分析水利科技創新技術應用論文

0引言

爲了保證水利工程建設質量、加快行業發展，必須積極探索新技術新工藝在水利工程項目施工過程中的廣泛應用，包括防水毯施工工藝、生物砌塊施工技術、長距離輸水工藝、板式倒流技術、綠化（透水）混凝土、人工溼地技術等工藝技術在水利工程建設中日益得到廣泛應用，有利於節約資源、節省工程成本，堅持“水利工程建設與生態環境保護相結合”的施工理念，縮短施工工期、提高經濟效益。

1水利工程施工新技術的應用

1.1鋼筋連接技術

在水利水電工程施工中，鋼筋是一個重要的施工材料，應用非常廣泛。水利水電工程施工中的很多檔案對鋼筋的應用都有明確的規定，但是實際施工過程中往往因爲一些外在因素的影響，出現一些不可避免的誤差。只要誤差保持在規定的範圍之內，鋼筋的實用性一般不受影響。比如，鋼筋焊接數量的單雙數、焊接接頭面積的百分率等，都可以按照不同的標準和具體情況選擇不同的焊接方法。施工單位在應用鋼筋連接技術的時候，要參照最新的規範和標準選擇鋼筋焊接新技術，嚴格按照規範進行施工。

1.2堆石混凝土技術

堆石混凝土充分利用自密實混凝土（SCC）所具有的高流動性、抗分離性等優勢，將自密實混凝土隨機填充在粒徑較大的塊石內而形成混凝土堆石體的一種技術，由於自密實混凝土具有抗離析、高流動及強填充黏結等特性，故其在自重作用下會完全填滿堆石體空隙並與之成爲一體，穩定性較好，大大減少水泥用量和投入成本，且自密實混凝土澆築方式施工工藝簡單、便於施工。

1.3綠化混凝土技術

綠化混凝土技術透過將綠色植物種植在混凝土空隙中的方法將綠色植物與混凝土切塊結合起來的一種健康環保的新型防護技術，該工藝在實施過程中包括兩個步驟：①先將混凝土進行預製砌塊處理，並在其上製作大量不規則孔徑，由於混凝土主要由廢渣及碎石構成，爲了提升其耐久性與堅固性，必須將一些高分子材料摻入孔徑中，並使之與預製砌塊充分混合；②將植物生長所需的肥料與土壤填充在混凝土砌塊的孔徑中，並加入適當保水劑，待植物生長後便可形成既美觀又環保的保水體。綠化混凝土技術可以實現生態功能與防護功能、草皮護坡與混凝土硬質護坡技術的有機結合，作爲一種可持續發展的新技術新工藝還能大大節省工程成本，其生長基的抗壓強度隨着水泥量的增加而增大，如圖1。

1.4防水毯施工技術

防水毯方式施工技術也就是膨潤土防水毯在水利工程建設中的具體應用，膨潤土防水毯技術將鈉基膨潤土填充在一面是無紡土工布而另一面是有紡土工布的兩層土工織物之間，並採用針刺法連接並固定膨潤土顆粒而形成抗剪性能與防水性能較好的防水毯。膨潤土的礦物學名爲蒙脫石，採用天然鈉基膨潤土爲原料製成的防水材料性能穩定、結水能力強、與水接觸48h後即完成水化反映，隨即膨脹4-5倍，並形成體積更大的膠體隔膜，可以有效防止水分滲入，同時其具有自我修補功效，可以較爲持久地發揮防水性能。

膨潤土的礦物學名爲蒙脫石，採用天然鈉基膨潤土爲原料製成的防水材料性能穩定、結水能力強、與水接觸48h後即完成水化反映，隨即膨脹4-5倍，並形成體積更大的膠體隔膜，可以有效防止水分滲入，同時其具有自我修補功效，可以較爲持久地發揮防水性能。膨潤土防水毯由新型複合防水材料製成，而且當前尚無國家標準，該技術在應用過程中可以參照美國與韓國相關技術標準，如表1所示。

1.5振衝技術

振衝技術是在高壓水流的作用下同時透過設備振動促使鬆沙地基更加密實，或是在軟弱黏性地基中開挖並將碎石等填充物注入其中形成樁型柱體，並使樁型柱體與黏性土緊密結合形成壓縮型複合地基，從而完成軟土地基加固的一種技術。必須透過對水、電、料三者進行控制以加強振衝技術施工質量的控制，①振衝技術運用過程中水是關鍵因素，既保證水量的充足，防止塌孔並保證制樁順利進行，又要按照土質及施工強度要求確定恰當的水壓，成孔過程中，水量和水壓越大越好，而當接近或達到設計加固深度時，必須緩慢降低水量和水壓。②按照現場制樁試驗的要求確定並控制密實電流，只有振衝器在某一固定深度留振時間內電流穩定在某一數值上，這一電流才能作爲密實電流。③加料過程必須緩和，切忌加料過猛，在樁基處所需的填料比其餘部分要多，樁基處填料量佔全部填料量的1/2-3/4左右。

2水利測量與數據處理新技術應用

2.1GIS技術和數據庫技術

GIS（GeograpHicInformationSystem）是地理資訊系統的簡稱，該系統由計算機、地理數據和用戶三方組成，結合可視化平臺及地理數據空間屬性的基礎上，將圖形與數據有機結合，是傳統地圖學與現代技術有機融合的一項空間技術，可以實現量大繁雜的水利資訊的採集、存儲、分析、管理。

當前GIS技術已經廣泛應用於水利工程施工的各個環節，例如國家防洪抗旱（災）總指揮部所開發的“區域性防洪減災資訊系統”便是基於GIS技術所開發的。GIS應用於水利工程施工的.時間不長，透過三維全景將施工總佈置進行虛擬化展現，可以將工程各分部在時間和空間上的相互關係直觀展現出來，並進行水利工程與建築物施工全過程的動態仿真演示與可視化分析、查詢和統計，直觀而清晰表現出水利工程施工的動態過程。

2.2GPS定位技術

GPS定位技術包括地面監控和空間星座兩部分，其中的地面監控部分由包括衛星監測站、主控站和資訊注入站在內的5個地面測站組成，GPS的用戶設備包括接收機硬件和處理軟件兩部分，用戶透過接收機硬件接收GPS衛星信號，並透過處理軟件對信號加以處理並將其轉換爲地理位置、速度等可用資訊，併爲水利工程施工管理提供指導。GPS定位技術與傳統的資訊收集處理技術相比，具有顯著的優勢：

①定位精度高，GPS在50km範圍內定位精度可以達到1×10-6～2×10-6，在100-500km範圍內定位精度可以達到1×10-6～1×10-7，1000km範圍內定位精度可以達到1×10-9；

②測站間無需通視便可根據水利工程施工需要靈活選點定位，且不受天氣干擾，在任何時間地點全天候連續觀測；

③觀測歷時短，20km範圍內靜態定位只需要15～20min。

3結語

綜上所述，新技術新工藝在水利工程建設中的引進，既提高了工程質量，節約資源，降低成本，縮短工期，又大大提高了經濟效益。這些新工藝新技術不僅在水利工程建設中成功應用，而且在其他工程，如膨潤土防水毯防水施工技術在市政、道路、環保、民用建築防水施工等領域應用廣泛，作爲水利工程設計者，必須不斷探索新技術新工藝的合理設計與有效應用。

參考文獻：

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