水利施工中关键技术的研究与应用

摘要：随着城市化进程的加快和人口的不断增长，对水资源的需求日益增加。水利施工成为开发和利用水资源的重要手段，对生态、经济、社会等方面都具有重要影响。然而，水利施工过程中的土地开挖、深基坑开挖、水库蓄水等活动会对周围环境造成一定影响。因此，对水利施工中的关键技术进行研究与应用，旨在提高施工效率、保证工程质量，同时减少对生态环境的影响。

关键词：水利施工；关键技术；环境保护；施工管理

1. 引言

水利工程是对水资源进行开发、利用、调控和保护的基础设施建设工程。它具有建设流程复杂、任务量大、涉及材料多样、参与人员众多等特点。水利工程的质量水平直接影响其建成后功能的发挥情况。因此，研究与应用水利施工中的关键技术，对保证工程质量和推进施工进程具有重要意义。

2. 水利施工中的关键技术

2.1 地基处理技术

地基处理是水利施工的关键环节，直接影响工程的安全性和稳定性。深层搅拌桩技术通过将水泥浆注入土体，与土体混合搅拌，形成高强度桩体，从而提高地基承载力。该技术在新疆玉龙喀什水利枢纽工程等项目中得到了成功应用。此外，地基置换技术也是常用方法之一，即将软弱地基土体挖除，用砂、砾石等材料置换，以提高地基承载力。

2.2 混凝土工程技术

混凝土作为水利工程中最常用的建筑材料，扮演着举足轻重的角色。混凝土工程技术的好坏直接影响到水利工程的质量和耐久性，因此其重要性不言而喻。

随着科技的进步和工程需求的不断提升，高性能混凝土、高强混凝土、抗渗混凝土等一系列新型混凝土应运而生，并得到了广泛应用。这些新型混凝土在强度、耐久性、抗渗性等方面具有显著优势，极大地提高了水利工程的质量和耐久性。

在混凝土浇筑过程中，模板支护技术是保证混凝土结构形状和尺寸准确性的关键措施。通过科学合理的模板支护设计，可以有效地控制混凝土的变形和裂缝，确保结构的整体性和稳定性。

此外，钢筋绑扎技术也是水利工程中不可或缺的一环。它要求钢筋位置准确、间距均匀，以确保混凝土结构的承载能力和抗震性能。在钢筋绑扎过程中，施工人员需要严格按照设计图纸和规范进行操作，确保每一项细节都符合标准。

综上所述，混凝土工程技术在水利工程中具有举足轻重的地位。通过不断研发和应用新型混凝土，以及精细的施工操作，我们可以进一步提升水利工程的质量和耐久性，为社会发展做出更大的贡献。

2.3 顶管技术

顶管技术作为一种先进的非开挖施工方法，在穿越河流、公路、铁路等复杂环境方面具有显著优势。该技术通过专业的顶管机设备，将管道精准地穿越各种障碍物，从而实现管道的顺利铺设。在实际应用中，顶管技术不仅能有效减少土石方的开挖和回填，从而降低施工成本，提高施工效率，同时还能显著减少施工过程中的噪音、扬尘等污染物的排放，对环境的保护起到了积极的作用。此外，顶管技术还具有操作简便、安全可靠、适应性强等特点，能够应对各种复杂的地质条件和施工环境。因此，在市政、水利、交通等基础设施建设中，顶管技术被广泛应用，成为了现代施工领域的一项重要技术。

2.4 生态环保技术

水利施工对生态环境的影响是不可忽视的，因此，在水利施工中积极应用生态环保技术显得尤为重要。生态护坡技术作为一种先进的生态保护手段，其主要功能在于保护河道边坡，有效减少水土流失，进而提升整个生态环境的质量。具体而言，生态护坡技术采用植物根系加固土壤的方式，通过植被覆盖，增强土壤的抗侵蚀能力，有效避免河道边坡因水流冲刷而出现的坍塌等问题。此外，该技术还能增加生物多样性，为水生生物提供栖息地和繁殖场所，进一步改善生态环境。与此同时，在水利工程施工过程中，会产生大量的废弃物，这些废弃物若处理不当，将对环境造成严重的污染。然而，通过资源化利用，这些废弃物可以转化为有价值的资源。例如，废弃的混凝土块可以经过破碎、筛分等工艺处理后，作为再生骨料用于其他建筑工程；废渣、废土等则可以用于土地复垦和生态修复。此外，节水设备和工艺的应用也是减少水资源浪费的重要手段。在水利施工中，采用节水型灌溉设备、高效过滤器等节水设备，以及循环用水、雨水收集等节水工艺，可以大幅度降低施工过程中的水资源消耗。这不仅有助于节约宝贵的水资源，还能减少污水排放，降低对环境的负面影响。

