按设计提出的工程结构、数量、质量与进度的要求进行水利工程建设,以实现预期工程效益的工作。它包括施工准备、施工计划、施工技术与施工管理等内容。随着现代化科学技术的发展,水利工程施工已逐渐成为一门独立的科学。
施工特点 水利工程施工与一般土木建筑工程(如房屋建筑、道路、桥梁等工程)施工有许多相同之处:主要施工对象多为土方、石方、混凝土、金属结构等项;有的施工方法相同;有的施工设备可以通用;施工的组织管理工作也可互为借鉴。水利工程施工也有其独自的特点:①由于水利工程需要承担蓄水、挡水、泄水等任务,因而对水工建筑物的稳定、防渗、抗冲、耐磨、承压等性能提出特殊的要求,需要遵循水利工程施工技术规范,采用独特的施工方法,确保工程质量。②多数水利工程在河道、湖泊及其它水域进行施工,必须根据水流的自然条件及工程建设要求,进行施工导流、截流,以及水下施工作业。③水利工程施工大多需在枯水期进行,有很强的季节性,还有工程量较大、施工人员较多、施工场地集中,以及工程利害影响面大等特点,必须把握时机,合理安排计划,及时组织施工,并注意解决施工过程中的防洪、渡汛问题,以确保安全。
施工技术水平 中国在水利工程施工方面有着悠久的历史。远在秦代修建的都江堰工程,不仅在规划设计上取得伟大成就,在施工上也有许多创造,诸如离堆的开凿,鱼嘴及飞沙堰的卵石砌护,以及杩槎围堰的应用等,有的施工方法沿用至今。又如黄河的堤防,钱塘江的海塘工程等,都可显示中国古代水利工程施工的成就。特别是在河工方面,由于中国有着几千年与洪水斗争的历史,有关截流、堵口施工,都积累了丰富的经验。
随着现代科学技术的发展,各种新型建筑材料的出现,大型专用施工设备的研制与改进,工业管理理论的研究逐渐形成体系,以及大型工程本身的需要,水利工程施工已逐步由传统的人力施工转向机械化施工,组织多学科的综合技术攻关,并进一步运用大工业生产的管理方式。50年代以来,在中国水利工程建设中,显示了这种变化。无论在土石方的开挖与填筑、混凝土的拌和与浇捣、金属结构的制作与安装等的施工技术、施工设备的使用,都有较快的发展。50年代初期,在佛子岭、梅山水库混凝土坝和官厅、大伙房水库土坝工程施工,即已实现了小型施工机械的联合作业;50年代后期至60年代初期开工的三门峡、新安江、刘家峡、丹江口等工程的施工机械化水平已有较大提高,开始使用了成套的大型土石方开挖和运输、混凝土拌和与浇筑的施工机械;70年代以后,水利工程的施工机械化又有进一步发展,在混凝土坝工程施工中可以葛洲坝、乌江渡工程为代表,土石坝施工中可以碧口、石头河工程为代表。长江葛洲坝水利枢纽工程在流量为4720米3/秒,*大落差3.23米和*大流速为7.0米/秒的情况下仅用36小时23分就实现了大江截流。在岩溶地区修建的乌江渡大坝,*大坝高165米,坝基帷幕灌浆*大深度达200米,*大灌浆压力为60千克/厘米2,防渗效果良好。基础处理在水利工程建设中占有重要地位。中国在地基灌浆工程与防渗墙工程的施工中,都取得较高的成就。中国的传统水利施工技术,如砌石坝、水坠坝、草土围堰等,也都有进一步的应用和发展。
水利施工管理 水利工程施工是一门技术与经济紧密结合的综合性科学,施工计划、施工管理与施工技术同等重要。水利工程施工一般分为施工准备,主体工程施工,以及竣工、验收等三个阶段。各个阶段的工作各有重点而又相互联系。
在每一工程开工前,都应按照施工组织设计的要求,编制施工计划,按计划组织施工,并在施工过程中根据施工的进展与客观条件的变化,及时进行合理的调整。施工计划工作的任务,是根据设计与规范的要求,选用恰当的施工方法,确定合理的施工程序与施工进度,及时组织好施工所需人力、材料及施工设备的供应,以取得*佳经济效果。根据水利工程施工的特点,在计划工作中,必须紧密结合实际,并特别注意自然条件的变化与可能出现的洪水对施工的影响,事先拟定对策。80年代初期,中国在水利施工计划工作中,开始引进了系统工程的理论与方法,以促进其应用及发展。认真做好施工管理工作,是实现施工计划的保证。施工管理,包括有关计划、统计、技术、质量、安全、设备、物资、劳动、工资、定额、成本与财务管理。70年代末期开始,在水利工程施工中,已在推行“全面质量管理”这一现代管理科学(见水利工程施工管理),需要结合我国的实际,通过实践,促进施工管理水平的提高。
水利工程的规划、设计与施工是紧密联系的。在每一工程的建设中,其设计与施工的水平要相适应。由于工程规划、设计的需要,往往对施工提出新的课题;随着施工科学技术的发展,又可引起工程规划、设计方案的相应变化。相互促进的关系将进一步推动水利工程施工科学的发展。