浅谈水利工程技术的特点及主要施工方法

浅谈水利工程技术的特点及主要施工方法
摘要：水利工程建设对于社会发展具有重要意义，但受各种因素影响，目前的
水利工程建设过程中存在很多问题。

水利工程技术具有诸多特点，需要充分考虑
地质特征、气候变化、质量要求高、技术要求高等因素，在施工上多采用土方工程、粘土心墙风化料坝工程,混凝土坝工程和灌浆工程等方法。

关键词：水利工程技术特点施工方法
作为国家经济建设的基础性项目，水利工程建设的质量直接影响到国家建设以及人民群
众的工作生活。

对水利工程技术的特点进行研究，采用科学的施工方法，加强水利工程管理，将能够大幅度提高水利工程的建设效率和施工质量，促进社会发展，改善人民生活条件。

一、水利工程技术的特点
不同于其他类别的建筑施工，水利工程需要修建坝、堤、水闸、溢洪道、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，满足人民生活和生产对水资源的需要。

在施工
过程中，水利工程的技术具有自己的显著特点。

根据这些特点，采用适宜的技术进行施工，
加强施工管理，将能够大大提高水利工程的施工效率和质量。

（一）工作条件复杂
水利工程开展的工作条件与其他地面建筑相比较为复杂，尤其是人为无法把握的自然环
境条件，不同自然条件下，施工的难度大不相同，需要采用的技术也各有千秋，需要考虑到
工程将要承受的各种自然力量的作用。

如地质特征对水利工程采取何种技术施工具有重大的
影响，如果工程所在地存在泥石流、滑坡等严重自然灾害隐患，土质问题容易造成地面沉陷、砂土液化等地表性质变化，都将影响到工程的正常施工及质量。

其次，工程所在地本身的水
文特征也对施工提出了不同要求。

水利工程地点一般都集中在江河湖泊地带，我国地大物博，不同区域的自然水文环境具有大相径庭的特点。

但是对水利工程都存在水流影响，容易出现
安全隐患。

因此，在施工开始之前，应首先考察当地水文资源特征，对不同季节、不同时段
的水流情况进行摸底排查，降低隐患，保证工程顺利进行。

再次，由于水利工程都是在露天
条件下进行，气候变化也会对工程产生不利影响，尤其是一些强对流天气造成的暴风雨、冰雹、台风等恶劣天气，更应该采取有效措施降低对工程的损害，也应该在前期规划中加强抗
风抗雨抗浸泡的施工技术设计。

（二）对环境影响大
水利工程集供水、防洪、灌溉、发电等功能为一身，对经济发展作用巨大，但是同时也
对周围环境造成了极大影响，如对工程所在水域以及周边地区的地质地貌、自然生态、自然
景观形成了改变，还包括由于以上改变而造成的区域气候的变化。

影响包括有利和不利两个
方面，有利影响如可以改善区域生态环境、减少洪涝灾害发生、优化当地水文环境等，不利
影响如施工过程中对周边环境的污染问题、由于水面积的变化导致的区域平均气温和降水规
律的变化、水域改变造成的水质变化以及地貌改变等土地的变化。

在对水利工程进行规划设
计时应充分考虑这些可能产生的环境影响，最大限度将不利影响降到最低。

（三）工程质量要求高
水利工程由于涉及水文地质多方面因素，并承担了蓄水、泄水、灌溉、发电等一系列任务，因此工程质量要求较高，尤其在工程建筑的稳定性、压力承受能力、抗冲击能力、防渗
透能力等方面都有专门的规范要求，工程施工也有专业的水利工程质量控制管理标准，包括
对工程质量、投资、工程进度、合同、勘察设计、组织协调、安全防控等多方面的质量要求。

