

关键词:水利工程;导流;截流

引言

在我国发展过程中,水利工程建设十分重要,可以提高自然资源的利用率,维持环境的稳定,缓解我国资源紧张的状况,促进我国持续发展。导流主要作用是通过对一些科学合理的方式进行利用,将河道里的水以其他形式输送到下游河道的工程。简单来说,水利工程的导流基础绅士基本上包括:导、截、拦、蓄、排等。所谓的截流主要是指通过对所自主好的基础设施进行利用,将河道水流方向进行改变,让水进入到预先修筑好的水利设施中,从而改变河水的流域,但是,最终结果河水都向下游流去。

1导截流标准

导截流标准主要是根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》等相关规定,工程的临时建筑物为5级。根据《水利水电工程施工组织设计规范》以及综合考虑,选定导截流标准为非汛期5年一遇。按照工程施工组织设计要求及进度安排,施工期安排在非汛期,具体时段为12月~5月。

2导截流施工技术在水利工程施工中的应用

2.1施工准备

施工准备主要是在施工单位开工前,应对合同或设计文件进行深入研究。开工前,做好各项技术准备,并做好临建工程、各种设备和器材等的准备工作。开工前应对控制交桩基准点进行实地测量放样,并做中心线贯通测量,对施工现场的控制点加以妥善保护,防止施工过程中随意破坏。建筑物基线的放线标石,施工中应严加保护,并及时检查维护,定时核查、校正。施工前,应根据设计文件、渠道的实际情况和施工条件制定有关施工技术措施与细则。

2.2涵洞导流法

涵洞导流法是一种较为常用的导流方式。在实际应用中化此种方法的主要目的是对水流进行围堵,从而实现对河水原来流向的改变,保证下游施工可以及时开展。水利导流工程施工中采用涵洞引水,不仅可以取得良好的效果,而且还能提高施工效率,并且施工具有灵活性。另一方面,在护施工中,对于施工材料的要求较低,一定程度上可以减少施工的投入,保证良好的工程效益,因此,在实际施工中,工作人员应该从实际情况出发,加强对此种技术的利用。须需要注意的是此种方式在应用涵洞应该呈现直线,只有这样才能保证水流可以快速通过,还能有效避免出现较为严重的渗漏,确保水利工程施工可以顺利完成,取得良好工程效果。

2.3截流的主要技术

某水电站施工导流采用明渠导流方式,历经3期,导流程序较为复杂,在没有条件设置导流底孔的条件下,面临以下的主要技术问题:1)由于厂房坝段的施工要求,围堰经历2个雨季,防渗要求较高,因此,原设计的围堰防渗形式为防渗墙加黏土心墙防渗方案,但上游围堰混凝土防渗墙的施工周期最短为97d,截流后直至2018年4月初才能完成防渗墙施工,从而为围堰加高提供工作面,因后续横向围堰加高及纵向CSG围堰上部结构施工工程量较大,且要求于2018年4月底达到防洪度汛面貌,因而工期紧,安全风险增大。经过论证比较,采用了“将混凝土防渗墙改为高压旋喷加局部帷幕灌浆防渗”方案,缩短工期至1个月左右,成功的在4月份完成了上下游的土石围堰施工,确保实现了2018年的防洪度汛面貌要求。2)由于电站闸坝式枢纽没有条件设置底孔,枢纽布置将上游围堰顶部拆除,改造成拦沙建筑物,因此12月上旬截流前,不但要将围堰部分拆除,而且还要将上游围堰改造成拦沙建筑物,在保证安全的前提下,几乎没有时间。进水口检修闸门及尾水事故闸门的安装调试必须在10月31日前完成,最迟在10月26日之前使得坝体具备挡水条件后,可以进行围堰拆除和改造工作。为了使上游围堰改造成拦沙建筑物的工程安全可靠,施工时间有保障,进口、尾水闸门下闸时间应在9月底前完成。3)由于电站闸坝式枢纽没有条件设置底孔,导流要将堰前水位壅高到溢流表孔堰顶高程才能形成过流,因此,截流的上下游水位差将达到约12m,流速必然比截流大,截流风险及难度大。根据截流经验,在相对困难的Ⅱ区,抛投石渣、中、大块石和钢筋石笼,堤头处抛投钢筋石笼保护堤头防止其塌落,困难区抛填钢筋石笼采用钢丝绳连接,大块石用钢筋串连的方式。另外,截流时机选择在流量最小时段进行,并统筹协调上游水库控制出库流量等工作,从而为截流工作创造了更有利条件。

2.4立堵截流

立堵法导截流施工技术,概括来说,施工人员将截流材料从龙口进行抛投。如果选择使用立堵法导截流方式,就不需要在河床上铺设,并且此种施工方式较为简单,且整体成本较低,这也是此种施工方式较受青睐的主要原因。但是,立堵法截流在应用中缺点也十分明显,截流施工中,水力条件较为恶劣,主要是由于龙口较宽,水流量较大,并且流速也相对较快。同时,水流基本上都是绕过截流堤底部,会造成较为强烈的立轴旋涡,致使整个河流较为紊流,容易对河床被冲刷;在某些区域,流速分布不均匀,所需要的截流材料也较多,导致工程成本存在很大不确定性。需要注意的是立堵法截流施工方式主要适用于水流量大、覆盖层较薄的河床,针对实际情况采取合理的措施。

2.5围堰技术的内容

围堰技术工程安全重点部位及环节:①施工围堰:施工期间,要密切关注施工期水位变化,要做好施工期水位时加固围堰预防措施,加高、围护等;需要度汛的施工围堰,其防汛预案应报市防汛指挥部批准。②拆除工程:原建筑物须拆除干净、彻底。采用爆破、风镐等施工时,要十分注意安全施工。拆除底板时,尽量减少对原状土的扰动。拆除的材料不得乱扔,需按指定地点堆放,作业下方应派人监护。③防雷接地:浇筑底板前,须做好防雷扫地装置,并将作为接地的钢筋明显标记,保证与防雷网有效连接。

结语

总而言之,通过导流施工技术的应用和围堰技术在水利施工中的应用,施工单位整合多方面的资源,进一步优化施工导流与围堰技术,最大限度减少对周围环境产生的不利影响。施工导流和围堰技术在提升水利工程施工效率和保证施工质量方面发挥了十分重要的作用,为了满足水利工程建设施工质量标准,施工单位要制定完善的施工组织方案,论证施工的合理性和科学性,不断整合内部施工资源,最大限度保证工程施工顺利进行。

参考文献

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