引调水工程施工技术的应用研究

引调水工程施工技术的应用研究

摘要：引调水工程施工对经济社会发展具有重大影响，因此，其施工质量好

坏对整个国民经济发展有直接关系，要不断提高引调水工程施工质量，采取有效

的措施非常必要，同时，在施工技术水平方面也要进行提高。本文主要对引调水

工程的关键施工技术进行了分析和探讨。

关键词：引调水工程；施工技术；应用研究

我们国家的淡水资源总量是较大的，达到了28000亿m³，在全球排名位于第四，但从人均占有量来看，只有2300m3，全球排名是121位，而且我们国家能够

直接利用的淡水资源是很少的，只有11000亿m³，人均占有为900m³。另外来说，这些淡水资源的分布也是不够均衡的，为了使得缺水地区的用水紧张问题得到切

实缓解，则要将引调水工程的建设工作予以有效落实。通过引调水工程能够使得

淡水资源的调配更为合理，水资源的实际利用率有大幅提升，进而为经济发展提

供强力的支撑。

一、国内重要引调水工程

（1）都江堰引水：此项工程是年代久远的，在公元前227年修建完成，无

坝引水是其主要的特征。从工程投入使用后，到上世纪60年代，其灌溉总面积

就达到了45.2h㎡。

（2）南水北调：此项工程的规模是非常大的，其是由三个工程共同组成，

即东线工程、中线工程以及西线工程。

（3）引黄入晋：此项工程所要实现的目标是将黄河水调入到山西，在现阶段，引黄入晋是国内规模最大的跨流域引调水工程，其共有三个部分，即总干线、南干线以及北干线。

（4）引滦入津：此项工程的目的是要将潘家口水库中的水引调到天津，使

得天津地区用水紧张的问题得到切实缓解。

（5）鄂北地区水资源配置工程：工程以丹江口水库为水源，以丹江口水库

清泉沟隧洞为起点，自西北向东南横穿鄂北岗地，止于孝感市大悟县王家冲水库，由取水建筑物、输水明渠、暗涵、隧洞、倒虹吸、渡槽、节制闸、分水闸、检修闸、退水闸、排洪建筑物及王家冲水库扩建工程等组成，工程全线自流引水，年

均引水7.7亿立方米，设计供水人口482万人，灌溉面积363.5万亩。工程建成

运行后，将从根本上解决鄂北地区干旱缺水问题。

二、引调水工程技术的特点

1、技术难度的复杂性。作为社会发展的基础性公共工程项目，引调水工程

施工管理的技术要求高出陆地工程许多，对抗裂性、抗震性和防渗胜等建设标准

的要求也更高。此外，引调水工程的资金需求量大，施工周期长。因此，在多种

因素的共同作用下，引调水工程的技术难度通常较高。

2、涉及学科的广泛性。引调水工程施工管理涉及学科众多，不仅包括气象、地质、水文等前提性专业知识，还包括建筑、土木、园林等技术胜专业知识，更

包活去律、经济、管理等管理性专业知识。这就对工程施工管理相关人员提出了

更高的要求，只有知识全面的复合型人才更能满足引调水工程施工管理的现实需求。

3、涉及主体的多样性。建筑施工单位是引调水工程重要的管理主体之一但

仅凭施工单位一己之力还不能完全满足施工管理的现实需求，还需要水利、电力、交通、城建、环保等诸多部门的沟通与合作。

三、传统施工技术在引调水工程中的应用

1、预应力锚固技术

该技术在引调水工程施工中应用十分广泛，与建筑施工的经济效益有着直接

关系。预应力锚固有不同的结构形式，一般由锚孔和锚束两部分组成，锚束能够

传递拉应力，与其他施工技术相比具有显著优势。一般对编束技术的要求较高。

首先要保证全部锚束的平顺，钢泛不允许交叉，否则在高应力情况下会导致应力

剪短或集中，且钢绞死与钢泛间留有一定空隙，使锚固和封孔时的注浆和灌浆填

满，同时注意在不同进浆答间设置通道和排气管；一般锚头位于孔外，有效将预应力锁定，锚束连接锚头起到良好的支撑作用。

以南方某水电站为例，该水电站的泄水道闸门具有支座承受能力强、水头高的特点，当工作水头达到10-127m时，承受的推理可达到6470t，推力传至两侧的混凝土闸墩，会超过其所能承受的推力，因此采用预应力锚固技术，在深孔支撑梁上设置锚索10束，闸墩两侧各设置锚索70束，锚固体系每束由84根高强度的钢泛整体拉成，经检测没有出现断泛现象，改善了闸墩的受力状况，提高了水电站的施工质量。

