公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

圍堰技術(shù)的水利水電施工應(yīng)用

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了圍堰技術(shù)的水利水電施工應(yīng)用范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請(qǐng)閱讀。

圍堰技術(shù)的水利水電施工應(yīng)用

水利水電工程在調(diào)配水資源,供應(yīng)電能上發(fā)揮重要作用,因此,保證水利水電工程質(zhì)量,確保其安全、穩(wěn)定運(yùn)行意義重大。施工單位應(yīng)結(jié)合水利水電工程設(shè)計(jì)要求,做好施工導(dǎo)流及圍堰工作,認(rèn)真落實(shí)各施工細(xì)節(jié),促進(jìn)施工工作的圓滿完成。

一、水利水電施工導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用

水利水電施工導(dǎo)流方法有全段圍堰法導(dǎo)流、分段圍堰法導(dǎo)流之分,兩種導(dǎo)流方法施工存在較大差別,應(yīng)用時(shí)應(yīng)注重相關(guān)環(huán)節(jié)的控制。1.全段圍堰法導(dǎo)流全段圍堰法導(dǎo)流指在上下游處各建設(shè)一道攔水圍堰,使河水從河床外的臨時(shí)泄水建筑物下泄。全段圍堰法導(dǎo)流包括隧洞導(dǎo)流、明渠導(dǎo)流、涵管導(dǎo)流等,其中應(yīng)用隧道導(dǎo)流時(shí),首先,合理布置隧洞。一方面,洞軸沿線應(yīng)具有良好的地質(zhì)條件,洞線盡量成直線型,洞轉(zhuǎn)彎半徑至少應(yīng)為5倍洞徑,且轉(zhuǎn)角不能超過60°。另一方面,河流方向和進(jìn)出口引渠軸線夾角不能超過30°。洞的大小應(yīng)滿足應(yīng)力及結(jié)構(gòu)要求。其次,合理設(shè)計(jì)斷面。斷面分為方圓形、馬蹄形、圓形,如地質(zhì)條件差可設(shè)計(jì)為馬蹄形。最后,合理控制槽率范圍。如為一般爆破不初襯時(shí)槽率應(yīng)控制在0.035~0.044范圍;如為光面爆破不襯砌時(shí),槽率控制在0.025~0.032范圍;如為混凝土襯砌槽率應(yīng)控制在0.014~0.017范圍。應(yīng)用明渠導(dǎo)流時(shí)首先應(yīng)保證渠身軸線伸出上下圍堰外坡腳,水平距離應(yīng)滿足圍堰防沖要求。同時(shí),盡量不要深開挖操作,注重縮短明渠軸線長(zhǎng)度。其次,確定合理的進(jìn)出口高程。進(jìn)口高程應(yīng)參考截流要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。為避免水下大量開挖,應(yīng)適當(dāng)抬高進(jìn)出口高程。最后,注重槽率控制。應(yīng)根據(jù)水利水電實(shí)際,查手冊(cè),做相關(guān)的水工試驗(yàn)加以確定。另外,如對(duì)通航無要求,應(yīng)將壩段修筑在明渠中,并設(shè)置壩面缺口和導(dǎo)流底孔。如對(duì)通航有要求,應(yīng)設(shè)置好閘門墩。應(yīng)用涵管導(dǎo)流時(shí)應(yīng)在河岸巖灘上布置涵管。同時(shí),每隔一定距離在涵管外壁設(shè)置截流環(huán),延長(zhǎng)滲徑,減緩滲透坡度,避免滲流的破壞。另外,保證涵管管深沉陷縫、溫度縫中的止水施工質(zhì)量。2.分段圍堰法導(dǎo)流當(dāng)水利水電工程處于寬河床、大流量位置,有條件布置縱向圍巖或和床覆蓋層較薄時(shí),可考慮使用分段圍堰法進(jìn)行導(dǎo)流。分段圍堰導(dǎo)流的前期借助束窄的原河道導(dǎo)流,后期需要修建泄水道進(jìn)行導(dǎo)流。應(yīng)用該導(dǎo)流法時(shí),河床束窄程度的選擇應(yīng)合理,一般可采用以下公式計(jì)算:其中K、A1、A2分別表示河床束窄程度(%)、基坑與圍巖所占的過水面積(m2),原河床的過水面積(m2)。在一些水利水電工程中,K的取值范圍在40%~70%。分段圍堰法導(dǎo)流后期導(dǎo)流的泄水道,包括底孔導(dǎo)流、壩體缺口導(dǎo)流、明渠導(dǎo)流。應(yīng)用底孔導(dǎo)流時(shí),應(yīng)綜合分析封堵閘門設(shè)備、水利水電結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及負(fù)責(zé)的任務(wù),確定最佳的底孔尺寸。同時(shí),布置底孔時(shí)應(yīng)滿足封堵、圍堰工程、截流等的要求。當(dāng)其他泄流建筑物泄流能力不足時(shí),可通過在壩體上預(yù)留缺口進(jìn)行導(dǎo)流,其中應(yīng)在綜合分析施工條件、泄流能力、設(shè)計(jì)流量的基礎(chǔ)上,預(yù)留合理高度、寬度的缺口。當(dāng)河床一側(cè)的河灘基巖高度較高且岸坡穩(wěn)定、舒緩時(shí),施工中后期可考慮采用明槽導(dǎo)流。采用明槽導(dǎo)流時(shí)應(yīng)綜合分析明槽的槽率、出口消能,盡可能保證其與永久性建筑物充分地結(jié)合。

