應(yīng)用導(dǎo)流施工的水利工程施工論文

時(shí)間:2022-09-03 10:25:15

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應(yīng)用導(dǎo)流施工的水利工程施工論文

1明確明渠導(dǎo)流的適用條件和布置

1.1明渠導(dǎo)流的適用條件

假使出現(xiàn)壩址相對(duì)較窄或者是河床與覆蓋層較深的河床時(shí),對(duì)其進(jìn)行分期導(dǎo)流就相對(duì)比較困難,這時(shí)需要對(duì)其實(shí)際情況進(jìn)行具體分析,若是發(fā)現(xiàn)其符合以下任何一項(xiàng)條件,即可以明渠導(dǎo)流的方法:1)其河床的一側(cè)為較寬的古河道、臺(tái)地或者是埡口。2)該處具有大流量的導(dǎo)流,由于環(huán)境限制,無(wú)法進(jìn)行導(dǎo)流隧道的開(kāi)挖。3)該處滿(mǎn)足施工期的過(guò)水、通航和排冰等要求。4)施工工期相對(duì)較短,且由于物質(zhì)條件與技術(shù)水平限制,使得施工單位無(wú)法進(jìn)行挖洞施工。

1.2明渠導(dǎo)流的布置

明渠導(dǎo)流的布置分為2種形式:①灘地布置;②岸坡布置。其布置內(nèi)容則主要包括以下3點(diǎn):①布置明渠導(dǎo)流軸線(xiàn)位置;②確定進(jìn)出口的位置;③確定高程。

1.2.1布置明渠導(dǎo)流軸線(xiàn)位置若是河床的一側(cè)為較寬的古河道或者是臺(tái)地,那么在進(jìn)行明渠導(dǎo)流的布置時(shí),應(yīng)將渠身的軸線(xiàn)伸出上下游圍堰外的坡腳,同時(shí),其水平距離應(yīng)達(dá)到防沖的要求。一般而言,渠身軸線(xiàn)的長(zhǎng)度宜為50~100m,要求上下游的水流應(yīng)能夠及時(shí)和明渠進(jìn)出口銜接在一起,同時(shí)其與河道的主流之間的交角≤30°;其次,在設(shè)置明渠的轉(zhuǎn)彎半徑時(shí),要求其達(dá)到渠底寬度的5倍以上,從而使得水流能夠順利地運(yùn)行;此外,進(jìn)行明渠軸線(xiàn)的布局時(shí),應(yīng)注意不要有深挖的現(xiàn)象出現(xiàn),并且要最大限度地縮短明渠的長(zhǎng)度。

1.2.2確定進(jìn)出口的位置和高程在水利工程的實(shí)際施工中,明渠進(jìn)出口的設(shè)置具有十分嚴(yán)格的要求,施工人員應(yīng)對(duì)明渠進(jìn)出口的形狀以及位置進(jìn)行調(diào)控,保證其具有不沖、不淤、不產(chǎn)生回流的特點(diǎn)。其次,進(jìn)行進(jìn)口高程的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)依照截流設(shè)計(jì)對(duì)其進(jìn)行選擇,而其出口高程則是由下游消能設(shè)施進(jìn)行控制。需要注意的是,必須要對(duì)進(jìn)出口的高程以及渠道水流的流態(tài)進(jìn)行設(shè)置,從而滿(mǎn)足施工期的過(guò)水、通航和排冰的要求。

2明確隧洞導(dǎo)流的適用條件和布置

2.1隧洞導(dǎo)流的適用條件

隧洞導(dǎo)流的使用應(yīng)滿(mǎn)足以下的條件:導(dǎo)流的流量較小,壩址的河床相對(duì)狹窄,而兩岸的地勢(shì)較為陡峭。例如:若是該區(qū)域地形為一岸或是兩岸,并且地質(zhì)環(huán)境良好,則可以使用隧洞導(dǎo)流的方法。

