水利水电施工中施工导流和围堰技术的应用 52

发表时间:2018/7/12   来源:《新材料.新装饰》2018年2月上   作者:田飞
[导读] 水电站施工导流方案设计是水电站施工设计中的核心问题,如果设计不够完善,将严重影响工程进度、水电站建筑物质量以及建设工程投资。本文结合实际的工程对该技术的应用做了简要的研究。

(中国水利水电第九工程局有限公司,贵州省 贵阳市 550081)
摘要:水电站施工导流方案设计是水电站施工设计中的核心问题,如果设计不够完善,将严重影响工程进度、水电站建筑物质量以及建设工程投资。本文结合实际的工程对该技术的应用做了简要的研究。
关键词:水利水电施工;导流;围堰技术
 
        一、施工导流概述
        水利水电施工过程中,有时候会有改善施工河道里的复杂环境的情况发生,这时候常见的做法是把河水通过引流的方法绕过施工现场,最终使工程得以顺利进行,尤其是水利工程施工中的修建大坝工程时一定会用到导流技术,这是至关重要的环节,我们一定要提前准备好合理的施工导流方案,保证工程的顺利实施,接着就是工程质量和安全性得到了保障,照这种做法,工期计划一定能顺利完成。施工导流一般分成三个阶段,前期导流计划一定要能确定围堰后可以挡住水流,这时候要在从河床上开始截流,以确保整个水坝在围堰保护下施工;中期导流环节,是否加大库存注水量要依据坝体的高度和汛期河水的深度情况来决定,这些需求都是为了提高抗洪能力,达到有效抗洪的目的;后期的话,要跟着导流的活水来设计并建设大坝,设计高度是一定要确认好的,到这个时候,施工前期的所有导流工程都基本完工了。
        二、围堰技术的概述
        围堰即水利水电工程在进行施工导流时建筑的地面临时挡水结构。围堰只有在施工导流时使用,导流期过后便可拆除,其修建目的就是保护基坑,确保水利水电工程的施工现场干燥。但是在修筑围堰时会占据一定的河床面积,缩小了河道的过水面积,使流速增快、流量增大,水流会对围堰产生较大冲击,所以在施工时要重视围堰技术的应用,确保围堰结构的稳定性、抗冲击性能和防渗性能。
        三、水利水电施工中的施工导流技术方案
        3.1分段围堰法导流
        采用分段围堰法导流技术施工时,第一步工作要用围堰方法将河床上现有的水工建筑物合理划分为若干段,然后将分期分段施工,完成整个水利水电工程的建设。分期施工时,施工顺序可选择先围河床左岸,让河水从河床右岸中流出,也可以选择先围河床右岸,让河水从河床左岸中流出;河床围堰并让河水全部流出之后,接着采取河流截断方式,将从河床中流出的河水截断,让其全部从建好的水工建筑物内部通过,操作完成便成功实现了分段围堰导流。与其他导流技术相比,分段围堰导流更适用于宽度较大、水流量也较大的河床,因为该方法施工周期相对较长,正好能和宽度大、流量大、工期长的水利工程相互切合。
        3.2全段围堰法导流
        对主河道进行一次性的围堰拦截,同时也要对被导流的建筑物两侧的水流进行一定程度的倾泻。对于下泄的导流方式我们通常可以根据建筑物的不同,进行单次的导流拦截。然后在把进一步划分的河道进行隧道导流、明渠的导流等。一般情况下,我们对于流量比较大的河流,在河床比较窄的情况下,可以根据河槽左右的台地的大小,进行一次性的拦截,实现明渠的导流。
        引导流量小的枯水启动工程,通常指的是不超过20-30立方米/秒的小型工程,导流通常运用渡槽的方式,截至目前,施工中通常考虑河流水文特征,地形,地质和水文条件等因素的影响,再对通过对不同的技术和经济方面进行比较的结果,决策出确定水利工程施工导流风险分析能够充分结合的方法。
        四、围堰技术在水利水电工程中的应用
        4.1围堰技术方案的分析
        在围堰技术应用之前,必须针对性的对围堰方案进行科学合理的确定,才能更好地促进整个施工方案得以顺利的实施。


