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谈水利工程施工导流技术的应用管理

2023-01-12陈培国

山东水利 2022年2期
关键词:明渠围堰隧洞

隋 军,陈培国

(山东省水利工程局有限公司,山东 济南 250013)

在水利工程建设中,为了使水工建筑物能保持干地施工,用围堰来维护基坑,并将水流引向预定的泄水建筑物泄向下游,需进行施工导流。为此,需要切实做好导流施工技术的优化选择和运用,以便取得较好的导流效果。施工导流是水利工程施工,特别是修建闸坝工程所特有的一项重要工程措施,导流方案的选定,关系到整个工程施工的工期、质量、造价和安全度汛,事先要做出周密的设计。一旦处理方式选择不当,不仅会影响到后续导流作用的有效呈现,也极有可能带来安全隐患。因此,相关技术人员以及工程管理人员应高度重视施工导流工作。

1 常用导流施工技术概述

1.1 明渠导流施工

在水利工程项目建设中,导流施工可以借助于明渠导流方式。这种方式主要是在项目附近的河岸区域合理开挖渠道,有效修筑围堰结构,进而实现对河水的下泄处理。如果在水利工程项目所处区域中存在一些既有河道,也可以作为明渠进行导流处理,就需要进行必要地修复改造。在明渠导流施工技术应用中,技术人员应该重点围绕水利工程项目的导流需求进行综合分析,以便利用现有条件或者是创造条件来布置明渠。在明渠导流布置中,除了要重点考虑明渠导流轴线,还需要重点围绕明渠进出口以及高程等关键指标进行优化设置。比如明渠的进出口应该分别和水利工程项目所处河道的上游和下游水流相连,以便更好地疏导水流。明渠和河道的交角应该尽量控制在30 度之内,并且在条件允许的背景下,尽可能降低明渠长度,以此降低工程量。一般而言,明渠导流施工技术的应用多适应于一些河床较窄且河岸较宽的区域,即使相应导流流量比较大,也可以借助于该方式进行有效处理,以保障水利工程项目的整体安全和稳定性。

1.2 隧洞导流施工

对一些山区中的水利工程,可以利用隧洞予以导流处理。因为山区中水利工程项目多处于河谷狭窄且地形陡峻区域,构建明渠或者是其它导流设施的难度相对较大,因此可以在该区域合理设置隧洞,以此完成导流任务。为了更好形成理想的隧洞应用效果,技术人员往往需要高效运用永久隧洞条件,以降低工程建设难度。当然,因为隧洞自身的局限性,其往往很难形成较大的导流流量,应该结合河流实际状况予以恰当选用和设置。基于隧洞构建的条件来看,往往需要确保相应区域的地质条件比较理想,能够有效确保隧洞的稳定性,如果相应地质条件较为恶劣,极容易出现坍塌或者是变形风险,则往往需要采取其它方式,避免随意设置隧洞。

在隧洞轴线设置中,应尽量采取直线方式,以解决因为弯道存在产生的较大冲击力,进而维系隧洞结构的整体稳定性和耐久性。如果在隧洞构建中必须要设置转弯区域,则需要严格控制好角度,尽量将其控制在60 度以内。在隧洞导流施工技术应用中,为了形成理想的应用实效,往往还需要重点考虑到该区域既有永久建筑物,保障其间距较为适宜合理,以此规避相互影响和干扰,确保隧洞可以持续发挥理想作用。

1.3 分段围堰导流施工

对于河床宽、流量大、工期较长的工程,一般采用分段围堰法。分段围堰导流施工技术的应用需要密切结合相应水工建筑物的施工需求,合理分期、分段,以便构建较为理想的导流效果,解决水工建筑物施工对河流的不利影响。与此同时,分段围堰导流施工处理还需要综合考虑水位状况、河水流量、同行状况以及灌溉需求等。

在分段围堰导流施工技术的应用中,结合实际状况可以灵活运用缺口导流以及孔底导流等方式,以便更好实现对相关河水的及时处理,确保水工建筑物能够得到有序建设。当然,为了更好优化分段围堰导流施工,往往还需要积极关注既有构筑物的充分运用,以便降低工作量,优化工程整体运行效果。

2 导流施工的管理要点

2.1 优选导流方案

在水利工程项目导流施工技术应用中,如果相应导流施工方案选择不当,很容易造成较为严重的施工隐患,不仅仅干扰后续施工作业效果,还容易增加项目运行风险。因此,水利工程导流方案的优化选择极为必要。如在小清河防洪综合治理工程(济南段)施工3 标中,采用了明渠导流施工。综合分析小清河流域济南段属于华北暖温带半湿润季风型大陆性气候,四季分明,温差变化较大。流域内较大的暴雨洪水多发生在7、8 月份,根据流域实测降水资料统计分析,降雨主要集中在(6~9 月),多年平均降雨量为650.7 mm,汛期最大风速27.5 m/s 等相关因素,结合水利工程项目所处河道位置,在桩号36+900 与桩号39+997 之间,同时考虑到河流常年流水运行状态,不能一次阻断,要做分期导流,围绕着项目的施工建设以及后续运行要求,进而采取最为适宜合理明渠导流方案。当然,为了更好提升相应导流方案的适应性和可行性效果,还需要从经济层面以及时间层面进行综合评估。小清河防洪综合治理工程(济南段)施工3 标项目中,采用明渠导流,在多个施工区段内同时进行明渠开挖,提高了设备的综合效率,主体工程施工提前了20 d,保证了工期目标。在导流方案设计中,可以积极引入运用BIM 等先进技术,以有效辅助分析评估导流方案可行性状况,促使其更好指导后续项目施工建设。

2.2 规范技术操作

导流施工技术的应用还需要重点关注操作过程,确保相应技术操作较为规范可靠,规避因为技术操作不当带来的质量隐患,进而影响导流成效。因为导流施工技术的复杂性较为突出,施工要求也相对苛刻,要求相关人员必须具备较高的综合素质和施工能力,严禁出现滥竽充数问题,规避人为因素带来的不利影响。在技术交底环节,除了重点促使各个施工人员掌握相应技术操作要点外,往往还需要施工人员提高质量意识,基于精细化理念进行导流施工处理。

2.3 注重实时管控

导流技术的应用还应体现出实时管控特点,管理人员应该重点围绕着水利工程导流施工的各个技术要点环节进行动态控制,尤其是对于容易发生质量隐患和安全事故的环节,更是需要加大防控力度,以便更好提升导流施工成效。当然,实时管控不仅仅是针对导流施工工序,往往还需要综合考虑到现场环境因素,对于现场存在的各个危险因素也需要及时处理,以规避不利影响。

3 结语

水利工程施工中导流技术的应用至关重要,为了更好发挥导流作用,往往需要结合各方面需求,选择恰当适宜的导流施工方案,进而基于现场实际以及水工建筑物状况,优化导流施工工序,最大程度上规避河流带来的不利影响。

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