浅谈水利施工技术的进步与新发展

摘要 近几年来，我国的水利建设处于快速发展的时期，水利工程施工的技术、工艺、材料和装备等方面都取得了瞩目的成就。本文阐述了影响水利工程施工质量的主要因素，详细介绍了混凝土坝、土石坝及碾压混凝土坝的施工技术，对水利系统工程在旌工组织设计中的应用进行了分析。

关键词：水利工程 施工 技术 进展

近几年，我国水利工程施工的新技术、新工艺、新装备取得了瞩目的成就。主要体现在建成了一大批大型水利工程，多项施工关键技术取得突破，大容量、高效率配套施工机械装备，使我国的大型工程施工速度和规模有了一个飞跃发展，跻身国际先进行列。98大水之后，堤防工程的防渗技术，机械化施工的新技术含量有突破性进展，土工合成材料在水利工程中的推广应用提高到一个新的水平，系统工程的施工组织设计上了一个新台阶。水利水电建设，可概括分为规划、设计、施工等阶段 各阶段既有分工，又有联系，相辅相承。水利工程施工这门科学的主要特征是实践性和综合性。前者要求通过施工实践，检验规划设计的方案，使工程完建并投入使用，这就要求理论结合实际，因时因地分析问题和解决问题，后者要求在施工过程中，既要领会规划设计的意图，又要根据施工条件的和水利水电建设的方针政策，优质快速的进行工程建设，这就要求综合运用与水利水电建设有关的科学技术和组织管理方面的经验和知识，使问题得到完满得解决。

1 我国水利施工技术的现状

当前我国的水利工程施工设备相对比较陈旧，而新设备的引进工作尚没有完全开展。对于水利工程施工来说，现代化的水利工程往往需要大型的设备进行作业，一个企业设备的现代化的程度在很大程度上反映企业的实力，进而决定其市场竞争力。除此之外，水利工程施工技术的发展还没有形成完善的机制，只是靠施工企业以及施工人员在长期的施工过程当中慢慢的进行积累和摸索，这就使得很多的技术无法得到有效的传承，另外，大多都是对以往技术的总结，很少有创新性技术，同时也缺乏核心技术以及高技术含量的技术。

2 影响水利施工技术的因素分析

2．1 人的控制

人是指直接参与施工的组织者、指挥者和操作者。人，作为控制的对象，是要避免产生失误；作为控制的动力，发表职称论文是要充分调动人的积极性，发挥人的主导作用。为此，除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育、专业技术培训，健全岗位责任制，改善劳动条件，公平合理地激励劳动热情以外，还需根据工程特点，从确保质量出发，在人的技术水平、人的生理缺陷、人的心理行为、人的错误行为等方面来控制人的使用。如对技术复杂、难度大：精度高的工序或操作，应由技术熟练、经验丰富的工人来完成；反应迟钝、应变能力差的人，不能操作快速运行、动作复杂的机械设备；对某些要求万无一失的工序和操作。一定要分析人的心理行为，控制人的思想活动，稳定人的情绪；对具有危险源的现场作业，应控制人的错误行为，严禁吸烟、打赌、嬉戏、误判断、误动作等。此外，应严格禁止无技术资质的人员上岗操作；对不懂装懂、图省事、碰运气、有意违章的行为，必须及时制止。总之，在使用人的问题上，应从政治素质、思想素质、业务素质和身体素质等方面综合考虑，全面控制。

2．2 机械控制

“机械”施工机械设备对施工质量有着直接的影响。机械控制包括施工机械设备、工具等控制。要根据不同工艺特点和技术要求，选用合适的机械设备；正确使用、管理和保养好机械设备。为此要健全“人机固定”制度、“操作证”制度、岗位责任制度、交接班制度、“技术保养”制度、“安全使用”制度、机械设备检查制度等，确保机械设备处于最佳使用状态。所以在施工机械设备选型时，应注意经济上的合理性、技术上的先进性、操作和维护上的方便性等。

2．3 方法控制

这里所指的方法控制，包含施工方案、施工工艺、施工组织设计、施工技术措施等的控制。同时，一些工程常因施工方案考虑不周或施工工艺落后．而造成施工进度推迟，质量达不到要求和追加投资等情况。因此，在制定施工方案和施工工艺时，必须结合技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析，以确定施工方案在技术上可行，经济上合理．有利于提高工程质量。

