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基于绿色理念的水利水电施工技术和管理措施

作者

纵艳

淮北鑫淼水利工程有限公司 安徽淮北 235000

一、绿色理念下水利水电施工技术

1.1 节能技术

在水利水电施工中,节能技术是绿色理念的关键体现。一方面,施工设备的节能至关重要。选用新型节能型施工机械,如高效节能的挖掘机、起重机等,这些设备在设计上优化了动力系统,提高了能源转换效率,相比传统设备可降低能耗 20%-30% 。同时,合理规划设备的使用时间和任务分配,避免设备的空转和过度闲置,通过智能调度系统实现设备的精准作业,进一步提高能源利用率。另一方面,可再生能源的利用为施工节能提供了新途径。在施工现场安装太阳能光伏板,将太阳能转化为电能,为照明、小型设备运行等提供电力支持。在一些光照充足的地区,太阳能可满足施工现场 30%-50% 的用电需求。此外,利用水能资源,对于靠近河流的施工现场,可建设小型水力发电装置,为部分施工设备供电,减少对传统电网电力的依赖,实现能源的可持续利用。

1.2 大体积混凝土施工技术

大体积混凝土施工在水利水电工程中广泛应用,如大坝、水闸等结构。绿色理念下的大体积混凝土施工注重环保与质量控制的结合。在原材料选择上,优先选用低热水泥,这种水泥的水化热较低,可有效减少混凝土内部的温度应力,降低裂缝产生的几率。同时,采用粉煤灰、矿渣粉等工业废渣作为掺合料,不仅减少了水泥的用量,降低了成本,还能改善混凝土的工作性能和耐久性。在混凝土浇筑过程中,采用分层分段浇筑的方法,合理控制每层的浇筑厚度和浇筑时间间隔,确保混凝土能够充分振捣密实,避免出现冷缝等质量问题。此外,采用先进的温控技术,如在混凝土内部埋设冷却水管,通过循环冷却水带走混凝土内部的水化热,控制混凝土内部温度与表面温度的差值在合理范围内,一般不超过 25C ,从而有效防止温控裂缝的产生,提高混凝土结构的整体性和耐久性。

1.3 预应力锚固技术

预应力锚固技术是增强水利水电工程结构稳定性的重要手段。该技术通过在岩体或混凝土结构中施加预应力,提高结构的抗滑、抗倾覆能力。在施工过程中,精确的钻孔是关键环节。采用先进的钻孔设备,确保钻孔的直径、深度和倾斜度符合设计要求,钻孔偏差控制在极小范围内,以保证锚索能够准确安装。锚索的制作和安装要严格按照规范进行,选用高强度的钢丝或钢绞线作为锚索材料,并进行严格的检验和试验,确保其质量合格。在张拉过程中,采用智能张拉设备,精确控制张拉力和伸长量,保证预应力的施加符合设计要求。

二、绿色理念下水利水电施工技术的管理措施

2.1 分析绿色施工影响因素,编制施工方案

在水利水电施工前,全面分析绿色施工的影响因素是编制科学合理施工方案的基础。这些因素包括施工现场的自然环境、周边生态、气象条件等。例如,对于位于生态敏感区域的工程,要充分考虑施工活动对当地动植物栖息地的影响,避免在繁殖季节进行大规模施工。同时,分析施工过程中可能产生的噪声、粉尘、废水等污染物,评估其对周边居民和环境的影响程度。基于这些分析结果,编制详细的绿色施工方案,明确施工过程中的环保目标和指标,制定相应的环保措施和应急预案。施工方案要涵盖施工的各个环节,从土方开挖、混凝土浇筑到设备安装等,确保每个阶段都符合绿色施工的要求,实现工程建设与环境保护的协调发展。

2.2 设定节能技术应用指标,确保能效优先

为了有效推广和应用节能技术,需要设定明确的节能技术应用指标。根据工程的规模、施工周期和设备配置等因素,制定合理的能源消耗上限指标。例如,规定单位建筑面积的能耗、单位工程量的燃油消耗等。在施工过程中,建立能源消耗监测体系,实时监测各项能源的消耗情况,并与设定的指标进行对比分析。一旦发现能源消耗超过指标,及时查找原因并采取相应的措施进行调整。

