李景軍

摘要：水利水電施工在工程建設(shè)中扮演著至關(guān)重要的角色，為能源供應(yīng)、水資源利用、防洪抗旱和水環(huán)境保護提供支撐?，F(xiàn)代水利水電施工技術(shù)的特點主要體現(xiàn)在技術(shù)綠色環(huán)保程度高、科技含量高和先進水平高等方面，使得施工過程更加環(huán)保、精確、高效。圍繞現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)展開探討研究，以期在保障能源供應(yīng)的同時，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)貢獻有益參考。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代水利水電??施工技術(shù)??綠色環(huán)保??導(dǎo)流及圍堰

中圖分類號：TV52

Discussion?on?Modern?Water?Conservancy?and?Hydropower?Construction?Technology

LI?Jingjun

Yutian?County?Water?Conservancy?Bureau，?Tangshan，?Hebei?Province，?064100?China

Abstract：?Water?conservancy?and?hydropower?construction?plays?a?crucial?role?in?engineering?construction，?providing?support?for?energy?supply，?water?resource?utilization，?flood?control，?drought?resistance?and?water?environment?protection.?The?characteristics?of?modern?water?conservancy?and?hydropower?construction?technology?are?mainly?reflected?in?the?high?degree?of?green?and?environmental?protection，?high?technological?content?and?high?advanced?level?of?the?technology，?making?the?construction?process?more?environmentally-friendly，?precise?and?efficient.?This?article?explores?and?studies?modern?water?conservancy?and?hydropower?construction?technology，?with?the?aim?of?providing?useful?references?for?achieving?sustainable?development?goals?while?ensuring?energy?supply.

Key?Words：?Modern?water?conservancy?and?hydropower;?Construction?technology;?Green?and?environmental?protection;?Diversion?and?cofferdam

隨著科技的不斷進步和環(huán)保意識的增強，現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)不斷創(chuàng)新，呈現(xiàn)出綠色、高效、先進的特點，這些技術(shù)可以提高工程質(zhì)量和效率，同時能夠有效降低對環(huán)境的影響，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。本文將對導(dǎo)流及圍堰施工技術(shù)、預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)、大體積混凝土碾壓技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)進行深入探討，旨在為水利水電施工領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展提供有益參考。

1?水利水電施工在工程建設(shè)中的作用

作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，水利水電工程的施工直接關(guān)系到國民經(jīng)濟的發(fā)展和社會的可持續(xù)進步。其作用主要體現(xiàn)在幾個方面。

1.1提供清潔能源

水電作為清潔、可再生的能源形式，對于減少化石燃料的使用、降低碳排放以及緩解能源短缺具有重要意義。水利水電工程的建設(shè)和維護，能夠有效地滿足國家和地區(qū)的能源需求，促進能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級[1]。

1.2防洪抗災(zāi)

在自然災(zāi)害頻發(fā)的背景下，水利水電工程的建設(shè)能夠有效地調(diào)節(jié)水資源的分布和利用，減少洪水、旱災(zāi)等自然災(zāi)害對人們生活和財產(chǎn)的影響。通過合理規(guī)劃和施工，水利水電工程能夠增強地區(qū)的防洪抗災(zāi)能力，提高人民群眾的生活安全。

1.3農(nóng)田灌溉和農(nóng)業(yè)發(fā)展

農(nóng)田灌溉是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中至關(guān)重要的一環(huán)，而水利水電工程的建設(shè)能夠提供穩(wěn)定的灌溉水源，保障農(nóng)作物的生長和產(chǎn)量。同時，水電能源供應(yīng)能夠為農(nóng)村地區(qū)提供動力支持，推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的進程。

2?現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)的特點

2.1?技術(shù)綠色環(huán)保程度高

在當(dāng)前社會對環(huán)境保護的迫切需求下，水利水電工程的施工技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)向更加環(huán)保友好的方向，以最大程度地減少對自然生態(tài)的不良影響。這一特點體現(xiàn)在以下三個方面。

