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水利水电工程施工技术

作者

姜宏伟

身份证:152221199410141614

摘要:水利水电工程作为基础设施建设的重要组成,其施工技术的水平直接影响工程质量、安全性与运行效率。在复杂地质环境与多工序交叉的背景下,施工技术需要不断优化,以应对结构复杂、工期紧张和环境保护等多重挑战。本文系统分析了水利水电工程施工技术的基本构成、关键环节与优化路径,探讨施工技术在不同阶段中的运用特点与实践策略,为提升整体施工管理水平提供技术支撑。

关键词:水利工程;施工技术;质量控制

一、水利水电工程施工技术的核心构成与关键特征

(一)基础开挖技术在复杂地质条件下的应用实践

水利水电工程建设普遍面临岩体破碎、地下水丰富等复杂地质条件,在此背景下,基础开挖技术的合理选择与精细化管理成为工程成败的关键因素。工程实施中需结合地质勘察成果制定分区开挖策略,对不同类型岩土采用分级控制、预裂爆破或机械开挖等多种工艺组合,确保开挖轮廓的精确性与边坡的稳定性。地下水影响严重区域应同步设置排水沟、降水井或帷幕灌浆等措施,降低水位并控制边坡滑移风险。施工组织上要求施工单位根据施工段落条件灵活调配设备与人力,确保施工连续性与安全性,并定期开展监测评估,动态修正开挖参数,实现与后续工程无缝衔接。

(二)混凝土浇筑与温控防裂措施协调实施路径

混凝土作为水工结构主要材料,其大体积使用场景要求施工过程严格控制温升与裂缝风险。在浇筑环节,施工团队需制定详细的分层分块施工计划,控制浇筑厚度与间隔时间,避免产生冷缝及内部应力集中。温控方面通过设置冷却水管、保温材料与外包遮阳等手段,有效控制混凝土内部与表面温差,减少热胀冷缩导致的裂缝。原材料选择上,需优化水泥品种、掺合料配比与外加剂性能,提高混凝土整体抗裂性。施工期间实时监测混凝土温度变化与表面裂缝扩展趋势,通过技术参数调整及时进行温控修正,实现结构体稳定成型与耐久性能同步保障。

(三)高边坡支护与监测技术协同保障结构安全

水利水电工程常涉及深基坑与高边坡,如何确保边坡在施工过程中的稳定性成为关键技术难题。支护设计需依据边坡岩性与稳定性分析结果,选取喷锚支护、抗滑桩、锚索框架或地表防护等组合方式,并根据现场反馈动态调整支护参数。施工中合理安排开挖与支护时间节点,严格控制开挖坡度与支护延迟时间,避免因时差造成边坡失稳。监测技术方面,布设位移计、裂缝计与应力计等多点传感设备,建立自动化监测系统,实时掌握边坡变形趋势与支护体系承载状况。施工组织需设立应急预案与快速响应机制,提升高边坡工程的施工安全水平与技术适应能力。

二、水利水电工程施工技术的优化应用与系统提升

(一)导流系统施工与水流控制的高效衔接机制

水利水电工程中导流系统施工属于早期核心工序,其对后续主体工程的开展具有决定性影响。导流系统设计应充分考虑施工期洪水位、流速变化与围堰结构承载能力,确保导流断面通畅、结构稳定。围堰施工需结合地形水文条件,选用黏土围堰、堆石围堰或钢筋混凝土围堰,并辅以止水帷幕与导流管涵,提升整体抗冲刷能力。在导流洞或明渠施工中,通过优化断面布设、加强底板结构与边坡防护,有效控制施工期水流稳定。导流转换节点的时序组织极为关键,要求施工单位精确掌握天气、流量与坝基施工进度,提前制定转换方案与备用应急方案,避免突发水情造成工地被淹或设施损毁。整个导流系统施工需与监测、调度与调流方案紧密协同,实现导流安全与施工进度的双重保障。

(二)主体结构施工质量控制的精细化技术路径

主体结构是水利水电工程的核心功能构筑物,其施工质量直接关系到整个工程的运行安全与使用寿命。为确保混凝土坝、压力管道、闸门结构等关键部位的质量,施工过程应推行全过程质量控制体系,覆盖模板支设、钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护等关键节点。材料进场前应严格执行检验制度,确保强度等级、含水率、掺合料品质等指标满足设计标准。模板施工需精度控制与脱模顺序科学,避免蜂窝麻面等质量缺陷。施工过程中通过设置技术交底、旁站监理与质量巡查机制,强化各工序衔接与验收控制。对特殊部位应增设检测点,采用超声波检测、内窥镜检查等手段评估施工效果,确保结构内部无缺陷与空洞。后期养护方面,通过设定洒水频率、覆盖保温材料与湿度控制等方式促进结构强度发展。全过程质量管理的实施确保主体结构在承压、防渗与耐久性能上达到设计预期。

(三)施工组织协调机制在资源调配中的支撑作用

水利水电工程施工周期长、参与单位多、工序交错频繁,对施工组织协调能力提出极高要求。施工组织体系需基于总控计划构建多级调度平台,从总体布局、阶段进度与关键节点出发制定合理的资源配置与设备调度方案。施工现场应推行施工区块化管理,将作业面划分为功能单元,分别配置管理人员与作业资源,提高空间利用效率。资源调配方面建立物资计划、设备台账与人力分工台历,实现对钢材、水泥、机械设备等的动态管理。通过构建信息共享机制与沟通汇报制度,确保施工各方能够及时了解整体进度与调整计划,避免资源冲突与管理真空。采用网络计划技术与信息化工具对施工流程进行模拟与动态调整,使现场施工与计划控制实现精准对接,提升整体施工效率与协同性。科学高效的组织协调机制是保障大型水利水电工程顺利实施的重要管理抓手。

(四)生态保护与施工环境协调的绿色施工技术路径

在水利水电工程施工过程中,生态保护成为技术设计与施工管理的重要组成部分。项目建设区域往往涉及河流、湿地、林地等敏感生态环境,因此需制定完善的生态保护方案,实现工程建设与环境保护的协调统一。施工前开展生态调查与影响评估,明确施工行为对当地生物、土壤与水文系统的可能影响,并提出减缓措施。施工过程中通过设置截水沟、沉砂池与绿色隔离带,减少施工废水、扬尘与噪声对周边环境的干扰。弃土弃料处理方面实行分类管理与规范堆置,防止水土流失与生态破坏。工程设施设计中引入生态渠、鱼道与绿化缓冲带,兼顾水力功能与生态系统连通性。施工单位应建立环境监测与响应机制,定期评估施工对生态的影响程度,及时修复或调整技术路径。绿色施工技术的推广使得水利水电工程不仅实现工程功能目标,更承担起生态文明建设的重要责任。

结束语:水利水电工程施工技术体系的不断完善是保障工程质量、安全与效益的核心所在。通过对基础开挖、混凝土控制、边坡稳定、导流系统等关键技术的精细化优化,结合科学的施工组织与生态保护理念,可显著提升工程建设的整体水平。未来应持续深化施工技术与智能化平台的融合,推动水利水电工程在绿色、高效、可持续路径上稳步发展。

参考文献

[1]李伟.水利水电工程施工技术与管理优化研究[J].水利科技与经济,2023,29(02):85-89.

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