对水利工程施工中导流施工技术应用的若干思考
2020-02-18王宝福
王宝福
(南京河川建设工程有限公司,江苏南京 210000)
0 引言
导流施工技术作为一种先进的施工技术,可以对水利工程施工现场的河道进行截流,或者将水流通过其他渠道直接引入河流下游,以此避免施工现场出现积水、水流等对工程施工造成影响,为水利工程施工奠定良好的施工基础。因此,在水利工程施工的过程中,施工人员需要加强对导流施工技术的应用管理,根据工程实际科学的设计技术应用方案,提高技术应用效果。
1 导流施工技术概述
“导流施工技术”在水利工程施工中的应用十分广泛,其技术应用原理为利用围堰维护水利工程施工基坑,将施工区域内的水流引向预定的泄水建筑物排往河道下游[1]。“导流施工技术”根据围堰的模式不同可以分为全段围堰施工和分段围堰施工。应用导流施工技术以后,水利工程施工即可在干地上进行,施工区域内的积水和水流可以得到有效的控制与疏导,进而确保水利工程施工的效率与质量,提高整体的工程质量。
2 导流施工技术应用要点
通过全面分析导流施工技术的应用特点,并结合以往的技术应用经验,得出以下结论:导流施工技术的应用效果与水利工程的选址、施工方案制定有着直接关系。水利工程施工的第一步就是确定施工地点,需要勘察人员根据水流的流向、水文地质条件以及地理位置等客观因素,经过系统且科学的分析后才能确定[2]。施工地址明确后,水利工程设计人员需要结合施工地址现有的条件进行工程施工设计。随着导流施工技术的高速发展,其在水利工程施工中起到的作用越来越大,现在已经成为水利工程施工建设过程中不可缺少的一项技术,可以保证施工环境的稳定与安全,提高施工效率与质量。
在应用导流施工技术之前,需要对水利工程选址和施工方案的制定进行详细的了解和分析,并以此为基础做好截流、基坑排水以及下闸蓄水等应用环节的规划设计,高效、安全的对水利工程施工区域内的积水或者水流进行引导,为水利工程施工营造一个良好、稳定的环境,增强水利工程施工的整体效果。
3 导流施工技术在水利工程施工中的实际应用
3.1 全段围堰施工
导流施工技术在水利工程施工中的实际应用主要有两种施工方法,分别为全段围堰施工法和分段围堰施工法,采用不同的施工方法需要使用与之相对应的导流施工技术。在水利工程施工中,施工人员需要根据水利工程的实际情况科学选择导流施工技术的应用方法,以此使导流施工技术得以有效应用,提高技术应用效率和施工质量[3]。全段围堰施工法又叫做“一次拦断法”和“河床外导流法”,其施工技术特点为对主河道进行全段围堰一次拦断,将水利工程施工区域内的水流导向一旁的泄水建筑物,直接排向河道下游。全段围堰施工法通常应用于河床狭窄、基坑作业面小,水深且水流湍急的河道,此类河道不容易修建纵向围堰,分段围堰施工作业比较难实现。
全段围堰施工常用的导流技术有明渠导流、隧洞导流、涵管导流以及渡槽导流四种,在具体应用的过程中要根据水利工程施工实际合理的选择,以此保证导流施工技术应用效果。明渠导流技术普遍应用在岸坡平缓或者拥有宽阔滩地的平原河道上。在水利工程施工需要对主河道上游和下游设置围堰时,并且河道水流量较大,则可以通过该明渠导流技术将主河道的水流引向泄水建筑,以此减少主河道的压力。如果水利工程附近存在其他河道,则可以将其作为明渠使用,将水利工程主河道中的水流导流近邻近河道中,实现河道上游与下游的直接相连,导流施工量较少,并且施工成本低[4]。
山区的河道普遍具有两岸陡峻、山岩坚硬以及河道狭窄等特点,河道地势十分复杂,明渠导流施工建设存在较大的困难,因此经常使用隧洞导流的方式。如果山区河道拥有永久性的隧洞通常会直接选择隧洞导流施工技术,但是,对于没有天然隧洞的山区河道而言,在建设水利工程项目的时候,采用隧洞导流施工法具有很大的施工难度,并且施工条件较差,施工成本较高,因此应用的比较少,经常会采用淹没基坑或者明挖渠道的方式去开展作业施工。涵管导流施工技术大多应用在中小型的土石坝工程中,导流流量通常在1000m3/s,渡槽导流施工技术则普遍适用于小型水利工程的枯水期导流施工,导流流量一般在20—30m3/s,少数会达到100m3/s。
