水利工程的施工导流方案决策探析

2020-07-04 03:09秦明才
装饰装修天地 2020年10期
关键词:水利工程

秦明才

摘    要:在水利工程项目建设地过程中,非常重要的一项方案就是导流方案,它将决定着水利工程建设项目成功与否。同时水利工程的施工导流方案也决定着工程的施工进度和程度,工程所制定选取的建筑形式和枢纽位置也将取决于此。本文将基于此对于水利工程的施工导流进行研究,分析导流方案是如何进行制定的,以及决策的流程和其对于水利工程的影响,之后将提出相关策略来帮助导流方案的制定和决策更加优质,进而推动我国水利工程顺利施工。

关键词:水利工程;施工导流方案;决策探析

1  前言

随着我国城市化进程的推进,我国水利工程的相关项目也越来越多,在水利工程的建筑过程,施工导流是非常关键的一步,水利工程在进行施工前,制定导流方案是非常重要的一项准备工作。施工导流为什么这么重要呢?主要是因为在水利工程的施工过程中,施工导流能够有效防止外水的干扰,为施工提供一个良好的环境。具体步骤就是将正在进行的施工点用围堰与外界隔离,然后采取措施将外来水引到下游部分,主要采用明渠、隧洞、油管或着渡槽的方式。因此水利工程的导流工程分为两个步骤,第一步是设立围堰,第二步是设立导流设施。这样即使出现外来水时,施工也能够顺利安全地进行。

2  施工导流标准

对于我国的水文气象进行研究以后我们可以发现,差别非常明显,包括鉴于枯水期、中水期和丰水期。时期不同,水流量也就不同,有的时候甚至有几百倍的水流量差别。因此在我国水利工程的施工过程中,特别是一些小型水利建筑物,需要重视这些外来水对于工程的影响,尽量将容易受外来水影响的施工环节在枯水期完成。这样导流工程所需满足的导流条件缩小,符合枯水期的导流标难即可,施工难度也会降低,进而有效节约人力资源和资金投入。但如果水利工程较大,则施工导流标准就要提高要求。比如在建造水库时,所花费的时间较长,施工期间也很有可能会遭受汛期洪水,因此在施工之前一定要选取更加优质符合实际施工要求的导流标准,尽量避免导流失败所造成的损失。

3  截流时段的选择

水利工程在施工的过程中,截流时段是非常重要的,它将决定着施工的各项工作安排和工程进度。各项工程也都需要依据截流时段为控制点,保证截流能够按照预定的计划和时间进行,因此在水利工程施工前需要确定截流时段,特别是电站工程。电站工程的需要建立导流洞来满足过水条件,因此必须在截流工程开始前完成。除此以外,对于河道中的水流量也有着一定的要求,水流量要小且稳定,以此保证分流与截流,截流工程结束以后,还需要保证高水围堰有充分的时间建立,以防止讯水。因此选择合适的截流时段非常不容易,大致分为两个时间段。

3.1  水利工程修建阶段

为了保证河床上的建筑可以完成,就需要将水流从建筑物的基坑引开。在这一时间段,水利工程的施工已接近尾声,各项建筑物也快要完工,并且各项建筑也已经全部修建到高程,因此河水也不会对建筑物造成太大的影响。在此时期通常为水利工程的修建阶段,水利枢纽虽已经接近尾声,但是还无法交付使用,因此河道流量还需要遵守施工规定,将水流量导到下游中。

3.2  完建阶段

在水利工程建筑的过程中,由于需要进行导流,一些临时泄水建筑物就需要进行封存围堵,在此阶段,工程的各项工作已经结束,所有的枢纽建筑物也已经建筑完工,河道中的水流量也已经符合规定,这个时候的水利枢纽工程已经可以投入使用。因此如果此阶段是枯水期,没有建立洪水位,如果洪水时间不久,且水流量已经将建筑的基坑淹过,为了使工程按时进行,中体建筑物的施工不受到阻碍,我们常常会换个方向,先将一些其他的建筑修建完成,或者是修建不受洪水影响的坝段。