3. 水利施工中关键技术的应用案例

3.1 新疆玉龙喀什水利枢纽工程

新疆玉龙喀什水利枢纽工程是一项规模宏大、技术复杂的水利建设项目。在工程实施过程中，成功应用了深层搅拌桩技术，这一创新举措有效地提高了地基的承载力，为工程的稳定性和安全性奠定了坚实的基础。

深层搅拌桩技术作为一种先进的施工技术，通过在地基中注入特定的固化剂和水泥浆，再经过深层搅拌，形成强度较高、稳定性较好的桩体，从而显著提升了地基的承载能力。在新疆玉龙喀什水利枢纽工程中，这一技术的成功应用，不仅确保了工程的整体稳定，还有效避免了地基沉降等潜在风险，为工程的长期安全运行提供了有力保障。该工程的成功实施，不仅展示了我国水利工程建设领域的技术实力和创新精神，同时也为类似水利工程提供了宝贵的经验和借鉴。它表明，在复杂地质条件下，通过科学的技术手段和创新思维，我们可以克服各种困难，确保水利工程的顺利实施和长期安全运行。

3.2 某城市地下给排水管道工程

在某城市的地下给排水管道工程中，顶管技术作为一项高效、环保的施工技术，得到了广泛的应用和推广。这一技术的运用，不仅实现了管道的顺利铺设，而且极大地减少了对周边环境的干扰和影响，为城市基础设施的完整性提供了有力的保障。

具体而言，顶管技术通过机械顶进的方式，将管道从地面下顶入土层中，避免了传统开挖施工所带来的地面破坏、交通中断等问题，有效减少了施工对城市正常生活的干扰。同时，该技术还能够根据地下管线的实际情况，进行精确的管道定位和铺设，提高了施工效率和管道铺设的准确性。此外，顶管技术在施工过程中，还采取了多种环保措施，如控制施工噪音、减少施工废弃物排放等，进一步降低了对周边环境的影响。这些措施的实施，不仅符合了现代城市可持续发展的理念，也为城市环境的改善和保护做出了积极的贡献。

4. 水利施工中的管理与质量控制

4.1 提升人员素质水平

施工人员的素质水平直接影响水利施工的质量和安全性。因此，在水利施工前，应做好施工人员的选用工作，确保其具备较高的专业素质。同时，定期进行人员培训，提升施工人员的综合素质和安全意识。

4.2 完善施工设备与施工技术

水利施工工作量大，应用的设备与技术相对复杂。因此，应全面了解已有设备与技术，结合水利工程的特点，科学选择设备及装置。同时，积极引进新技术、新工艺，提高施工效率和工程质量。

4.3 信息化技术的应用

随着信息化技术的不断发展，越来越多的信息化技术在水利施工中得到了应用。例如，利用传感器和物联网技术实现工程的实时监测，利用大数据分析技术对历史运行数据进行深入分析，以优化工程管理和决策。这些技术的应用提高了水利施工的安全性和经济性。

5结语

水利施工的关键技术如地基处理、混凝土工程、顶管及生态环保技术等，对工程质量、施工效率及生态环境至关重要。未来水利施工中，技术创新和施工质量需加强，以推动水利事业发展。同时，注重生态环境保护，实现水利工程可持续发展。通过技术创新和人才培养，推动水利工程可持续发展，为经济社会发展与生态环境保护作出更大贡献。

参考文献：

[1]王力.水利工程建设中堤防工程施工技术研究[J].治淮，2024，（10）：65-66.

[2]张彩霞.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].农业科技与信