2、坝体填筑的施工技术

在进行坝体填筑的过程中，是否能够保证有效的流水作业对其施工质量有着关键的影响。科学有效的流水作业具有以下的特点：在有些情况下，坝体的流水作业需要根据其面积大小和作业的顺序进行划分，这就需要与作业的方向一致，同时也需要与机械设备的作业要求相符，才能保证施工的有效性。一般情况下，作业的宽度应当大于机械错车和压实的最小宽度，在10m-20m之间。在进行坝体浇筑时也需要根据作业的流程来划分，在填筑面积、施工强度等方面都要保证符合作业要求。对于填筑的时间也需要进行有效的控制，减少循环作业对时间的浪费，尤其是在冬季或者夏季这样的施工环境中，能够有效的避免热量的流失。在坝体作业完成之后，需要对流水作业的程序和单位程序的时间进行制定与划分，这样才能确保下一道工序的有效开展。

在坝体填筑的过程中，需要严格控制大坝裂缝的发生。常见的大坝类型主要有：贯穿性的裂缝，其通常贯穿于大坝表面和结构内部，这种裂缝的产生对于整个坝体结构会以及其安全性会产生重大的影响：在大坝表面形成的浅显裂缝，这种裂缝大多是由于温度变化所引起的，对于坝体结构产生的影响相对较小。

3、施工导流和围堰技术

施工导流和围堰技术是引调水工程施工特有的施工技术，尤其是在进行大坝修筑时十分必要，能够为工程进度提供有效保障。施工导流指的是在河床上修建围堰，对基坑起到保护作用，根据河道不同汛期上游水量根据不同的导流方案将

水流导入下游，保持施工场地的十燥。围堰是一种临时建筑结构，在工程完工之

后可以拆除。要进行施工导流时，要对地质地形、地理环境、施工工期、施工条

件和工程造价进行综合分析，建立模型，进行详细的施工设计，选择合理的施工

导流方案和围堰方式。

4、大体积碾压混凝土技术

大体积混凝土是指最小横断面的直径超过lm的混凝土结构，与普通尺寸的

混凝土方相比，具有结构厚、钢筋密、浇筑量大的特点，对施工条件和技术要求

较高。由于体积过大所以必须采取一定措施处理温差，控制混凝土方裂缝的产生

并注意加强维护。水平缝的搭接部分一般为层厚的1/3-1/2，且搭接部分的水平

缝要求抹平，以减少坝块两端的约束。碾压混凝土在建筑大坝是应用较多，适用

于大面积的混凝土工程，施工速度快，能有效节省成木。在进行大体积碾压混凝

土施工时，要对上体中的水分含量进行严格控制，并加入一此凝固剂确保混凝土

方的塑性良好，改善混凝土方状态，有效缓解热冲突。塑性混凝土应在浇筑完毕

后6-18h内开始洒水养护，低塑性混凝土宜在浇筑完毕后立即喷雾养护，并及旱

开始洒水养护；混凝土应连续养护，养护期内始终使混凝土表面保持湿润。

5、软土地基施工

软土地基的主要成分有淤泥性质的土壤、大量粉状土壤、颗粒度较高的软土地、空隙率较高的有机土壤，且土质当中的水分过高，这些都大大降低了软土地

基的强度，使其在受压过程中极易产生变形移动，在不经过改造下根本无法承受

水利工程的巨大质量，盲目施工非常容易引起工程后期的沉降、垮塌、溃坝。为

了保证水利工程施工的顺利进行，我们必须对软土地进行科学的处理，使其达到

应有的施工条件，以便为后期工程的顺利进行打下一个良好的基础，我在下文中

将介绍一些常用的处理方法。①换填管理法。这是一种处理软土地基的常用方法，其原理是用合格的土质将原有土质进行替换，使其达到工程施工的条件。在更换

土质前，我们应该使用大功率的工程机械如挖土机，将原有的土质大规模地挖去，并由其他地方运输指标合格的优质土壤进行回填，在回填后务必进行夯实工作，

如果工程要求比较高，应该采用边回填边夯实的方法，确保地基的施工指标合格。

②排水垫砂法。它也是水利工程软土地基处理的常用方法，它非常试用于那些水