3.2 分段围堰施工
要将水利工程施工区域内的河床围成多个干地施工基坑,并且进行分段施工。分段围堰施工的实质就是将水利工程施工中的导流施工分成若干个阶段,从时间和空间两个层次去进行分段围堰施工,目前使用最为广泛的分段围堰施工为两段两期导流施工[5]。分段围堰施工适用于河床宽、水流流量大、水利工程施工周期长的情况,容易满足河道通航、排冰以及过木等要求。分段围堰施工可以分为束窄河床导流、底孔导流、缺口导流、梳齿导流以及厂房导流五种类型。
分段围堰施工在水利工程建设中的应用可以分成前期导流和后期导流两个阶段,在前期倒流过程中,主要通过束窄的河道将河流下泄出去,而后期导流则是通过使用建设完成的泄水建筑进行河流下泄。在建造泄水建筑的时候要留好底孔和缺口,为后期导流做好准备[6]。在进行分段围堰施工的时候,选择缺口导流还是底孔导流主要决定因素是泄水建筑的预留孔洞类型,需要在设计泄水建筑时,根据水利工程实际情况合理设置预留导流缺口或者底孔,使水利工程施工可以稳定、高效地进行。
分段围堰施工技术在水利工程施工中的应用,可以与工程施工进度进行完美的配合,只需要调整施工区域内部分河流的流向即可,不会对河流的径流路线造成直接的改变,施工范围比较小、可控性强、施工操作简单、施工成本低,在很多大型水利工程的施工中获得广泛的应用,导流施工效果显著,可以提高水利工程施工建设的社会经济效益。
4 提高导流施工技术在水利工程施工中应用效果的措施
4.1 加强施工技术人员培训
导流施工技术作为一种新型的水利工程施工技术,具有十分广泛的应用,并且取得良好的施工效果。但是,从导流施工技术的实际应用情况来看,施工技术人员的素质参差不齐,对技术的掌握程度十分有限,很多施工技术人员都是按照自己的施工经验在作业,缺少科学性和合理性。所以,为了保证导流施工技术的应用效果,有必要强化施工技术人员培训,通过工程案例去讲解导流施工技术的正确应用流程及操作要点,并结合工程实际制定科学的施工方案,让施工技术人员参与工程设计和讨论,提高其对导流施工技术的理解和认识,进而更好地进行施工使用。
4.2 加快导流施工技术创新
如今,随着现代科学技术的持续发展,水利工程施工中使用的技术、设备、材料等都出现很大的变化,尤其是施工技术方面,越来越多先进的技术获得应用,并且进一步提高水利工程施工的质量。在此背景下,导流施工技术的应用也需要与时俱进,要符合现代施工理念和质量的具体要求,不断创新和优化技术方案和施工流程,以此更好地应用在水利工程施工中,解决施工中常见的问题,提高技术应用效率与质量。
4.3 完善水利工程施工技术管理体系
水利工程施工中应用导流施工技术时,要想获得良好的技术应用成效,必须要结合工程施工实际,逐步完善水利工程施工技术管理体系,对导流施工技术的操作要点、注意事项、规范作业以及质量控制等内容进行明确,并且落实技术交底工作,对导流施工技术的应用可行性和科学性进行全面验证,保证技术应用效果。同时,要通过相应的施工技术管理去协调导流施工技术与其他施工技术的配合,做好施工工序的衔接,一方面缩短工期,一方面保证质量,推动施工顺利进展。
4.4 加强现场施工技术监督
水利工程施工是一项复杂的工程,具有工期长、工程量大、参建人员多以及施工技术工艺复杂、专业性高等特点。所以,在进行具体施工项目的时候,需要加强现场施工技术监督,通过制定严格的监督制度约束导流施工技术操作人员,按照技术操作规范作业,注重施工效率与质量。同时要明确施工责任,划分具体的施工范围,哪一个施工环节出现问题就找哪一个工序的负责人,给予严厉的惩处,并责令与整改,直到符合施工质量标准。
5 结论
总之,水利工程施工过程中容易受水流的影响而导致施工质量下降,并且会产生较大的施工安全隐患,必须采取导流施工的方式对水流进行下泄,以此确保水利工程顺利施工。在应用导流施工技术的时候,要结合工程实际和施工要求合理的选择导流方案,从而提高导流施工效率与质量,为水利工程施工奠定良好的基础,保证施工顺利进行。