水利水电工程的施工管理中存在问题与对策刍议

期刊: 前沿科学 DOI: PDF下载

张明军

嵩县水利局 河南省洛阳市471400

摘要

在水利水电工程领域,施工管理是确保工程高效、安全进行的关键环节。然而,水电站水利设备安装调试、水工结构混凝土浇筑、河流导流结构施工及土石方平衡与调配等方面存在一系列挑战。本研究通过深入分析这些问题的实质,提出了切实可行的对策。采用先进技术与设备、引入智能化系统、科学规划土石 方平衡计划等方法,旨在全面提升施工管理水平,为水利水电工程的可持续发展提供解决方案。通过此研究,期望为解决水利水电工程施工管理中的问题,实现工程的高效建设与可靠运行提供理论和实践支持。


关键词

混凝土浇筑;导流结构;土石方平衡;智能化调配

正文


引言:

随着我国水电工程建设不断迈向新阶段,施工管理中显现出的问题对工程的正常进行构成了威胁。水利水电工程由于其特殊性,包括水利设备安装调试、混凝土浇筑、导流结构施工及土石方平衡与调配等方面存在独特的挑战。这些问题的存在直接关系到工程建设的安全性和可持续性。因此,有必要深入研究水利水电工程施工管理中的问题,并提出切实可行的对策。通过针对性的研究,可以优化工程施工流程,提高施工效率,降低风险,并最终推动水利水电工程建设的整体质量和效益的提升。这一研究背景的关键在于为行业提供可行性的解决方案,促进水电工程建设朝着更加安全、高效的方向发展。

1.水利水电工程的施工管理中存在问题

1.1水电站水利设备安装与调试困难

水电站作为大型能源基础设施,其水利设备通常具有庞大的体积和重量,这在安装过程中不仅受到了空间限制,同时需要满足严格的机械条件,增加了施工的复杂性。解决这一问题需要通过科学合理的工程规划,确保安装过程中充分考虑到设备的尺寸和特殊要求,减小安装难度。此外,水电站水利设备调试的困难主要源于多领域专业知识的要求。水电站的设备涉及电气、机械、自动化等多个领域,而调试过程需要深刻理解和协调这些专业知识。然而,施工团队中可能存在技术专业人员不足的情况,导致调试难度加大。解决这一问题的关键在于提升团队的技术能力,通过培训和引入相关专业人才,确保调试团队具备足够的综合技术水平,能够应对复杂多样的水利设备调试工作。同时,水电站通常位于偏远地区,交通不便,人力物力资源调配困难,给设备安装与调试增加了不确定性。为解决这一问题,需要在项目初期进行细致的物资和人力资源规划,提前储备所需设备和人员,确保在施工阶段能够有序调配资源,减少由于交通不便带来的影响[1]

1.2水工结构施工中的混凝土浇筑难题

水工结构施工中的混凝土浇筑难题是水利水电工程施工管理中不可忽视的问题这一挑战主要源于水工结构常分布在偏远地区,导致搅拌站与施工现场之间的距离较大。这样的距离不仅增加了混凝土运输的时间,也使混凝土更容易受到外界环境因素的影响,如气温和湿度,从而对混凝土的质量提出了更高要求。在混凝土浇筑过程中,需要精确控制浇筑速度和振捣质量,确保混凝土在浇筑时均匀分布且紧密结实。然而,由于水工结构施工现场通常面临地理条件和交通限制,人力和设备的协调配合受到制约,难以保证浇筑工艺的顺利进行,更难确保混凝土的均匀性和密实性。此外水工结构的特殊形状和尺寸,如大坝、水闸等,对浇筑工艺提出了更高的要求。这些结构的复杂性增加了施工中的技术难度,需要更为精细的施工计划和操作在面对混凝土浇筑的挑战时,施工团队需要充分考虑水工结构的特殊性,优化施工工艺流程,以确保混凝土的质量和结构的安全性[2]