二、水利水電圍堰技術(shù)的應(yīng)用

水利水電施工中,為創(chuàng)造良好的施工條件需進(jìn)行圍堰施工。按照所用材料圍堰分為混凝土圍堰、鋼板樁格型圍堰、土圍堰、土石圍堰。為方便水利水電施工,應(yīng)選擇合理的圍堰類型,嚴(yán)格控制相關(guān)施工參數(shù)。1.圍堰型式選用原則水利水電圍堰類型較多,合理選擇圍堰類型,不僅可提高施工效率,而且能減少施工投入,因此,選擇圍堰類型時(shí)應(yīng)滿足以下原則:首先,圍堰的抗沖性、防滲性、穩(wěn)定性應(yīng)滿足設(shè)計(jì)與施工要求,使水能夠平順流淌,不能發(fā)生嚴(yán)重的局部沖刷。另外,圍堰接頭與岸坡之間的連接應(yīng)可靠安全,避免圍堰失事情況的發(fā)生。其次,因圍堰是需要拆除的臨時(shí)建筑物,因此,施工時(shí)應(yīng)能就地取材、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,方便施工與拆除作業(yè)。最后,如需要,應(yīng)增加相關(guān)保護(hù)措施,避免船筏因沖擊、冰棱等的影響而破壞。2.合理布置圍堰平面圍堰平面布置是否合理,直接影響圍堰作用的充分發(fā)揮,因此,布置圍堰平面時(shí)應(yīng)結(jié)合圍堰設(shè)計(jì)、水利水電工程輪廓、導(dǎo)流方案等,保證圍堰平面布置的合理性。如導(dǎo)流采用全段圍堰法時(shí),基坑由兩岸、上下游橫向圍堰構(gòu)成。如采用分段圍堰法時(shí),基坑還有縱向圍堰。施工中對(duì)上下游圍堰進(jìn)行布置時(shí)均應(yīng)根據(jù)水利水電工程輪廓而定。另外,還應(yīng)做好圍堰的防滲、防沖施工。為保證圍堰的防滲效果可采用灌漿帷幕、防滲墻、斜墻接水平鋪蓋等進(jìn)行防滲,施工中尤其應(yīng)保證斜墻與鋪蓋的水下拋填質(zhì)量。為提高圍堰的防沖刷性能,可采用柴排、拋石進(jìn)行護(hù)底。另外,圍堰布置時(shí)應(yīng)注重在上下游位置設(shè)置導(dǎo)流墻。3.加強(qiáng)堰頂高程控制圍堰施工時(shí)還應(yīng)保證壩頂高程控制的合理性,具體可采用相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算,水利工程施工中如果需要對(duì)一部分水流進(jìn)行攔截時(shí),應(yīng)通過水庫調(diào)洪水計(jì)算堰頂高程。另外,水利水電工程施工完成后,為保證水利水電工程功能的正常發(fā)揮,應(yīng)及時(shí)拆除圍堰。為保證拆除作業(yè)安全性,拆除圍堰時(shí),一方面,拆除工作應(yīng)選擇在枯水時(shí)間或季節(jié)進(jìn)行,作業(yè)前做好充分的技術(shù)交底。另一方面,制定圍堰拆除作業(yè)應(yīng)急預(yù)案,發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)撤離作業(yè)人員。同時(shí),拆除過程中注意觀察水情、雨情等,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)停止拆除作業(yè)。

三、結(jié)語

水利水電工程施工中施工導(dǎo)流及圍堰工作是否做到位,直接影響施工的安全性及施工的順利進(jìn)行,因此,施工單位應(yīng)加強(qiáng)施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)應(yīng)用研究,嚴(yán)把相關(guān)施工細(xì)節(jié)及施工參數(shù),保證導(dǎo)流及圍堰施工合理、科學(xué)。本文通過研究得出以下結(jié)論:1.水利水電施工導(dǎo)流方式分為全段圍堰法導(dǎo)流、分段圍堰法導(dǎo)流,其中全段圍堰法導(dǎo)流時(shí)應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)要求及工程實(shí)際,做好充分的論證分析,確定采用隧洞導(dǎo)流、明渠導(dǎo)流還是涵管導(dǎo)流,無論采用何種導(dǎo)流方式施工中均應(yīng)做好相關(guān)參數(shù)的把握,促進(jìn)導(dǎo)流工作的順利進(jìn)行。分段圍堰法導(dǎo)流時(shí),應(yīng)保證河床束窄程度選擇的合理性,一般在40%~70%。同時(shí),還應(yīng)做好后期導(dǎo)流泄水道施工工作的順利實(shí)施。2.水利水電工程中應(yīng)用圍堰技術(shù)時(shí),一方面選擇圍堰型式時(shí)應(yīng)兼顧功能要求,以及施工的便利性與經(jīng)濟(jì)性。另一方面,根據(jù)水利水電工程設(shè)計(jì)要求及輪廓,對(duì)圍堰平面加以科學(xué)、合理布置,并采取措施提高圍堰的抗?jié)B、抗沖刷能力。另外,還應(yīng)保證上下游圍堰壩頂高程的合理控制。

作者:朱文生 單位:宜昌市方源水利水電工程有限公司