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试论对水利施工中导流和混凝土运输技术问题的探讨
作者:刘静  时间:2014/7/31 16:07:00  来源:论文天下论文网

  [摘 要]随着社会经济的不断发展,水利工程的施工技术也随之提升,水利工程作为重要的民生工程,人们对于水利工程的质量及施工水平的要求也越来越高。水利工程的建设不仅关系到我国经济发展,也关系到人民安全。因此,水利工程施工质量越来越重要。本文将从施工技术方面分析水利工程导流工作的因素,和选择导流方式的原因,详细介绍水利工程中混凝土运输对于工程和环境的影响。


  [关键词]水利工程;导流技术;运输技术


  中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)20-0201-02


  水利工程的建设条件多是以水而建的,非常容易受到河流环境的影响,水文和地质等因素都会不同程度上限制施工,综合增加了水利工程施工难度。水利工程中导流工作和混凝土运输工作在工程中占据着很重要的地位,必须要采取合适的施工技术,确保水利工程安全的进行。水利工程的施工原则是建立在施工设计之上的,施工单位将施工设计结合科学的施工方案与符合实际的施工技术实现在施工实体中,规划与设计阶段就应当将施工中关键的工作规范化,事先分析工作相关的影响因素和施工技术。
  一、 水利工程中导流技术分析
  导流:修筑水利水电工程时,为了使水工建筑能够保持在水分相对较低的干地上进行施工工作,采用围堰来保护基坑,并将水流引向预定泄水方向。常见的导流方法有全段围堰法和分段围堰法。水利工程对依靠水域修建,为了创造相对干燥的施工场地,前期使用围堰维护基坑江河道水流按照预定方式,绕过施工现场,通过重构流向导向下游。导流工作的设计,是水利工程中一项十分重要的工作,关系到整个工程的工期,质量,安全度过汛期等,需要在工程设计阶段做好周密的安排。
  导流工程在设计阶段主要需要考虑以下问题:第一、掌握施工现场周围河流等水体的水文特征,并且做好施工地点周边气候,地形,地质等基本的环境检测计量;第二、设计与选定合适的导流时间,确定导流工作的生效指标,提前计算出导流流量,合适的导流方式,并且还要考虑导流工程所影响的施工建筑;第三、拟定导流流径,模拟规划导流顺序,事先做好围堰拆除及封堵导流建筑的施工方法;第四、制定河流汛期基坑排水的措施。导流工作受到多种因素的影响与制约,一个相对完整的施工方案,需要通过科学的手段实地考察与分析,在通过多方案的综合比较,反复论证施工重点问题,再确定最后的施工计划。
  从河床的角度来看,导流方式从大体上可以分为河床外导流和河床内导流。河床外导流使用围堰一次性阻断河床,让河水通过河床外的导流设施顺利流向下游方向;而河床内导流则是用围堰先后分段围堵部分河床,河水通过未围堵的窄束部分地沿河床导走,也可以叫做分期分段导流。按照导流工作泄水建筑类型分,又可以分为明渠导流,隧道导流,涵洞,坝体底孔,梳齿,缺口过流,涵管导流等导流方式。涵洞导流一般适用于中小型水利工程的建设,导流流量相对较小,施工成本也相对较低;底孔导流适用于混凝土水坝等,水流通过坝体底部设置的临时导流孔,或根据实际需要设置永久导流孔,水流通过导流孔导入下游方向;梳齿导流则是通过水坝坝体下不梳齿状缺口导流,适用于导流流量相对较大的导流工作,特点是随着霸体施工进行,分段对梳齿缺口的高度进行调整与封堵,也是分段导流的一种方式;涵管导流是利用涵管的导流方法,适用于导流流量小的工程,也可以用来做枯水期的导流工作,大大降低了导流的施工难度。
  导流方式的选择需要考虑以下几个方面的因素:
  1. 水文条件;也就是水流量大小,汛期和枯水期,水位等因素。例如水流水位变化较剧烈,可以采用过水围堰,水流量小或者枯水期可以采用涵管导流。
  2. 地形条件;也就是河床宽度,河床走向。根据该因素选择采取分段导流还是河床外导流,例如在河床宽度过窄是,明渠导流会更好。
