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水利施工中导截流施工技术分析
摘要:随着近些年来我国社会经济持续发展,水利水电工程领域在提升城市面貌、疏通河流航道、防洪防涝和水力发电中发挥着日益重要的作用。伴随着水利水电工程施工领域的发展,相应的施工难度逐渐增加。因此,要通过科学合理的导截流施工,从根本上最大限度的节约了施工成本,加快了施工进度,也为项目于汛前完成导截流目标奠定了坚实的基础,为后期类似工程提供了借鉴经验。下面本文就对此展开探讨。
关键词:水利施工;导截流;施工技术;
1 导截流施工技术利用问题
当前我国水利工程建设过程中截流和导流施工问题主要体现在如下方面: 其一,前期勘察工作存在问题。在截流和导流施工之前必须全面分析地质环境、水文情况,进而为施工方案制定和技术利用打下基础,不过一些施工单位未能做好前期勘察工作,由此造成设计方案缺乏合理性。比如出现水流冲回截流面情况; 其二,施工技术操作不规范。一般情况下,导流截流施工必须考虑到工程量,施工所涉及的环节偏多,要求在施工期间明确分工,合理利用施工方法。然而一些技术人员未能加强技术把控,或者施工单位未能明确施工标准,由此导致水利工程建设后期出现渗漏甚至坍塌情况,严重威胁群众的生命财产安全。
2 水利施工中利用导流施工技术
当前我国水利工程建设规模普遍较大,而一些水利工程施工环境较为复杂,由此造成水利工程施工工期偏长,要求在施工前期对河流水源合理导流,以此避免受到截流面影响导致水位上升威胁农业发展以及城市建设,这就要求施工单位科学制定导流施工措施,切实做好施工安全管理以及防止施工污染问题。具体说来包括以下两个方面。
2.1 导流施工工艺的利用
在水利工程项目建设期间,导流技术的利用十分关键,其主要作用在于通过引流降低截流面压力,并且还能提升水利工程的安全性。在实际施工过程中需要注意以下问题: 首先,要求技术人员具有专业能力。由于水利工程建设前期需要勘察地质和水文条件,然而地下水环境随时变化,要求技术人员具有丰富的经验,合理利用相关仪器和设备勘察水文环境,以此避免出现突发事件; 其次,要保证前期勘察工作质量。这一环节主要是加强数据的采集和分析,并围绕相关数据制定施工方案,合理选择施工材料,最终保证水利工程建设的顺利开展; 最后,根据实际情况选择导流方法,比如一次性导流施工工期较短,而分期导流由于需要分阶段导流施工工期更长。从施工费用角度讲,一次性导流施工所需费用较低,而分期导流由于施工阶段较多,导致成本费用支出偏高,所以多数中小型水利工程会利用施工工期短、费用更低、维护周期较短的一次性导流技术,由此减少管理成本。相比之下,分流导流技术主要用于水压较大的大型水利工程项目当中,可以确保整个项目建设的安全性。此外,如果水流较为湍急,一般会优先选择分流导流技术,要求施工单位结合实际情况进行技术选择。
2.2 导流时段的选择
在导流工程施工期间需要合理选择导流时段,尽管前期施工单位和技术人员对水文地质和气候进行全面勘察,不过在施工期间依然可能受到外界因素的影响。比如施工期间突降大雨导致水位升高,施工流域流量加大,而导流施工难度随之增加,甚至对施工人员安全构成威胁,这就要求在水利工程施工期间密切关注施工区域以及流域周边的天气情况,进而确定河流上游水量,选择更加保险的导流施工技术。需要说明的是,在导流施工的整个过程中都需要开展好排水工作,不仅要考虑到自然因素,还要综合考虑人为、经济等相关因素,将各项因素综合考虑,确保方案的可行性。因此,通常施工单位需要模拟施工情况,在导流项目整体设计过程中确定挡水时间。从该角度讲一般划分为全年挡水以及枯水期挡水,在选择导流方式的过程中主要分析河流水位高低、河流流量大小等因素,如果水位变化幅度较大需要采取围堰的方法解决,而枯水期施工单位可适当降低挡水高度。