2.2隧洞導(dǎo)流的布置

1)進(jìn)行隧洞軸線(xiàn)的布置時(shí),應(yīng)保證其沿線(xiàn)的地質(zhì)條件優(yōu)良,從而確保隧洞施工的安全性與可靠性。2)進(jìn)行隧洞軸線(xiàn)的布置時(shí)應(yīng)采取直線(xiàn)的防止,若是出現(xiàn)必要有轉(zhuǎn)彎的情況時(shí),則必須將其轉(zhuǎn)彎半徑設(shè)置為隧洞直徑或者隧洞寬度的5倍以上,其轉(zhuǎn)角必須要<60°。其次,需要注意的是在彎道的首尾處,必須要設(shè)置一定的直線(xiàn)段,且其長(zhǎng)度必須超過(guò)洞徑或是洞寬的3~5倍。最后,應(yīng)保證進(jìn)出口引渠軸線(xiàn)和河流的主流方向所形成的夾角≤30°,3)在進(jìn)行隧洞導(dǎo)流的布置時(shí),應(yīng)保證隧洞與建筑物的距離、隧洞間的一系列凈距以及洞臉與洞頂圍巖厚度均能夠達(dá)到結(jié)構(gòu)應(yīng)力的需要。

3分段圍堰法導(dǎo)流的適用條件和布置

3.1分段圍堰法導(dǎo)流適用條件

分段圍堰法多數(shù)應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的大、中型水利工程。其使用應(yīng)滿(mǎn)足以下的條件:導(dǎo)流的流量較大,河床比較寬闊且施工工期十分長(zhǎng)。特別是對(duì)于冰凌十分嚴(yán)重的河流以及通航的河流而言,使用分段圍堰法有利于減少施工費(fèi)用,因此得到廣泛使用。

3.2分段圍堰法導(dǎo)流的布置

分段圍堰法導(dǎo)流,主要是利用圍堰將建筑分期維護(hù),從而保證該水利工程施工的有序進(jìn)行。在實(shí)際的工程施工過(guò)程中,一方面是在空間上對(duì)河床進(jìn)行圍護(hù),從而形成幾個(gè)較為干燥的基坑,即分段;另一方面是在時(shí)間上對(duì)導(dǎo)流的過(guò)程進(jìn)行劃段,即分期。值得注意的是,導(dǎo)流以及圍堰的分段數(shù)并不要求必須相同。其次,若是導(dǎo)流分段得越多,其圍堰施工就越加得復(fù)雜,工程量也相應(yīng)地增加;同時(shí),若是導(dǎo)流分期得越多,則其施工的工期也是相應(yīng)得增加。這就使得在實(shí)際的施工中,二段二期導(dǎo)流法得到十分廣泛的應(yīng)用。

4成孔導(dǎo)流的具體設(shè)置

利用混凝土壩體上的一些永久性的底孔或者一些臨時(shí)性的底孔進(jìn)行泄水道的設(shè)置,即為二期導(dǎo)流得到廣泛使用的一種方法,其主要是在導(dǎo)流的過(guò)程中,通過(guò)底孔將一些導(dǎo)流流量宣泄至下游階段,從而使得后期的施工得到一定的保障。值得注意的是,進(jìn)行成孔的設(shè)置時(shí),可以采用相應(yīng)的水力學(xué)對(duì)其底孔的尺寸、高程和位置進(jìn)行計(jì)算。一般而言,底孔的尺寸是由導(dǎo)流所具備的任務(wù)所決定的。其次,底孔的高程和位置,也要滿(mǎn)足其系統(tǒng)的要求,例如:截流的要求,當(dāng)?shù)卓椎母叱涛恢幂^高時(shí),就會(huì)使得在截流的過(guò)程中出現(xiàn)較大的落差,也會(huì)使得其圍堰的程度變高。