2．4 环境控制

“环境”环境因素对工程质量的影响，具有复杂多变的特点。影响工程质量的环境因素较多，有工程技术环境，如工程地质、水文、气象等；工程管理环境，如质量保证体系、质量管理制度等；劳动环境，如劳动组合、作业场所、工作面等。环境因素对工程质量的影响，具有复杂而多变的特点。如气象条件就变化万千，温度、湿度、大风、暴雨、酷暑、严寒都直接影响工程质量。又如前一工序往往就是后一工序的环境，前一分项、分部工程也就是后一分项、分部工程的环境。因此，根据工程特点和具体条件．应对影响质量的环境因素，采取有效的措施严加控制。尤其是施工现场．应建立文明施工和文明生产的环境，保持材料堆放有序，道路畅通，工作场所清洁整齐，施工程序井井有条，为确保质量、安全创造良好条件。更为重要的是搞好地方干群关系，遵守地方风俗。

2．5 材料控制

“材料”材料的管理应从以下几个方面控制：严把材料采购关；合理使用，减少损失；建立检验制度，严把质量关；合理处理剩余材料。主要是严格检查验收，正确合理地使用，建立管理台帐，进行收、发、储、运等各环节的技术管理，避免混料和将不合格的原材料使用到工程上。

3 水利工程施工存在的问题及对策

水利工程施工建设施工任务重、周期性强、强度大、时间紧为了保证工程具备度汛条件或者在汛前使用，冬季施工在所难免而冬季施工中影响最大的就是混凝土施工。钢筋的锈蚀和混凝土裂缝，因钢筋的氧化锈蚀并随体积膨胀，导致混凝土主筋或箍筋产生裂缝。水泥的安定性不好、混凝土的水灰比过大、失水太快、早期强度低也会引起开裂。混凝土内部水分移动，会形成压力引起轴向裂缝。水分转移和结构疏散的混凝土，表面呈冰晶、土黄色，砂浆骨料结合脆弱，声音空哑等为特点。并且由于混凝土内部压力、温差湿度差，使水分移动造成空隙。表面起灰是以砂浆和粗骨料相脱离、表面起灰、骨料为特点。主要是由于混凝土混合物水灰比太、离析、泌水严重、粘聚性、保水性差，加上养护温度低，水泥水化趋于停止，混凝土水分迅速外离，导致表面起灰。结晶腐蚀某种外剂溶液通过毛细管渗到混凝土表面，而混凝土表面的水分渐蒸干，此种情况还将影响混凝土与饰面层的结合。

选用抗冻性高的水泥并注意掺和材料对混凝土抗冻、抗渗等性能的影响，混凝土所用骨料必须保持清洁，不能含有冰雪等冻结物及易冻裂的矿物质。在0OC左右的混凝土施工要调整配合比，气温零下10OC左右的混凝土施工要用蓄热法，零下10OC以上采用外部加热法。

4．水利施工的常见问题与解决方法

4．1地基处理

经过调查，以前我国兴建的大型水利项目，地基是个重要的问题。如何处理好地基问题，也是做好水利施工的一个重要内容。地基处理的基本方法主要有岩基灌浆、岩基锚固、砂砾地基灌浆、防墙施工等方法。土基应先将开挖基础时预留下来的保护层挖除，并清除杂物，然后用碎石垫底，盖上湿砂，再进行压实，浇8-12cm厚素混凝土垫层。砂砾地基应清除杂物，整平基础面，并浇筑1O～20cm厚素混凝土垫层。

对于岩基，一般要求清除到质地坚硬的新鲜岩面，然后进行整修。整修是用铁撬等工具去掉表面松软岩石、棱角和反坡，并用高压水冲洗，压缩空气吹扫。若岩面上有油污、灰浆及其粘结的杂物，还应采用钢丝刷反复刷洗，直至岩面清洁为止。清洗后的岩基在混凝土浇筑前应保持洁净和湿润。

4．2导流

施工导流由于混凝土坝施工期间坝面过水对工程的损失和风险较小，故采用的导流标准较土石坝低，并且尽可能采用枯水期导流。汛期利用坝体缺口或设置底孔、梳齿等泄水。如果一个枯水期坝体不可能抢出枯水位，可以考虑布置过水围堪，汛期围堰过水，汛后恢复基坑再接着施工。这是混凝土坝施工导流的一大特点。地基开挖与处理坝基要求有一定的抗压强度和限定的压缩变形值，坝体要与基础接合紧密，胶结良好，因此坝基表层及风化软弱岩层应按设计要求挖除。为防止地基渗漏和加强地基承载力，还要将断层、软弱夹层和溶岩等不良地质构造挖除并处理好。为将地基的节理、裂陈胶结起来，使坝基达到坚固密实与稳定，常用基础灌策方法处理。在软基上建混凝土坝，要解决地基侵蚀、沉陷渗漏等问题。混凝土制备坝体使用的水工混凝土，除了一般普通混凝土质量要求外在不同的坝体部位还有低热、抗渗、抗冻，经过工程实践，混凝土筑坝技术在混凝土骨料、外加剂、施工机械配套设备等方面有许多创新和发展。尤其是高拱坝。体型、坝肩、坝基的稳定温度应力，300m级拱坝抗震安全及泄洪消能等研究都取得了突破。

