分流施工作為水利工程中常見的技術形式,在實際應用中容易受到技術水平、水流條件、地形地質等諸多因素的影響。為了提高分流施工質量,現場人員需要掌握以下技術要點:一是做好前期實地調查,充分掌握地形地質、工程規模和水能指標。根據這些調查信息,進行分流方案設計,包括分流形式、施工任務、進度計劃等。二是明確分流施工的具體步驟和每個階段需要掌握的技術要點。如基地處理、減滲層鋪設、分流圍堰參數等。明確施工要求,保證分流效果。第三,施工單位不僅要關注分流工程本身,還要樹立整體觀念、周邊生態環境、綠化工程、景觀工程等。,也要統籌協調。
2水利工程分流施工的技術方法
2.1圍堰法
根據具體形式的不同,可以分為兩種:全段圍堰和分段圍堰。在水流小、非汛期施工的情況下,可以選擇全段圍堰來切斷所有的河流和水。在截面兩側或其他合適的位置設置排水通道,實現分流。但在一些河床較寬、水流較大的情況下,使用全段圍堰是危險的,在這種情況下必須考慮分段圍堰。其特點是改變河床內的水流方向,而不是攔截和阻擋水流,具有較強的環境適應性,技術難度低于全段圍堰。
2.2明渠導流法
使用明渠分流法時,需要先確定水利工程壩基的位置,然后以壩基為參照,在上游和下游修建圍堰。然后在河流兩側的岸邊或海灘上挖掘幾個渠道,利用這些渠道將上游的水分流到下游,從而繞過水利工程,創造良好的施工環境。明渠分流法通常適用于地形相對開闊、地形相對平坦的情況,技術難度相對較低。施工單位在使用該方法時,應結合初步調查結果確定渠道布置位置。比如沿河布置明渠時,要注意在河邊采取防沖措施,避免河水上漲后沉積在明渠中,影響分流效果。
2.3隧道導流法
在一些山區水利工程中,由于地表地形復雜多變,不適合地面分流施工。在這種情況下,有必要選擇隧道分流。此外,隧道分流法可以借助河岸上的水工隧道,進一步降低施工成本,加快工程進度。選擇這種分流方法需要注意的事項如下:一是確定隧道分流軸線,結合物探結果,盡量避免一些地下巖石,以降低隧道挖掘難度。其次,降低隧道的彎曲度,保證分流效果。如因地址等原因,必須進行轉折,轉折角度應合理設計。原則上轉角不得低于120°。最后,如果水流量大,需要開挖兩個以上的隧道,也要注意相鄰隧道之間的巖層厚度。
2.4涵洞導流法
在一些較小的土石壩中,可以選擇涵洞分流法。在工程基坑的上下游,分別修建擋水圍堰,依靠涵洞完成導水。涵洞分流的優點是工作周期短,成本投入低,廣泛應用于一些山區或農村的小型水利工程中。選擇這種方法時,施工中需要注意的要點是:開挖涵洞時,可以根據地形靈活布置涵洞位置,減少工程量。但如果涵洞周圍的圍巖破碎嚴重,需要襯砌加固,以保證涵洞整體結構的穩定。也可以選擇在硬土層上布置涵洞,但要注意應力計算。如果涵洞上部的土壤壓力很大,也需要采取加固措施。涵洞內壁可以用水泥找平。還可以防止落石、落土堵塞涵洞。
3實例分析
3.1工程概況
永定小月湖(規劃梅市口橋~盧溝橋橡膠壩河段)從規劃梅市口橋到盧溝橋橡膠壩段1.85公里長的河流生態修復。永定河從三家店出山后進入平原區,形成廣闊的沖洪積扇,構成北京平原區西北部分,地勢平緩,整體地勢西北高東南低。該區含水層為單砂,卵礫石層或其頂部覆蓋薄粘土;第三系含礫石泥巖和砂巖,形成其隔水底板。本工程防滲面積23萬m2,施工面積大。因此,合理組織材料進場和機械施工是本工程的主要難點。
3.2確定導流方案
設計分流施工方案時,應嚴格按照《防洪標準》(GB50201-94)進行;同時,應嚴格按照《水利水電工程施工組織設計規范》(SDJ38-89)和招標圍堰進行圍堰設計;確保方案安全可靠、經濟合理、施工方便;應充分利用當地材料和開挖土料。其中,草土圍堰截面設計參數為頂寬b=1.0m;高h=1.0m;坡比m=1:1;底寬3.0m。
3.3導流圍堰施工
草土圍堰填筑以人工為主,反鏟挖掘機配合施工。圍堰土方來源于河底開挖土方,草袋裝土不能裝滿。每層草袋應手動堆放,穩定,并有三分之一的重疊。土方填筑高度為2.0m。填土前,現場施工人員應提前將槽鋼樁打入地下,地下埋深3.0m,地表露出的槽鋼樁應填充無紡布。用自卸車填充素土,然后壓實。素土分三次填充,同時相應碾壓三次,保證硬度。河道部分施工完成后,圍堰由機械配合人工拆除。草土圍堰由圍堰內側預先挖掘的縱向圍堰平衡溝拆除,圍堰土方與河底預留平衡溝由挖掘機平衡,圍堰拆除工作完成,河道整平符合設計要求。
4水利工程分流施工技術的應用管理
4.1重視實地調查和方案設計
水利工程所在地區的地質條件相對復雜。此外,根據整個工程的建設要求,要協調周邊景觀工程和綠化工程,盡量減少對生態環境的破壞。因此,無論是出于分流施工方案的設計還是生態保護,施工單位都需要重視前期的研究工作。要成立專門的調查組,利用各種測繪儀器,充分了解水利工程周邊的水能指標、地形地質和施工條件。在此基礎上,科學編制分流施工方案,從施工難度、工程成本、分流效果等角度選擇最佳分流形式,完善方案細節,為下一步作業提供參考。
4.2開展施工隊伍技能培訓
由于每個水利工程面臨的環境和技術要點不同,也意味著每次施工前都需要對施工隊伍進行專項培訓。結合設計方案,通過培訓明確技術要點和質量標準,有效提高質量管理意識。此外,應結合不同的部門和崗位明確具體的施工責任。采用隧道分流法,要注意加強施工現場的安全管理。引入現場監督管理機制,成立質量監督小組,重點監督檢查技術要點和難點。如果發現質量問題,應立即向工程負責人報告,并及時整改問題,以確保分流施工效果。
4.3施工過程中的生態保護
水利工程和分流施工不可避免地會對工程周圍的環境產生破壞性的影響。通過加強生態管理,可以最大限度地減少這種破壞性的影響,工程結束后,可以盡快恢復原有生態,保證水利工程周邊生態綠化景觀的整體協調性。例如,在本項目中,施工單位除了加強分流施工的技術管理外,還設計了綠化工程、景觀工程和文物保護措施。
5結語
分流施工是水利工程建設中不可缺少的環節之一,分流方式的選擇和技術的控制不僅會直接影響水利工程的施工進度和質量,還會對環境安全產生影響。基于分流施工的重要性,施工單位必須嚴格管理,樹立全過程控制理念,前期進行廣泛深入的調查,全面控制工程周邊地質、水流等影響因素;中期要遵循設計方案,循序漸進,注意控制技術要點;后期要及時拆除圍堰,恢復生態。在綜合管理的基礎上,確保水利工程的優質建設。
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