1.3河流导流结构施工管理问题

水利水电工程中河流导流结构的施工管理问题主要表现在施工过程中的计划安排、安全管理以及质量控制等方面。在计划安排方面,面临复杂的河流环境和季节性水位变化等挑战,施工进度难以精确掌控成为一项不可忽视的问题。河流环境的复杂性使得施工过程中可能面临各种未知因素,包括水流速度的变化、水位的波动等,这些因素对工程进度造成不可预测的影响。尤其是在季节性水位变化的情况下,工作计划更加难以准确制定,可能导致工期延误和资源浪费。为了有效应对这些挑战,项目管理团队需要采取灵活的策略,结合先进的技术手段和科学的风险评估,及时调整工程计划,以确保施工进度在复杂的河流环境中能够有序推进。这不仅需要密切监控河流状况,还需要在计划中嵌入弹性和适应性,以因应突发状况,最大程度地降低工期风险,保障项目的顺利进行。同时,河流导流结构的施工常涉及水域作业,安全风险较大,若管理不善,可能发生意外事故。此外,质量控制方面,河流导流结构的施工需要考虑水力学、土力学等多方面因素,若施工管理不善,可能导致工程质量不达标。河流导流结构施工管理问题的具体例子包括计划不合理导致的工期延误,安全管理不善导致的意外事故发生,以及质量控制不到位导致的工程质量问题[3]。解决这些问题需要科学合理的施工计划、强化安全管理和严格的质量监控,以确保水利水电工程的可持续发展。

1.4水利水电工程施工中的土石方平衡与调配问题

在水利水电工程施工中,土石方平衡与调配问题是一个常见但关键的挑战。例如,施工现场可能面临着不同区域的土石方量差异较大,导致了土方开挖和填方的不平衡。这可能导致一些区域土方开挖过量,而其他区域则需要大量的填方,从而增加了运输成本和时间。这种不平衡不仅会影响工程的进度,还可能引起工地资源的浪费。在大坝周围,地势的不规则性带来了土石方工程的复杂性,可能存在一些区域需要进行大量填方,而另一些则需要进行大规模土方开挖。然而,若在土石方平衡和调配上缺乏有效的管理,就可能导致填方和开挖工作交叉进行,给运输和施工带来不小的困扰。填方和开挖工作的交叉进行不仅会增加运输成本,同时也会使施工变得混乱而低效。为了有效应对这一问题,项目管理团队需采用科学合理的土石方平衡计算,精确评估各个区域的填挖需求,实施合理的土石方调配方案。通过合理规划,可以最大限度地减少土石方运输距离,提高施工效率,确保在大坝周围的土石方工程中实现平衡、协调和高效的施工过程。因此,解决水利水电工程施工中土石方平衡与调配问题的关键在于精确的工程量测算和科学的资源调度计划,以确保土方的平衡调配,提高工程的经济性和施工效率。

2.水利水电工程的施工管理中存在问题对策

2.1采用先进的混凝土浇筑技术与设备

为了解决水利水电工程中混凝土浇筑过程中的施工管理问题,采用先进的混凝土浇筑技术与设备是一项重要的对策。例如,在大坝建设中,采用高性能混凝土和自动化浇筑设备可以提高工程的质量、效率和安全性。通过使用高性能混凝土,可以增加混凝土的抗压强度、耐久性和抗渗性,从而提升工程的整体结构性能。具体而言,采用自动化浇筑设备,如混凝土泵车和激光平整机器人,可以实现混凝土的远距离输送和精准浇筑。这种技术不仅提高了浇筑速度,减少了人力投入,还能够降低施工中的振动和噪音,有利于减少混凝土的开裂和提高表面平整度。此外,采用先进的混凝土浇筑技术还包括新型的混凝土添加剂和控制方法。例如,引入高性能掺合料、减水剂和缓凝剂等混凝土添加剂,可以提高混凝土的流动性、抗裂性和早期强度,有助于应对复杂的工程环境和气候条件。采用先进的混凝土浇筑技术与设备是水利水电工程施工管理中的一项切实可行的对策。通过这些技术的应用,不仅可以提高工程的质量和效率,降低施工成本,还可以减少对环境的影响,推动水利水电工程向更加可持续和先进的方向发展。

2.2引入先进的施工技术和管理手段优化导流结构施工

为了解决水利水电工程中导流结构施工管理问题,引入先进的施工技术和管理手段是一项关键对策在大坝建设中,采用三维建模技术和先进的施工模拟软件可以实现对导流结构施工过程的全面规划和优化。通过三维建模,工程团队可以更好地了解施工环境,准确测算土方开挖和填方量,从而实现土石方的平衡调配,提高施工效率。另一方面,引入先进的导流结构施工设备也是一项有效的对策使用先进的浮筒式施工平台或无人机等高科技设备,可以在水域中更为灵活地进行施工作业。这有助于减少施工对河流的干扰,提高作业的安全性和精准性。同时,这些设备还能够配备先进的传感器和监测系统,实时监测施工过程中的关键参数,提前发现潜在问题,确保施工质量。在施工管理方面,采用信息化管理系统也是一种有效手段。通过建立数字化管理平台,实现对水利水电工程施工现场的实时监测,是一项关键的管理策略。这一平台能够及时追踪施工进度、人员流动和材料使用情况,为管理团队提供全面的数据支持。通过数字化管理,问题能够及早被发现和解决,从而提高了管理的精细化水平,确保了施工按计划进行。充分利用现代科技手段,实现数字化管理平台的优化,不仅提高了工程的规划和执行能力,还使施工过程更加智能化,这种智能化管理方式有助于更好地应对导流结构施工中的各类挑战,为工程的高效推进和成功完成提供了有力的支持。