而为了更好地对围堰技术方案进行确定,就需要在施工之前深入实地进行勘察,并紧密结合场地的具体情况,针对性的对围堰占地的面积进行确定,而导流通道与大坝枢纽是影响围堰横断面的主要因素,所以我们必须紧密结合施工的需要,在确保安全和稳定的基础上,还应尽可能地确保围堰具有较强的抗震性能,才能更好地满足实际需要。常见的围堰施工方案主要有以下几种:
        (1)不过水土石围堰。此类围堰自身的结构好比土石大坝,能够实现就地取材,切实加强工程所在地土石材料的应用,既能节约工程成本,又能便于拆除,因而其得到了广泛的应用。而采取这一方式的缺点就在于围堰技术的工程量较大,且往往存在较大的沉陷量一般水不能漫过堰顶,若遇到汛期时就需要强化对其的防护。
        (2)过水土石围堰。采用此类围堰时,若采用导流方案没有将基坑淹没,就需要保证整个堰体过水安全。过水时需要预防水流给堰体带来的冲击,以及水流渗透导致堰顶和下游边坡的深层同时滑动。所以在采取这一方式时,又可以分成加筋过水围堰与砼板围堰。就加筋过水围堰来看,主要是在围堰下游的大坝坡面上进行钢筋网格的铺设,预防坡面石块被水流冲走,并在下游的堰体内横向埋入主锚筋,预防堰顶和下游坡面同时滑动。而就砼板来看,主要是在下游大坝的坡面覆盖预制,亦或是现浇混凝土面板。在混凝土制成护面后,由于其防水性要求较高,所以在面板接缝处切实做好防水措施。
        (3)砼围堰。此类围堰主要是利用混凝土浇筑而成,不仅抗冲击性能较强,而且还具有较强的防渗性能,而且挡水的水头较高,且工程量较小,这样就能与砼建筑物进行连接,此时可以从堰顶漫水,所以主要在水利水电建筑工程中建设拱形横向围堰时应用。
        4.2围堰布置
        在布置围堰时,主要是采用平面布置的方式,这就需要紧密结合建筑工程的轮廓和排水设施以及交通通道等方面的需要,尽可能地结合导流方案与围堰类型进行平面布置,才能更好地确保围堰安全。而在此基础上,就需要确定堰顶高程,一般应在超过静水位的0.6米处做好防渗体的设计,才能更好地保护围堰。而在此基础上,就需要在施工中考虑有关因素,例如水位雍高、堰体施工沉降量、围堰顶部防护结构的厚度等,并结合工程实际对围堰的位置与堰顶的高程进行确定,最终满足实际需要
        4.2钢围堰的安装
        在水利水电工程施工前要先进行围堰安装,因为此安装过程能够起到提高围堰的质量、防渗透性、抗冲击等功能。水利水电工程钢围堰的安装:
        (31)按照设计要求,在场外进行钢围堰的铸造和焊接。焊接完成后对其进行承压、强度、密封等指标测试,之后再对其进行拼接紧密度测试,待各项测试指标都达标后将围堰运至施工现场机械能施工。现场施工采用吊塔施工,校正之后对钢板围堰进行固定处理。最后按照双面焊接、双面密封的原则进行焊接。
        (2)在焊接完成和检测无误后,根据施工现场的土质条件对钢板围堰采用抽水负压以及重力自然入土等方式。
        (3)利用外力对钢板围堰进行入土后的调整,根据后续施工标准调整钢板的入土姿态以及入土深度等环节,同时检测其施工过程中的检测。
        结束语
        综上所述,可以得知,施工导流与围堰技术对于水利水电工程施工质量有着至关重要的影响与意义,尤其是施工导截流技术,更是整个工程项目施工中的关键部分。因此,施工单位在进行水利水电工程建设时,必须充分做好施工前期管理工作,无论是在导流方式、导流建筑物设计、还是最终的导流方案等,都需要经过全面的调查分析以后,才可以进一步的实施,避免造成资源的过度浪费,增加建设成本,选择有效的施工导流方案与围堰技术,确保水利水电工程的施工质量,促进我国水利水电事业的蓬勃发展。

参考文献
[1]王晓春.施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用[J].科技创新与应用,2014,30:211.
[2]唐焕芝.试析围堰技术在水利工程建设中的应用及改良[J].民营科技,2014(3).
[3]郭盛新,李彦磊.施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用[J].建材与装饰,2013,35(22):326-327.
[4]韩亚勇.浅谈施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用[J].四川水泥,2016,01:187.
 

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