4  不同的施工導流方式

4.1  围堰的导流方式

运用围堰进行导流,使用周期不长,等水利工程的主建设项目结束后,还要将修建的围堰进行清除。所以在我们需要考虑以下几个条件,第一是高度能否达到导流标准,第二是围堰是否防渗和是否稳定,第三是在修建围堰时需要考虑实际施工地区的环境条件,最后一项则是施工结束以后是否便于拆除。在水利工程的实际施工过程中,所进行导流的措施并不单单只是一种,一项工程也不会只采取一种方式进行导流,实际施工过程中,都是将不同的导流方式进行组合同时进行,或者刚开始只使用一种导流措施,之后逐渐过渡到不同的导流方法。

4.2  泄水建筑物的导流方式

在水利工程的导流工程中,用于保护基坑除了围堰以外,还有就是泄水建筑物,如果将二者取长补短、互相合作,那么导流工程将会更加顺利。因为不同的水利工程实际施工情况不同,因此所使用的导流方法也不同,最长使用的有以下几种。

第一种是用围堰将河流一侧的基坑进行包围,然后在另一侧进行导流。之后再重复交错使用上述方法。而如果地理条件优越,地基也比较完整,就可以使用一次围堰的方法,选取河流的另一侧,将基坑以外的部分进行挖掘加宽加深,然后将其作为导流设施一次将清基等工作完成。

第二种就是利用枯水期的水流特点,建筑一些撼动、隧洞等永久性工程进行导流,然后用围堰围隔在已经完成的建筑物,将导流的水引入其中,之后再开始地基工程。

第三种是针对工期时间长的水利工程,如果施工过程遇到讯水期,那么短时间内水流量很大,这个时候如果将围堰加高,或者提高泄水建筑物的过水能力,所投入的成本会较大,安全性也不高。而如果基坑只是短期浸水,施工不会受到很大影响,结合此特点,我们可以在建造围堰的时候,在旁边设置一些缺口,如果遇到洪水,就利用此缺口或是过水围堰将其引入到基坑中,等洪水期过后再继续施工。

第四种针对于一些小型水利工程,比如小型水库土石坝,首先将坝体上下游的一部分建筑好,将完成的那部分作为围堰,然后建造一些涵洞或隧洞进行导流,或者是在坝头留出缺口防水,如果坝体的渡汛高度满足规定,放水建筑物也已经修建完成,再将缺口堵住进行截流,之后再将坝体加高加宽。

5  施工导流的实际施工经验和启示

水利工程会有一些大中型的项目,在对这类工程用围堰和隧洞对外来水进行断流和导流的过程中,有三个步骤是非常重要的,分别是导流、分流和截流。导流为前期准备工作,分流是关键部分,而截流是最终目的。如果导流工程不到位,无法满足过水要求,那么分流工作就无法进行。如果分流工作不达标,分流量没有达到所制定的方案要求,那么截流就没有一定的水力条件,也就无法进行。因此,在水利工程的导流方案中,导流、分流和截流都是较为重要的,也是无法进行分割的。在水利工程的施工过程中,一定要合理安排这三项工作,保证水利工程的导流工作顺利进行。除此以外,在设计导流方案时一定要防患于未然,对于很有可能发生的一定要制定好预定措施。

6  结语

综上所述,在水利施工的过程中,施工导流方案是非常重要的它将决定整项工程的施工全局,同时工程施工的进度和施工现场的布局也与其有着密切的联系。除此以外,水利工程的工程造价、施工的安全性以及水利枢纽的位置也将取决于所制定的导流方案。因此我们在水利工程正式施工之前先制定和决策各施工环节的施工导流方案,以为水利枢纽的布局提供设计方案和论证。本文也是基于此提出相关方案和措施,以此为施工导流方案的决策提供一些参考经验。

参考文献:

[1] 苏杨杨,胡志根,邵波等.施工导流明渠多目标优化设计模型[J].水利水电技术,2018(4):39~44.

[2] 谢雯霞.施工导流的方案选择必须因地制宜——,浅谈溪下水库施工导流设计[J].浙江水利水电专科学校学报,2010(5):121.

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