水利水电建设中现代化施工技术的研究与实践

中图分类号：TV51

引言

随着水利水电工程规模的不断扩大与建设要求的提高，传统施工模式已难以满足现代发展需求。现代化施工技术凭借其高效率、智能化、环保性的优势，正逐步成为工程建设过程中的关键支撑力量，亟需深入研究与推广。

1 水利水电施工技术简述

水利水电施工技术是保障水利水电工程顺利实施和运行安全的重要基础，其涵盖面广、技术要求高、施工环境复杂。随着工程规模的扩大和建设要求的提升，水利水电施工技术不断向标准化、机械化和智能化方向发展。传统的施工方法主要依赖人工与中小型机械设备，施工周期长、质量稳定性差，难以满足当前大型水利枢纽、抽水蓄能电站等工程的高标准要求。现代化施工技术在此基础上引入了多项先进手段，如数字化测量、三维建模与 BIM（建筑信息模型）集成应用，大大提高了设计与施工的协同效率；同时，无人机遥感、地质雷达、自动化监测系统等技术的广泛应用，使得施工安全与风险控制能力显著提升。施工工艺方面，如混凝土浇筑采用智能温控系统，岩土工程采用高效钻爆与支护一体化工艺，水工结构施工中则广泛使用预制装配技术与滑模工艺，提升施工速度和结构精度。此外，绿色施工理念也在水利水电施工中得到推广，采用节能环保材料与生态保护措施，有效减少对环境的负面影响。总体而言，现代水利水电施工技术在保障工程质量、缩短工期和提升经济效益方面发挥了不可替代的作用，正朝着更加智能化、绿色化和高效化的方向持续演进。

2 水利水电施工中应用现代化技术的意义

对于水利水电施工来讲，引用的现代化技术着重强调的是，联系各道工序的具体需求，引用更先进的技术手段、管理措施来促进施工水平的显著提升，为各道工序的保质保量落实带来助力，在施工成本控制、减少给生态环境带来污染等方面具有的优势也很显著。现代化技术体系与传统相比，优势主要体现在以下几个方面：

一是，高效性。在先进设备、技术工艺助力下，各道工序施工效率会更高，也能在不影响施工质量的前提下，尽可能的缩短工期，对工程需求变化给予积极响应。

二是，高精度、高质量性。借助精读更高的测量技术，还有新颖先进的建模、仿真软件，可让工程设计工作精准完成，从而为后续施工的精读、质量把控提供科学指导，最大限度的减少各类风险与隐患的产生。

三是，安全性。现代化技术当中不仅有智能化监控系统，还能将其与预警技术有机整合，弥补以往存在不足的基础上，相关工作人员也可实时监测各道工序施工中的安全状况，确保各环节存在的安全隐患被及时发现或是提前做好预防，降低事故产生几率，为现场施工人员及其所用设备的安全得到保障。

四是，可持续性。围绕水利水电工程施工特点与发展需求，做到对绿色施工技术、多样化可再生能源的整合利用，并围绕应用效果来做出不断优化，除了可以显著减少对不可再生资源的消耗，传统资源应用中给周围环境带来的污染和破坏也可大幅度减少，让现代化的水利水电工程建设水平的提升，不会给生态环境带来负担，可真正实现协调发展。

3 现代化水利水电工程施工技术

现代化水利水电工程施工技术代表了水利工程建设领域的前沿发展。随着科技进步，施工技术创新，实现了高效、环保、智能的建设目标。采用大型机械化施工设备，如挖掘机、装载机、起重机等，大幅提高了施工效率。同时，数字化施工技术的应用，如 BIM（建筑信息模型）、GIS（地理信息系统）等，使得施工过程更加精准、可控。此外，绿色施工技术，如生态混凝土、水资源循环利用等，有效减少了施工对环境的影响。现代化施工技术的应用，提升了水利水电工程的建设质量，也推动了行业的可持续发。

3.1 GPS 定位技术

在社会经济快速发展带动下，各类科技的研发进度也随之不断加快，并在相关领域取得了显著的应用成果，GPS 技术就是其中一种，产生后在各行业应用发展中展现了显著优势，尤其是在水利水电这类工程的施工中，得到了广泛应用。作为一种卫星定位技术，GPS 技术对车、船等诸多交通工具有着很大的应用价值，尤其是在经过不断的更新、改进后，应用范围也得到了进一步拓展。对于水利水电工程施工来说，若能够获得GPS 技术的助力，可做到对工作点的快速定位，对相关工作高效、有序落实有重要意义。特别是对于施工规模较大的水利水电工程，以往施工大多都是安排专业技术人员到施工现场勘察才能够完成工作点定位，除了需要投入大量人力物力，也会导致工程整体施工进度变慢，但在合理引用了GPS 技术后，这一问题便得到了妥善解决。工作人员借助 GPS 技术，可对水利水电工程的施工地点做出全面且高效的测量，准确分析获得的数据，然后自动完成施工定位点的定位工作，即可帮助工作人员减少工作量，整体工作水平也会得到显著提升。另外，勘查工作在具体开展中容易受到天气、地形等因素的影响，这些因素也会给相关工作人员的人身安全带来威胁，但若能够获得 GPS 技术的助力，很多勘察工作都可以这一技术来代替作业人员去完成，在减少安全问题产生的同时，后续施工质量、效率也能得到保障。