为保障项目质量，工程施工应严格按照质量标准进行施工，符合工程各环节设计规范，并加
强过程监控措施，严格规范工程验收，避免和杜绝出现工程安全隐患。

（四）工程影响较大
水利工程规模普遍较大，因此工期长，施工范围大，施工技术复杂，综合性强，涉及国
民经济多个其他部门，如电力、农林、环保等。

在进行水利工程规划时，应系统进行分析，
从全局出发，与相关部门协同商议，联合设计，综合对工程项目进行分析，得到科学、合理、可行、经济的最优方案。

其次，由于水利工程多在江河、湖泊和沿海等水域进行施工，需要
根据工程要求进行截流、导流等作业，影响面较广[1]。

二、水利工程的主要施工方法
（二）土方工程
土方工程是水利工程的基础，其质量严重影响着整个水利工程的质量，国家对土方工程
质量制定有严格的施工规范和标准。

由于土方工程具有工序复杂、作业面窄、应用机械设备多、工种多等特点，因此，要求在进行水利建设的土方工程阶段，提前设计出施工规范和顺序，严格按照工序进行施工。

进行施工设计时，应及时对地质地貌和水文特点进行勘察和密
切关注，尤其应考虑到堤坝的沉降量，根据勘察结果决定土方工程采用的设施技术，以满足
水利建设中土方工程的防渗透和稳定性要求。

土方工程施工方法依据施工所在地的地质水文
特点决定，主要包括干填碾压、水中填埋泥土以及定向爆破等。

（三）粘土心墙风化料坝工程
粘土心墙坝是以具有较高透水性的砂砾建筑坝壳，在坝的剖面中心位置填充有防渗透性
的粘性土，如粘土、沥青混凝土和钢筋混凝土等，以这些粘性土作为防渗设备。

这种坝体与
其他形式的坝体施工不同，剖面较小，因此工程量小，心墙体积占比不大，这样施工周期短，使整个工程受季节影响小。

风化料是指填充心墙的筑坝材料，按照成分可以分为风化砾石、
风化砂石、风化土等类别。

使用风化料筑坝能够充分利用当地已有的材料，降低工程成本。

当工程所在地也就是坝址周边存在大量的透水砂砾料和粘性土料时，且对地基勘测评估时沉
陷量较大，则采用粘土心墙风化料坝比较适宜。

风化料进行填筑时，可以前期进行崩解破碎
措施，填筑于坝体浸润线以上，但是要注意崩解破碎过程中材料的损失；也可以通过压实风
化料进行填筑，但是应根据地质情况确定风化料的颗粒大小，防止颗粒过大造成架空的现象
出现。

（三）混凝土坝工程
混凝土坝是指使用混凝土浇筑、碾压或用预制混凝土块装配而成的坝，具有坝身可以泄
水取水、施工导流和度汛简单、安全性较好、便于管理等优点，多用于库容量较大的水利工程，包括前期地质条件的勘探、地基的挖掘处理、水流控制、坝体建筑、结构安装等工序。

但是混凝土坝工程对地基要求高，需要前期对地基进行工程预处理，如固结灌浆、帷幕灌浆等。

混凝土坝工程受天气温度湿度变化、混凝土拌和质量、坝体结构设计等因素影响也较大，因此在施工前期应综合地质水文条件进行合理的结构设计，加强施工质量管理，并密切关注
自然条件变化，在施工过程中增加温控环节，格外注意施工中及施工后出现的裂缝问题并采
取积极措施进行预防和修正。

（四）灌浆工程
灌浆工程是把浆液压送到建筑物地基的裂隙、断层破碎带或建筑物本身的接缝、裂缝中，提高被灌地层或建筑物的抗渗性和整体性，改善地基条件，保证水工建筑物安全运行。

在施
工前期的设计阶段，要充分的对地质和水文进行详细的勘探工作，根据勘探结果制定灌浆工
程的施工步骤。

灌浆多采用纯压式和循环式方法，二者皆适用于地质情况主要为岩石的水利
工程，但一般在岩石间隙较小的情况下采用前者，后者用于岩石间隙较大的工程。

需要注意
的是除了要对地质情况进行勘探外，为了保证工程质量并且不对地层和地面建筑物造成损害，还要在进行较大规模的灌浆工程时进行现场灌浆试验，并应用公式进行计算，确定灌浆压力，取得最好的灌浆效果。

三、总结
为促进经济发展，近年来我国水利工程建设呈现出欣欣向荣的景象。

在进行水利工程建
设时，工程技术是提高工程质量的关键点，只有对工程技术特点进行研究和分析，做好前期
规划设计，依据工程技术特点采用适当的施工方式方法，加强施工质量管理，才能够保证工
程质量，切实做到为社会经济建设服务。

参考文献：
[1]宋玉美.浅谈水利工程施工技术与管理[J].水能经济，2012（10）：259.。