张明月
河南省水利第一工程局,河南郑州450000
摘要:一直以来,我国的水利水电工程建设都存在一定的难度,因为不同的地区,河流情况不同,因此在进行导流度汛的时候,往往会存在一定的风险。为了不造成较大的安全隐患,就要全面的提升导流度汛工作的相关技术。本文对水利水电工程施工导流度汛存在的问题及施工技术进行分析。
关键词:水利水电工程;导流度汛;施工技术
1水利水电工程施工导流技术概述
导流技术是在水利水电施工建设时,为了减少周围环境因素的影响,使用适当的施工措施改善施工条件,比如使用围堰来维护基坑从而改变水流方向,将河流引导到围堰下方。导流施工技术可以减少施工区域的含水量,这样大大降低了施工难度,可以提高施工进度。导流施工技术是一个复杂的施工过程,必须根据实际情况制定合理的施工方案。要综合考虑水量、汛期、地势、施工环境、生态环境等因素,在确定这一系列因素与工程之间的关系后,合理制定改变河道水流的施工方式,只有这样才能确保导流施工具有科学性和合理性。
2水利水电工程施工导流影响因素
2.1水文条件影响
在工程施工中,唯有综合考虑工程施工区域周边环境的水文条件,以及不同时间节点下的洪水流量、河道平均水流量等因素,针对性采取恰当的施工导流技术,才能有效解决施工导流度汛问题。例如在水流量变化幅度较大时,应优先采取基坑淹没导流技术。而在水流量变化幅度较小、抑或是河道宽阔时,应优先采取分段围堰导流技术。
2.2地形条件影响
开展水利水电工程施工导流作业的前提基础为,结合河道水域的地形地貌结构、选择适当的导流方法。例如,在工程所处河道水域河道较为宽阔时,应优先采取围堰导流施工技术。在河道两岸陡峻、山岩坚硬、风化层薄时,应采取隧洞导流施工技术,根据水流量开挖适当数量与洞径的永久性导流隧道。
3水利水电工程施工中导流度汛存在的问题
3.1导流度汛工作可能导致人员伤害现象发生
导流度汛工作是水利水电工程中最为重要的一项任务,其主要的内容就在于能够更好的保证水利水电工程的顺利建设,但在实际施工过程中,往往需要开渠、引道等工作,这就需要机械及人工的辅助施工,从而改变河道流向,达到导流度汛的目的,一旦控制不好,可能就会出现人员的伤害情况。因此,导流度汛工作中最常见的风险就是施工人员的安全能否得以保障。而我国以人为本是发展的础,一旦出现了人员的伤害情况,往往就给社会及施工团队带来较大损失和沉重负担,全面影响施工进度,难以实现预期目标。所以,人员伤害现象是施工导流存在的重大风险,必须杜绝。
3.2导流度汛工作可能导致施工材料损失现象发生
在导流度汛工作中,往往需要大量的材料才能更好的改变河道流向。但是这种材料的使用,往往是需要通过计算来一次性进行投入的,但是在实际的施工过程中,往往会因为计算的偏差,导致一部分材料根本无法堵住水流,或随水流被冲走,从而造成材料的损失,这是一种材料损失的现象。例如我国某大型工程大坝建设的时候,闸口崩溃就需要大量的物资填堵,而计算结果出现了误差,也就不得不导致部分的设备、物资也丢入河道闸口之中,才能堵住水流,带来了巨大的损失。
3.3导流度汛工作可能导致施工进度滞后现象发生
导流度汛工作的核心在于更好的控制水流,从而让后续的工作能够顺利开展。
但是很多的时候这种导流度汛工作做得不够彻底,在后续工作刚刚开始的时候,往往就会出现裂口等现象,最终导致河道再次变回原来的轨迹,从而让后续的工作难以进行,导致施工进度滞后现象发生。
4水利水电施工导流方案