2.1.1?強調(diào)廢棄物的處理與資源的利用

隨著施工過程中產(chǎn)生的廢棄材料數(shù)量不斷增加，對其進行高效合理的處理成為一項重要任務(wù)?，F(xiàn)代水利水電施工技術(shù)通過技術(shù)手段，將廢棄的混凝土等再次應(yīng)用于其他部位的填筑，達到資源的循環(huán)利用，減少了浪費現(xiàn)象。

2.1.2??減少環(huán)境污染

在施工過程中，現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)采用環(huán)保材料和低污染工藝，以減少對環(huán)境的不良影響。例如：哈爾濱市松花江北岸防汛搶險通道工程使用綠色混凝土作為施工材料，取代了傳統(tǒng)的普通混凝土，減少原材料需求，降低了對環(huán)境的負面影響。

2.1.3??能源節(jié)約與排放減少

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)通過優(yōu)化施工流程、提高設(shè)備的能源利用效率等措施，實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)?，F(xiàn)代水利水電施工技術(shù)的應(yīng)用不僅有助于降低工程運營成本，同時利于改善環(huán)境質(zhì)量。

2.2?技術(shù)科技含量高

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)在應(yīng)用過程中融入了先進的科學(xué)和技術(shù)手段，以提高施工的精確性、效率和可持續(xù)性。這一特點體現(xiàn)在以下三個方面。

2.2.1?測量和定位方面

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)在測量和定位方面采用了先進的科技手段，以GPS定位技術(shù)為例，其能夠通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)實現(xiàn)高精度的地理信息獲取，使得施工現(xiàn)場的位置、形狀和大小等參數(shù)能夠被準(zhǔn)確捕捉，從而為后續(xù)的施工計劃和操作提供了科學(xué)依據(jù)。

2.2.2??信息管理和分析方面

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS），使得施工方能夠集中管理和分析工程數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對工程進展、資源分配和風(fēng)險管理等方面的有效監(jiān)控和管理，提高施工管理的效率和準(zhǔn)確性[2]。

2.2.3??數(shù)字化仿真與模擬方面

數(shù)字化建模和仿真技術(shù)允許工程師在虛擬環(huán)境中模擬實際施工過程，進行風(fēng)險評估和效果預(yù)測，從而指導(dǎo)實際施工，進而提高施工精確性，同時降低施工過程中的風(fēng)險，保障工程的穩(wěn)定性、安全性、環(huán)保性和效率性，促進工程建設(shè)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展。

2.3?技術(shù)先進水平高

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)應(yīng)用在實際施工中體現(xiàn)了較高的前沿性和創(chuàng)新性。這一特點在以下三個方面得到體現(xiàn)。

2.3.1?復(fù)雜環(huán)境下的適應(yīng)能力

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)能夠在復(fù)雜的地質(zhì)和氣候條件下實現(xiàn)高效施工。例如：真空排水技術(shù)可以在地下施工中降低地下水位，創(chuàng)造出干燥的施工環(huán)境，使得地下工程可以按計劃進行。

2.3.2??創(chuàng)新材料的應(yīng)用

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)引入高性能混凝土和納米材料等新型高性能材料，從而顯著提高工程的耐久性、穩(wěn)定性和抗風(fēng)險能力。這些材料的應(yīng)用使得水利水電工程能夠在更加惡劣的條件下保持優(yōu)良的性能。

2.3.3??自動化和智能化應(yīng)用

現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)引入自動化測量、智能監(jiān)控和遠程控制等自動化設(shè)備和智能控制系統(tǒng)，以提高施工效率和準(zhǔn)確性，使得施工過程更加精確、高效和安全。

3?現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)具體應(yīng)用

3.1?導(dǎo)流及圍堰施工技術(shù)

導(dǎo)流及圍堰施工技術(shù)在現(xiàn)代水利水電工程中的應(yīng)用主要通過精確的水流控制和施工區(qū)隔離，確保施工安全和順利進行。具體應(yīng)用路徑包括以下幾個關(guān)鍵步驟。