2.3实施科学的土石方平衡计划

为解决水利水电工程中土石方平衡问题,实施科学的土石方平衡计划是一项至关重要的对策在大坝建设中,通过采用先进的地质勘探技术和三维地形测绘,可以准确获取不同区域的土石方信息,建立工程地点的数字化地形模型。这为科学的土石方平衡计划提供了坚实的基础。通过深入分析地质情况,确定土方的开挖量和填方需求,制定合理的土石方平衡计划,从而在施工过程中实现土石方的平衡调配。在实施土石方平衡计划时,采用先进的土方运输和调配设备也是必不可少的。例如,引入智能化的运输车辆和输送设备,能够根据土方的来源和去向,实现高效、精准的土石方调配。这种技术不仅有助于减少运输路径和时间,降低运输成本,同时还能够避免由于土方调配不当而导致的施工中断或资源浪费。科学的土石方平衡计划还需要考虑工程进度和季节性水位变化等因素。在制定计划时,结合不同施工阶段和季节性的水位波动,科学安排土方的开挖和填方工作在水位较低的季节进行大量土方的开挖,以确保在水位上升时可以进行填方作业,减少水位对施工的影响。总体而言,实施科学的土石方平衡计划是解决水利水电工程施工管理中土石方问题的重要对策通过充分了解工程地质情况、采用数字化技术、优化设备调配和考虑季节性因素,可以更加精准地规划土石方的开挖和填方工作,提高土石方平衡的效率和可行性。

2.4引入智能化调配系统优化土石方调配

为解决水利水电工程中土石方调配问题,引入智能化调配系统是一项创新性的对策大坝建设,通过采用先进的智能化土石方调配系统,可以实现更为精确和高效的土方调配。该系统利用传感器、数据分析和人工智能技术,实时监测施工现场的土方开挖和填方情况,迅速反馈至中央控制系统。这种实时监测和反馈机制有助于及时调整土石方的调配计划,避免了人为计划滞后导致的不平衡现象。在智能化调配系统中,先进的地理信息系统(GIS)技术和全球卫星导航系统(GNSS)被广泛应用。通过这些技术,可以精确获取土石方的位置和数量,结合地形、水文等信息,建立实时的土石方分布模型。基于这个模型,系统可以预测未来的土石方调配需求,提前做好调配计划,确保土方在需要的时间、地点得到合理分配。智能化调配系统还能够借助大数据分析,优化土石方运输路径和方式。通过收集历史施工数据、实时天气信息以及交通状况等多维度数据,系统可以进行智能分析和优化调度。例如,当预测到交通拥堵时,系统可以自动调整土方运输的路径或时间,以最小化运输成本和时间损失。此外,引入智能化调配系统还能够提高施工的透明度和可控性工程管理人员可以通过系统实时监测土方调配的情况,了解施工进展,及时发现和解决问题

结语:

通过深入研究水利水电工程施工管理中存在的问题,本文提出的一系列应对策略展现了对先进技术和智能化系统的充分利用。这些对策的实施有望在实际工程中取得显著效果,不仅能提高施工效率,降低工程风险,还能为水利水电工程的可持续发展提供有力支持。采用先进技术,如混凝土浇筑技术、施工模拟软件等,有助于提升工程质量和规划的精准性。引入智能化系统,例如土石方调配系统、施工管理信息系统等,能够在实时监测和优化施工过程中发挥关键作用。这些举措不仅解决了具体问题,也为工程管理提供了科学、智能的手段,为水利水电工程的未来发展奠定了坚实基础。

参考文献:

[1]马小强赵丽娟.水利水电工程施工管理问题及对策[J].水利工程研究, 2021,10(2), 20-35.

[2]谢建军.水工结构混凝土浇筑难题分析与对策研究[J].施工技术与管理, 2022,15(3), 45-58.

[3]冯志强姚杰.河流导流结构施工管理问题的研究与应对[J].水利建设与管理, 2021,8(1), 12-28.


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