在设计水利水电施工导流方案时,一定要对施工现场的地貌、地形、地质和水文条件等因素进行实地勘察,并根据施工现场情况制定导流方案,在设计方案还需要考虑施工成本、技术、设备、强度等因素,以确保施工安全。在施工前,要根据河流的流速进行实地勘察,建立施工模型,通过模型进行演练确保导流施工方案合理。在水利水电施工时,要根据施工地的基坑情况和现场实际情况来制定相应的施工导流方案。若水利水电的基坑施工量较大,就需要按照施工导流全年标准设计导流方案;若水利水电的基坑施工量较小,就需要按照枯水期的河流量设计导流方案。根据水利水电施工地的地形、水文情况和地质条件等因素,可以将导流施工分为全段围堰法和分段围堰法,详细介绍如下:
4.1全段围堰法
全段围堰法是对河道全段一次性拦截的一种方法,然后对该河道进行导流施工。这种方法不适用于河床较狭窄、水流较急和基坑作业面积较大的施工环境。
(1)明渠导流:明渠导流是在河岸或滩地上修建流水渠道,并在河道需要导流的地段修建两道横向围堰,这两道横向围堰分别修建在水利水电施工工程的上游和下游区域,防止水流进入这段河道,将这水流泄到其他河岸或滩地上,这种明渠导流适用于两岸平缓或者有较为宽广的滩地上。(2)隧洞导流:隧洞导流是河水通过岸边的水工隧洞导向下游的施工导流方式。这种导流方式适合于导流量不大或河道两侧地形较陡峭的水利水电施工环境。隧洞导流施工过程要注意周边环境,尽量修建直线隧洞,若修建隧洞时有转弯情况,转角应小于60。,转角位置的隧道半径应达到直线区隧洞半径的5倍以上,施工应注意除转角处以外,其他隧洞应以直线修建,修建时要选地质良好的区域,尽量避免与岩层、断层和破碎带平行,其倾角、夹角均应该大于45。。修建隧洞进出口时,要避免隧洞进出口与河道夹角过大,隧洞进出口与河道上下游围堰坡脚距离应超过50m。(3)涵洞导流:涵洞导流是通过修建涵洞将河道水流导流的一种施工导流方式。这种导流适用于河道水流量较小或河流枯水期较多的流域。在这个环境下施工对工程影响较小,在河流下游修建挡水围堰建筑物,将河道水流通过涵洞导流到下流,在修建涵洞时应尽量以直线修建,这种修建方式可以确保河道流水通畅,还可以节约施工成本。(4)渡槽导流:渡槽导流是在枯水期或水量较少的河流建立由桥梁、隧道或沟渠等组成的输水系统,使河水越过河流、道路、建筑、公路等障碍,将河水导流到预定位置。这种方式常用于排水、调水和灌溉的施工工程中。
4.2分段围堰法
分段围堰法也被称为分期围堰法,分期围堰法适用于施工河道较宽,而不能同时期进行施工,进行分期导流的方法,这种分期围堰法施工工程量较大。
(1)底孔导流:底孔导流是在第一期分期围堰工程完成后,利用混凝土建成的暂时性或永久性的底孔,这些底孔可作为排水通道,利用这些底孔可以将河水导流到下流。这种施工方式适用于修建高坝,在疏导期有被堵塞的危险。(2)缺口导流:缺口导流是适用于汛期河流暴涨,遭遇洪水等突发状况,在这种情况下施工会停滞。为了避免影响施工进度,在施工过程中都会预留缺口。修建缺口不能忽略施工状态、建筑泄洪能力、建筑结构的影响,在汛期结束后就可以回填缺口。(3)疏齿导流:疏齿导流与缺口疏导相似,在水利水电施工工程中,预留疏齿状的缺口进行过水,在河水水流量过高时,将河水导流到下游。
5结语
在水利水电工程施工阶段中,应结合实际施工情况与水文条件等工程信息,认真分析考虑各项影响因素,制定合理的施工导流方案、采取适当的施工导流技术。为水利水电工程的施工安全系数及施工质量提供有力保障,完成导流度汛施工任务,满足工程导流施工需求。
参考文献
[1]水利水电工程基础处理施工技术[J].韩庚宝,邓俊辰.城市建设理论研究(电子版).2019(13)
[2]水利水电工程施工导流度汛问题与技术分析[J].刘思宜.建材与装饰.2018(45)