2.3 优化大体积混凝土配比,减少温控裂缝

大体积混凝土配比的优化是减少温控裂缝的关键管理措施。通过大量的试验研究,结合工程的具体要求和原材料的性能特点,确定最佳的水泥用量、水胶比和掺合料比例。在保证混凝土强度和工作性能的前提下,尽量减少水泥的用量,降低水化热。同时,合理选择掺合料的种类和掺量,充分发挥其改善混凝土性能的作用。例如,粉煤灰的掺入可以提高混凝土的后期强度,减少混凝土的收缩裂缝;矿渣粉可以改善混凝土的耐久性,提高抗侵蚀能力。在混凝土施工前,进行详细的热工计算,预测混凝土内部的温度变化情况,根据计算结果制定相应的温控措施。在施工过程中,严格按照优化后的配比进行混凝土搅拌和浇筑,加强对混凝土温度的监测和控制,确保温控裂缝得到有效减少。

2.4 规范预应力锚固实施流程,提升结构稳定性

规范预应力锚固实施流程是保证工程结构稳定性的重要管理措施。制定详细的预应力锚固施工操作规程,明确每个环节的技术要求和质量标准。从锚索的运输、储存到钻孔、安装、张拉和注浆等,都要严格按照规程进行操作。加强对施工人员的培训和考核,确保其熟悉施工流程和操作要点,提高施工人员的质量意识和操作技能。在施工过程中,建立严格的质量检验制度,对每个工序进行质量检查和验收,只有上一道工序合格后才能进行下一道工序的施工。

2.5 实时控制土石坝质量,保证工程安全

土石坝是水利水电工程中常见的坝型,实时控制其质量对于保证工程安全至关重要。在施工过程中,建立完善的质量控制体系,加强对原材料的质量检验,确保土石料的粒径、含水量等指标符合设计要求。采用先进的施工设备和技术,如振动平碾、凸块振动碾等,提高土石坝的压实质量。在填筑过程中,严格控制每层土石的填筑厚度和压实遍数,通过现场试验确定最佳的压实参数。同时,加强对土石坝施工过程的监测,采用沉降观测、位移监测等手段,实时掌握土石坝的变形情况。一旦发现异常变形,及时分析原因并采取相应的处理措施,如加厚填筑层、进行加固处理等,确保土石坝的质量和安全。

2.6 监测环境影响,强化生态保护措施

在水利水电施工过程中,加强对环境影响的监测是强化生态保护措施的重要依据。建立完善的环境监测体系,对施工区域的空气质量、水质、土壤质量等进行定期监测。例如,在施工现场设置噪声监测点,实时监测施工噪声的排放情况,确保其符合国家相关标准;对施工废水进行监测,掌握废水中悬浮物、化学需氧量等污染物的浓度变化,及时调整废水处理工艺,确保废水达标排放。

三、结束语

基于绿色理念的水利水电施工技术和管理措施是推动水利水电行业可持续发展的重要途径。通过应用节能技术、大体积混凝土施工技术、预应力锚固技术等绿色施工技术,并采取分析绿色施工影响因素、设定节能指标、优化混凝土配比等管理措施,可以有效降低工程施工对环境的影响,提高工程的质量和效益,实现工程建设与环境保护的协调发展。在未来的水利水电工程建设中,应进一步加强绿色理念的应用和推广,不断探索和创新绿色施工技术和管理模式,为水利水电行业的绿色发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1] 基于绿色理念的水利水电施工技术探究. 李亨建. 城市建设理论研究( 电子版 ),2023(18)

[2]  基于绿色理念的水利水电施工技术和管理措施 . 王忠 . 湖南水利水电 ,2023(04)

[3]  绿色理念下水利水电施工技术和管理措施探究 . 郭锦标 . 水上安全 ,2024(16)

作者简介:纵艳(1989-07) 女 汉族 安徽宿州人 本科目前职称:中级工程师 研究方向:水利水电