5壩體缺口的導(dǎo)流的設(shè)置

在進(jìn)行施工時(shí),難免會(huì)出現(xiàn)汛期,這就會(huì)在一定程度上影響正常進(jìn)度。因此,為了避免此種情況的產(chǎn)生,必須要在該壩體工程完工之前,預(yù)留一些缺口,從而便于宣泄宣泄,直到汛期過(guò)去以后,再針對(duì)缺口進(jìn)行施工。使得注意的是,壩體工程中預(yù)留的缺口的大小與該壩體的泄水能力、結(jié)構(gòu)條件以及施工條件都是緊密相關(guān)的。此外,在進(jìn)行缺口的預(yù)留時(shí),注意要控制高低缺口之間的高差,從而保證壓力的平均分布。

6施工導(dǎo)流系列方案選擇

根據(jù)不同的施工環(huán)境和施工特點(diǎn),對(duì)于導(dǎo)流方案的選擇也是各不相同的。這時(shí)就需要對(duì)具體的施工條件進(jìn)行綜合分析,從而對(duì)施工方案進(jìn)行擬定,最后在對(duì)幾個(gè)方案進(jìn)行的技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)方面的對(duì)比,最終選擇出一個(gè)最優(yōu)的方案。

6.1水文條件

河道流量、水位的變化、汛期的時(shí)間、枯水期的時(shí)間以及冬季冰凍情況都屬于是一個(gè)地區(qū)的水文條件,也是一個(gè)影響到水利工程中導(dǎo)流方案的選擇的重要因素。

6.2地形條件

地形條件也會(huì)對(duì)導(dǎo)流方案的選擇鏟射過(guò)直接影響。例如:寬闊的河床,適宜使用分段圍堰法導(dǎo)流,其中縱向圍堰的布置方法最為適宜;而對(duì)于河段較為狹隘,山巖較為結(jié)實(shí)的區(qū)域,則比較適宜使用隧洞導(dǎo)流法;若是河流一側(cè)較為平坦,則可以使用明渠導(dǎo)流法。

7工程案例

7.1工程概況

某電站的導(dǎo)流洞的總長(zhǎng)度為662m,進(jìn)口板底的高度為644m,斷面呈現(xiàn)的是9.5m×11.0m的城門(mén)洞形,其中心角是120°,縱坡為1∶200,是明滿(mǎn)流交替隧道。本工程中的導(dǎo)流洞是臨時(shí)性的施工,在水庫(kù)進(jìn)行蓄水之前前實(shí)施封堵。其導(dǎo)流洞的設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)為10a一遇洪水,相對(duì)應(yīng)的洪峰流量是1405m3/s;度汛的標(biāo)準(zhǔn)為100a一遇洪水,其相對(duì)應(yīng)的洪峰流量是4524m3/s。

7.2導(dǎo)流洞封堵施工

7.2.1分段該工程中的導(dǎo)流洞封堵施工總長(zhǎng)度為40m,被平均分成了4段,則每段的長(zhǎng)度都為10m。在施工過(guò)程中,每段的都要分3層進(jìn)行混凝土的澆筑,其中頂層要求其厚度為4.0m,中間以及底層則是都為3.5m左右。

7.2.2水泥在進(jìn)行該工程施工時(shí),應(yīng)選擇水化熱低的R42.5中抗硫硅酸鹽水泥,從而進(jìn)一步確保澆筑質(zhì)量。

7.2.3膨脹劑在進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí),可摻入一定的膨脹劑,從而有利于預(yù)防溫降所造成的收縮變形。

8結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行水利工程施工時(shí),廣泛地運(yùn)用導(dǎo)流技術(shù)有利于加快工程的施工速度,從而可以降低工程造價(jià),使得工程的施工質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的都得到一定程度地提高。綜上所述,針對(duì)不同的施工環(huán)境和施工條件,其導(dǎo)流技術(shù)的選擇也是各不相同的,這就要求施工單位應(yīng)做到因地制宜,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的勘測(cè),從而確保工程施工的科學(xué)性、合理性,確保水利工程的施工質(zhì)量。

作者:孫譽(yù)王慶單位:貴州省畢節(jié)市機(jī)械化施工隊(duì)畢節(jié)市水電安裝隊(duì)