3.1.1??自動化導(dǎo)流控制

現(xiàn)代導(dǎo)流及圍堰施工技術(shù)的一個重要特點是自動化導(dǎo)流控制，通過建立先進的自動化控制系統(tǒng)，工程團隊能夠?qū)崟r監(jiān)測水流情況，并遠程操作導(dǎo)流閘門，以實現(xiàn)精確的水流控制。自動化導(dǎo)流控制系統(tǒng)能夠減少人為操作的誤差，從而確保導(dǎo)流過程更加安全和高效。

3.1.2??數(shù)值模擬與優(yōu)化

在水利水電施工過程中，工程師可以利用先進的數(shù)值模擬軟件，對導(dǎo)流閘門的調(diào)節(jié)對水流和水位的影響進行預(yù)測。通過模擬不同操作方案，工程團隊可以優(yōu)化導(dǎo)流控制策略，以最大程度減少對下游生態(tài)環(huán)境的影響，有助于在實際施工中制訂更為合理的操作計劃。

3.1.3??高強度圍堰材料的應(yīng)用

在現(xiàn)代圍堰施工中，多采用鋼筋混凝土和專用圍堰膜等高強度、防滲性能優(yōu)越的材料，能夠有效隔離水流，防止水流滲透，同時還能夠提供更長久的耐用性，確保施工過程的穩(wěn)定性和可持續(xù)性[3]。例如：寧波市沿江泵閘工程應(yīng)用了雙排鋼板樁圍堰作為施工隔離措施。此種結(jié)構(gòu)采用兩排垂直插入地下的鋼板樁為主體，樁與樁之間的縫隙通過合適的密封措施進行處理，有效隔離水流，保證施工現(xiàn)場保持相對干燥，從而提高工人工作效率，并降低施工風(fēng)險。

3.2?預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)

在現(xiàn)代水利水電工程中，預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)是一項關(guān)鍵的施工技術(shù)，其能夠通過預(yù)先施加壓力，增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和承載能力。預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)應(yīng)用路徑主要涵蓋以下幾個關(guān)鍵步驟，確保工程的安全、可靠和高效進行。

3.2.1??三維數(shù)值模擬分析

應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)的過程中，三維數(shù)值模擬分析扮演著重要的角色。工程師借助先進的數(shù)值模擬軟件，對預(yù)應(yīng)力錨固方案進行詳盡的三維分析，有助于預(yù)測錨固后結(jié)構(gòu)的變形情況以及受力分布，為優(yōu)化錨固點的位置和數(shù)量提供科學(xué)依據(jù)。通過模擬分析，工程團隊可以更好地理解結(jié)構(gòu)的響應(yīng)和行為，從而優(yōu)化錨固方案，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。

3.2.2??高強度錨具材料應(yīng)用

現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力錨具采用高強度鋼材，具備優(yōu)異的抗拉性能。高強度錨具材料的選擇和應(yīng)用使得預(yù)應(yīng)力錨固后的結(jié)構(gòu)能夠承受更大的荷載，提高了工程的安全性和可靠性。例如：雙江口水電站工程工程選用ESM15-9錨具，此種錨具材料能夠承受更大的拉力，有效地抵御外部荷載和力的影響，通過選用ESM15-9錨具，雙江口水電站工程能夠在不犧牲結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的前提下，為工程的持久穩(wěn)定提供支撐。3.2.3??實時監(jiān)測與調(diào)整

在施工和運營階段，工程團隊可以利用傳感器和監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測預(yù)應(yīng)力錨固點的受力情況。通過監(jiān)測數(shù)據(jù)，工程師可以判斷結(jié)構(gòu)是否處于安全狀態(tài)，并根據(jù)實際情況進行調(diào)整和優(yōu)化。這種實時監(jiān)測與調(diào)整的機制能夠保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，預(yù)防潛在的問題和風(fēng)險。綜上所述，現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)的應(yīng)用路徑包括三維數(shù)值模擬分析、高強度錨具材料的選擇和應(yīng)用，以及實時監(jiān)測與調(diào)整。這些步驟相互關(guān)聯(lián)，共同確保了預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)的成功應(yīng)用，為工程的穩(wěn)定性和安全性注入了現(xiàn)代科技的力量。