  3. 尽量利用永久水工建筑;如导流涵洞与泄洪涵洞共同工作,围堰和已有霸体共同工作等。
  4. 满足施工期航道通畅;最基本的过水和灌溉不应收到工程影响。
  按照一般的水利工程施工顺序来分析,导流工作的顺序一般是:根据实地情况确定合理的导流方案,对于该方案后续分析其在工程中的经济效益指标等;在导流工作初步设计方案之上,施工人员结合工程多项指标综合拟定最终的工作流程及所需条件。在施工人员对导流工作流程具体分析过程中,通常需要分析施工风险并指定多套工作计划,来应对实地施工过程中可能遇到的问题。以水利大坝工程为例,这类水利工程中导流工作多选择分期导流计划,分期导流设计考虑到水坝工程的施工分段,详细分析各分段的施工要点和导流时间点,还要考虑导流的周边问题,如围堰等。施工人员在确定后期导流建设完成后,还需要更加深入的观察和研究,如果是一次性阻断动作,施工就要考虑到施工技术与施工位置的协调性,根据不同的实际情况,导流又分为:涵管、明渠、暗渠和渡槽等。导流工作选择了合适的导流方式,水流控制也是导流工作的重点之一,水流量是否可能过大而导致基坑淹没,是否需要采用围堰对导流进行辅助。中后期的导流工作主要是针对拦洪度汛,主要分为两个阶段:坝体高度超过了围堰的高度,导致导流建筑封堵,是临时挡水度汛阶段;霸体高度超过围堰高度,永久泄洪建筑完成,是蓄水阶段。详细的度汛措施有:1.混凝土坝度汛。该方法可能影响到整个工程的进度,汛前可抢修坝体到拦洪高度以上。2.土坝度汛措施。临时断面阻挡水流度汛,该方法应用相对广泛,施工建筑相对较少,有效降低防汛工作的难度。3.过水度汛。
  通过研究与分析,在施工设计中找到不合理的工作安排并予以排除,再确定更加完善细致的导流工作方案,这样的方案更加科学,在施工方面也能尽可能避免事故发生。具体的施工方案确定原则有:第一、合理节约性。导流工程的费用是导流方案首先要考虑的问题,既要保证导流工程的顺利完成与正常工作,也要尽可能减少不必要的消耗,以保证最大化工程收益;第二、施工技术合理性。由于导流工程需要一定的技术分析,这就要求导流工程的技术要符合实际情况,施工现场施工人员的工作负荷也是技术适应度的表现之一,要保证导流效果,更要保证人员安全;第三、设备安全性。导流工程对于整个水利工程的安全有很大影响,为了整个工程顺利完工,导流工程的设备需要定期保养与维护,避免因为设备突发状况延误工期,甚至对工程安全造成威胁;第四、施工进度合理性。施工工期对于工程效率有严格的要求,这对于导流工程的效率也有约束,所以在导流方案确定时就要将工期因素考虑在内,确保导流效率完全能够满足工程进度;第五、环境保护原则。水利工程的工作环境特殊,对于水体和周边环境的保护也是工程设计需要注意的方面,导流工程由于可能改变周边水文和地理结构,故在导流方案设计时要将导流路径结合实地因素综合考察,确保工程对环境的影响最小化。

  另外,需要说明的是,施工人员在确定导流方案时尽可能采用实地模拟法,既要做好定量的分析,也要做好定性的分析,高拟合度的分析过程通过总结更能保证导流方案的科学性,这对工程的进度,质量和经济效益等方面都有重要作用。导流方案的确定要综合多种因素,总之要以工程施工原则为主,保证工程安全与经济效益。导流设计标准是导流工程设计中的重要问题,所谓导流设计标准就是对导流工作所采用的流量统计数据作出相关规定,使得实际导流工作有标准可以依靠,规范化导流工作,保证导流工作的安全运行和导流效率。总体要求是:初期导流工作对于洪水的防范要求可以低一些,但是仍需要作出防洪的预警方案;中后期的防洪意识需要进一步加强,考虑到水利工程中后期对于水文环境的影响,导流设计需要考虑到更高要求的防洪方案,同时导流设计工作中,也要将导流建筑施工方案计划在内,导流建筑对于施工的整体影响和导流建筑的建筑级别,都是导流方案确立需要考虑的重要因素。

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