3 水利施工中利用截流施工技术
3.1 爆破截流技术
在交通环境不佳、岩层坚硬等条件下施工效果明显,并且在施工期间该技术可对周边岩层和土体造成巨大冲击,以此达到快速合龙的目标和渠道挡水的效果,等水位下降后再让块体投向水中并将龙口封闭。整体看来,该技术所投入人力以及机械设备较少,之后对渗漏区域以及承压能力交叉区域修复即可。不过爆破截流技术依旧存在其缺陷,主要表现为在爆破期间可能会对地质结构稳定性造成影响,还可能破坏周边生态环境,而爆破之后的残留物也会对水体造成污染。通常爆破后的截流面会导致滚石频繁滑落,难以掌握截流方向,所以一般在施工结束后现场恢复难度较大。整体看来,爆破截流技术的利用需要注意以下方面: 第一,是充分考虑周边生态环境,避免出现环境污染问题; 第二,要求在河流下游采取爆破截流技术,以此达到良好的截流效果; 第三,要求施工单位密切关注天气和施工区域降水情况,避免导致渗水强度增大。
3.2 下闸截流技术和施工方法
下闸截流技术是瞬时截流技术的一种,在人工修建的泄水道使用较多,在冲击压力较大的河段中利用下闸截流技术可临时性截断水流,进而释放河流压力,确保在高压环境下顺利施工。施工期间可以把闸墩修在泄水道中,之后可以起到下闸截流作用。
3.3 投抛块料法
尽管该技术在水利工程截流施工中利用较少,不过在地形复杂以及水流较深区域该技术作用十分显著。在施工期间可利用大型石块填充料,在科学计算后对截流区域抛投,所以说关键在于施工单位分析抛投区域实际情况,然后根据合同位置确定抛投范围,该技术利用所需资金较少,不过使用大量填充料也会污染水源,甚至对生态链造成破坏。因此该技术普遍用于小型水利工程或者周边环境已经受到污染的区域。
3.4 立堵截流施工技术
一方面,把截流戗堤建立在和床的一端或者两侧,以此促进河床逐渐变窄。当河床某个时间段出现过水断面需要在龙口位置停止填筑,然后采取加固措施。并且对戗堤进行防冲保护; 另一方面,科学选择堵截时刻,保证戗堤合龙同时要对戗堤进行防护,避免出现渗漏问题。在截流操作过程中主要施工工序为近占、护底、合龙,在此基础上对戗堤进行垫高和垫厚施工,也就是开展围堰施工。截流操作过程中由于无需进行浮桥搭建,所以施工流程得到简化,由此减少了人力物力的投入,可以带来良好的建设效益,目前立堵截流技术在诸多水利工程中得到利用。
3.5 平堵法截流施工技术
该施工技术就是根据龙口宽度进行全线抛投施工,抛投的材料向上移动直到在水体中浮出,需要让浮桥安装到龙口上部,之后进行合龙操作。这种截流技术可沿着龙口宽面均匀抛头,不管是单宽流量还是流速较小情况,单抛少量材料即可,不过对抛头的强度、速度有着较高要求,在操作期间还要求河道两侧不可通行的船舶,以此确保水域的平稳性,避免河道水运受到干扰。在利用平堵法截流施工的过程中不可操之过急,必须根据工程实际特征把握施工流程。
结束语
综上所述,在社会经济发展的过程中,水利工程建设起到了保障群众安全,促进地区农业经济发展作用,为了真正发挥水利工程防洪、灌溉、发电等作用,需要在水利工程建设前期合理利用截流和导流技术,进而全面提升水利工程的稳定性。在施工过程中也需要施工单位制定完善的管理制度,合理进行技术选择,进而延长水利工程的使用年限。
参考文献
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