3.3?大體積混凝土碾壓技術(shù)

在現(xiàn)代水利水電工程中，大體積混凝土碾壓技術(shù)通過提高混凝土的密實性，增強結(jié)構(gòu)的強度和耐久性。其應(yīng)用路徑主要涵蓋以下幾個關(guān)鍵步驟。

3.3.1混凝土配比優(yōu)化

混凝土配比的優(yōu)化是大體積混凝土碾壓技術(shù)中的核心環(huán)節(jié)，通過混凝土材料的科學(xué)配比和工程性能優(yōu)化，工程師可以獲得具有更好流動性和密實性的混凝土，有助于在后續(xù)碾壓過程中實現(xiàn)更均勻、更緊密的混凝土排布，從而提高碾壓效果。例如：紹興市某水壩項目工程團隊根據(jù)項目的強度和流動性需求，確定混凝土中水泥∶骨料∶砂子∶水?=?1∶2.5∶3∶0.45，從而保證混凝土具有足夠的強度和流動性。同時，為提高混凝土的流動性和密實性，工程團隊添加了5%的粉煤灰作為摻合料，從而改善混凝土的流動性，提高混凝土的密實性和耐久性。

3.3.2自動化碾壓設(shè)備

自動化碾壓設(shè)備的應(yīng)用是大體積混凝土碾壓技術(shù)中不可或缺的環(huán)節(jié)，現(xiàn)代大體積混凝土碾壓施工采用自走式碾壓機等自動化設(shè)備，通過預(yù)設(shè)的程序，實現(xiàn)均勻的碾壓過程，減少人為操作帶來的誤差[4]。自動化碾壓設(shè)備能夠確保混凝土在施工過程中的均勻分布和緊密壓實，從而提高結(jié)構(gòu)的密實性和強度。

3.3.3??實時監(jiān)測與質(zhì)量控制

在碾壓過程中，工程團隊可以利用振動傳感器等設(shè)備，實時監(jiān)測混凝土的密實情況。監(jiān)測數(shù)據(jù)可以用于評估施工質(zhì)量，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取調(diào)整措施。實時監(jiān)測與質(zhì)量控制機制可以確保混凝土的密實性符合設(shè)計要求，保證結(jié)構(gòu)的可靠性和耐久性。綜上所述，現(xiàn)代大體積混凝土碾壓技術(shù)的應(yīng)用路徑涵蓋了混凝土配比優(yōu)化、自動化碾壓設(shè)備的運用，以及實時監(jiān)測與質(zhì)量控制，共同確保了混凝土在施工過程中的均勻性、密實性和強度，為水利水電工程的建設(shè)提供堅實技術(shù)支持和保障[5-6]。

4??結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域具有不可忽視的重要性。在未來的發(fā)展中，相關(guān)部門需要不斷追求技術(shù)創(chuàng)新，推動綠色施工理念深入實施，充分利用科技手段提高施工效率和質(zhì)量。同時，要充分考慮生態(tài)環(huán)境，采取適當(dāng)?shù)拇胧p少對生態(tài)系統(tǒng)的干擾，實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用，從而共同推動水利水電施工技術(shù)發(fā)展，為社會可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻。

參考文獻

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[4] ?孫維珍.現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)的實踐分析[J].中國高新科技，2023（8）：156-158.

[5] ?馬錦華.水利水電工程筑壩施工技術(shù)要點與應(yīng)用策略分析[J].工程技術(shù)研究，2023，8（7）：75-77.

[6] ?倪靜波.現(xiàn)代水利水電施工技術(shù)的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（11）：113-114.