4.3截流

当泄水建筑物完成时，抓住有利时机，迅速实现围堰合拢，迫使水流经泄水建筑物下泄，称为截流。截流方法主要分为立堵法和平堵法。

4．4施工排水

围堰闭气以后，要排除基坑内的积水和渗水，随后在开挖基坑和进行基坑内建筑物的施工中，还要经常不断地排除渗入基坑的渗水，以保证干地施工。修建河岸上的水工建筑物时，如基坑低于地下水位，也要进行基坑排水工作，排水的方法可分为明式排水和暗式排水两种。

4．5高边坡处理

边坡滑坡经常出现。主要处理方法包括混凝土抗滑结构的应用、锚固技术、减灾排水等技术。

4．6爆破

爆破是炸药爆炸作用于周围介质的结果，埋在介质内的炸药引爆后，在极短的时间内，由固态转变为气态，体积增加数百倍至几千倍，伴随产生极大的压力和冲击力，同时还产生很高的温度，使周围介质受到各种不同程度的破坏，称为爆破。

爆破工作的安全极为重要，从爆破材料的运输、储存、加工，到施工中的装填、起爆和销毁均应严格遵守各项爆破安全技术规程。

4．7喷锚支护

喷锚支护是喷混凝土支护、锚杆支护及喷混凝土与锚杆、钢筋网联合支护的统称。它是地下工程支护的一种新型式，也是新奥地利隧洞工程法(简称新奥法)的主要支护措施。喷锚支护适用于不同地层条件、不同断面大小的地下洞室工程，既可用作临时支护也可用作永久性支护。

喷锚支护是在隧洞开挖后，及时在围岩表面喷射一层厚3～5cm的混凝土。必要时加上锚杆、钢筋网以稳定围岩。这一层混凝土一般作为临时支护，以后再在其上加喷混凝土至设计厚度作为永久支护。

5水利施工技术的发展

加大科技创新，优化现代管理模式。结合施工项目具体的特点和必要经费，进行专题科研和技术攻关，尽量与项目技术施工计划同步实施。总结过去有效的管理经济并引进国内外先进的管理模式和智力信息，发挥管理专家的作用为企业提供咨询服务。引进新型人才培育本土骨干。科技的竞争归根结蒂是人才的竞争，水利施工技术的创新的重点也是人才，按照市场经济的规律建立吸引、培养及使用人才的新机制。由于我国的历史原因，水利施工队伍素质偏低，队伍“老化”现象严重，复合型、创新型人才奇缺。为提高水利施工技术就必须引进科技人才并建立自己富有创新精神和创造力的人才队伍，充分利用科技人员的骨干作用做到人尽其才。科技人员的继续再教育制度，要求全方位、多渠道加快人才的培养和知识的更新节奏，一方面全力引进新型人才，另一方面也要精心培养自己的本土人才，形成良性循环机制，避免人才真空现象。

改进水利工程施工技术与技术人员的关系。技术人员必须树立劳酬相当的分配概念并向以劳取酬的分配方式转变。按照技术人员实际创造的收益合理分配收益，最大程度调动技术人员的劳动积极性，激励、促进技术的研发和升级。并要强化责和利的关系，建立具体的各级负责制度。

在本地区域内确立自己的竞争优势还要向其他地区、省市甚至国外拓展自己的市场。积极开发横向关系，凭借自己的品牌和技术优势在最大范围内建立自己的信誉，为企业增加无形资产。水利工程技术日趋成熟，水利施工技术的好坏关系到我国水利工程的前程，只有在认清现状的前提下才能解决问题，改进水利施工技术建设。

6 结束语

我国的水利建设处于快速发展的时期，水利工程施工的技术、工艺、材料和装备等方面都取得了瞩目的成就。在水利工程施工现场，我们都会看到“百年大计，质量第一”，而没有强调安全第一，由此我们可以看出，水利工程施工质量是何等的重要。因此，不断提升水利施工技术水平是直接关系到国家和人民生命和财产安全的重要手段。

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