3.2 GIS 地理信息技术

水利水电工程施工若想顺利开展，就不能忽视前提准备工作的认真落实，在此期间，要围绕施工现场的地理情况来细致做好各项准备，其中，作为地理信息技术，GIS 技术的合理应用可让这一工程获得丰富的理论基础，为后续各道工序的顺利进行带来助力。同时，这一技术也做到了对多种先进技术手段的有机整合，在系统中输入工程的相关数据信息，对应的数据资料便可自动生成，为施工人员后续操作安排提供参考。对于施工人员来说，获得 GIS技术的助力后，能够更全面、细致的把控整个施工过程，除了系统分析相关数据资料，还能够借助各类数据信息来完成相应数据模型的建立，让工作人员提前对需要开展的各项工作做出系统研究分析，从而提前明确可能遇到的问题，以及可采取哪些措施去应对。GIS 不仅是能够保障施工质量的一种现代化技术，还可对工程中产生的数据信息来实施智能存储，从而为后续工作人员高效、有序安排各项工作提供辅助作用。

3.3 Auto CAD 制图技术

作为一种图样绘画技术，Auto CAD 技术的科学应用可以在建筑施工中起到理想的辅助作用。不论是哪一类工程，在正式施工前，都需要先进行工程图纸的描绘，在此过程中，相关工作人员不再需要依据传统工作模式按部就班的进行，只需要将收集到的与工程有关的一系列信息完整、准确的输入到 Auto CAD 技术的当中，做出系统、高效处理的同时，系统软件也能够根据工作人员具体需求去自动生成相应的数据图，让后续的工程规划、各道工序的科学安排与保质保量落实获得及时、完整的数据参考。水利水电工程涉及到的环节较为复杂，所以，在正式施工前，还需要围绕工程施工特点来多角度的分析几何空间。各道工序在实践开展中，若能将 Auto CAD 技术具有的优势充分发挥出来，可实现数字模型自动建立。这样在工程整体施工后，若有变更或是其他要求提出，工作人员可便捷查询点坐标函数，让需要调整的地方在具体落实中可能会遇到的数据计算问题得到快速解决。另外，在 Auto CAD 技术助力下，创建逼真的三维可视化，将水利水电工程设计直观呈现给参建人员，让各方准确、完整的理解设计方案，把握重难点，便于相关方提前做好碰撞检测，让各施工环节可能出现的冲突或是存在的不足被及时发现，将潜在的设计缺陷提前解决掉，后续再依照更完善的方案来施工的时候，很多问题都可避免，也能够减少诸多施工变更产生后给施工进度、成本等方面带来的影响。

3.4 大体积碾压混凝土技术

大体积碾压混凝土技术要如何实现在混凝土工程的施工建设中的科学应用也是很重要的一点，在具体应用这一技术中，需要获得大型碾压机械的助力，将混凝土的搅拌、压实作业高品质完成，同时对工作质量、效率的全面提升也非常重要，水利水电工程投入的成本也可减少。还有就是获得这一技术的助力后，大体积大面施工范围能得到合理拓展，特别是大体积压实中，整体施工效率要更高，再加上机械的综合作用，能够让混凝土碾压施工取得显著成效，大体积水利水电工程建设水平也会不断提升。

3.5 预应力锚固技术

预应力锚固技术同样是水利水电工程施工中至关重要的一项技术，具体应用中若想展现更好效果，就要确保混凝土内部应力的具体传递是顺利有效的，且能够根据不同要求，通过合理调整来得到进一步强化。预应力锚固技术在应用中能展现显著的功能强化作用，借助锚杆形式，施工人员再挖掘地下工程的时候，会更有序且稳定，能大幅度减少安全、质量隐患的产生。在此之后，再借助地下土体、岩体锚固力量，可将地下工程施工环境构建的更加安全，到位落实各道工序的前提下，工程整体的耐久性、牢固性也会逐步增强。在这一施工技术助力下，可尽量避免水利水电地下工程施工中，因为承载力太大而引发的地址灾害、坍塌等问题。另外，在预应力锚固技术的应用与优化过程中，通过对 GPS 定位技术的恰当引入，可通过优势互补的实现来促进施工水平的显著提升。让各道工序具体落实中形成的数据信息可被工作人员精准把握，全面了解地质情况，让后续各道工序的高效落实获得更多参考，再加上现代化施工技术的助力，地下工程施工要更加顺利且有序。

3.6 绿色施工技术

首先，要重视环境保护和节能减排。要积极研发、创新应用低碳材料、清洁工艺，最大限度的减少给周围环境带来的污染。还有就是各道工序开展中产生的废弃物，要实现资源化、在升华利用。如，废旧设备，还有废弃混凝土再生骨料的合理回收利用；其次，积极应用可再生能源。如，水利能的科学应用，在水利水电工程施工中，可借助水流来完成对发电设备的驱动，以此产生清洁能源，已达到减少不可再生能源的消耗。也可借助太阳能来完成对电力、热能的供应。还有适合利用风能资源的区域，要加大风能发电技术的推广力度，以风能的充分利用来实现对风力发电机组的驱动，由此来将可再生能源的优势特点充分发挥出来。

4 结语

随着科技不断进步，工程建设发展，现代化水利水电工程施工技术正想着更加高效、安全、环保的方向发展。新型材料的应用，如高性能混凝土和复合材料，提升了工程结构的耐久性和抗灾能力；智能化施工设备的引入，如无人驾驶碾压机和自动化灌浆系统，提高了施工精度和效率；信息化管理平台的搭建，实现了施工过程的实时监控和数据分析，为决策提供了科学依据。在复杂地质条件下，超前地质预报和精准爆破技术的结合，有效降低了施工风险；生态友好型施工技术的推广，如鱼类洄游通道和生态流量保障措施，减少了对生态环境的影响。此外，BIM 技术的应用，实现了工程设计、施工和运维的全生命周期管理，为水利水电工程的可持续发展提供了技术支撑。随着新材料、新技术、新工艺的不断涌现，水利水电工程施工技术将继续突破传统限制，朝着更加智能化、绿色化的方向迈进，为构建安全、高效、可持续的水利水电工程体系提供坚实的技术保障。

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