水利工程施工中的绿色施工技术与实践研究
摘要
关键词
水利工程;绿色施工技术;生态环境;保护措施
正文
中图分类号:TV523
文献标识码:A
引言
随着全球灌溉需求的持续增长和港口扩建工程的加速推进,水利工程的规模不断扩大。然而,传统水利工程施工技术往往伴随着高能耗、悬浮物扩散、底栖生物破坏等环境问题,对水体生态和周边环境造成了不可忽视的影响。绿色施工技术通过技术创新和管理优化,能够在保证工程效率的同时,最大限度地减少对环境的负面影响,实现资源的高效利用和生态的有效保护。深入研究绿色施工技术在水利工程中的应用,对于推动行业绿色转型和可持续发展具有重要意义。
1生态化的水利工程施工技术应用原则
1.1节能性
在水利工程建设中,运用生态化施工技术,其核心要点自安于集约利用水资源。众所周知,水利工程属于高能耗行业,在施工过程中,对于原材料和设备的运行都会消耗大量资源。因此,水利项目建设的第一原则就是保证其节能型符合标准要求,不断降低能源消耗,尽可能选择技能性好的材料和设备,水利工程建设需大量采用低碳、环保的绿色技术与材料,如可降解水利土工合成材料、高效节能水泵及水轮机等,更好地实现水利项目施工阶段生态保护、资源合理利用和环境可持续发展的目标[2]。
1.2资源高效利用性
在“双碳”目标背景下,施工优化理论融入低碳经济理念,呈现出新的特点和要求,“生态可持续”发展要点必须落到实处,并融合到具体施工细节中去。以全生命周期低碳化为导向,在项目各阶段统筹减少碳排放与合水利理控制成本,最终实现经济、生态和社会效益的综合提升,推动环境保护与可持续发展的水利工程协同共进。
2水利工程施工及生态环境保护措施
2.1加强对废弃物的无害化处理
在水利工程施工中,施工单位应高度重视废弃物的排放处理,确保施工过程中的废弃物得到妥善管理和处置。为此,必须制定详尽的废弃物处理方案,明确废弃物分类、收集、转运及处理的具体步骤。在废弃物分类与管理方面,应依据废弃物的种类和特性,选取最为适宜的处理手段。对于施工过程中产生的废水,应通过沉淀池和过滤系统进行处理,以减少其中的悬浮物和污染物含量,确保排放水符合环保标准;对已造成污染的废水,应严格按照国家相
2.2选用绿色环保材料
材料是水利工程的物质基石,其选型直接决定全生命周期成本与生态足迹。应优先采用可回收、可降解、低碳排放的水利材料,比如:1)再生混凝土,它以废弃混凝土为原料,经破碎、筛分、再加工后重新使用,既减少天然骨料开采,降低原材料获取成本,又显著降低生产环节碳排放;2)竹纤维复合材料,凭借其天然可再生、生长周期短的优势,成为传统高碳材料的理想替代品,可在施工阶段有效降低碳排放。在满足水利工程严苛性能标准的前提下,通过结构优化设计深度挖掘材料潜能:采用精细化结构力学分析,精准确定构件尺寸与配筋方案;摒弃传统设计中的冗余用量思维,实现材料的精准配置与高效利用;在确保结构安全的同时,同步削减材料消耗总量,进而实现材料成本与环境成本的同步优化。
2.3保护生态环境的自我恢复能力
水利工程设计中,要融入环保性和保护生态恢复能力的设计意识,尽可能地避免人为改造对于周边原有生态环境所带来的破坏,从而达到平衡工程功效以及环境效益的目标。在自然界不断进化和发展中,人类成为了改造自然的重要角色。经济建设过程中,对生态带来的破坏和影响日益加剧,虽然从短期效益来看,经济发展并不会产生严重的负面影响,但如果长期无节制的破坏或加入过多人为因素,必然会影响人类社会的可持续发展。因此,在水利工程设计前期,必须着重平衡工程开发与自然环境之间的关系,避免对周边生态体系的破坏超过生态环境的可恢复能力。以博州精河县精河城区段中小河流治理工程为例,考虑到该地区蒸发量大,降雨少,修建透水性差的混凝土护坡斜插式堤坝,后期会影响精河河道两岸植被恢复及生长,因此,选择修建透水性好的雷诺护垫护坡斜插式堤坝,以保障河道两岸植被恢复与生长的需水量。
2.4绿色施工技术
(1)绿色混凝土施工技术
随着混凝土的关键广泛应用,其对能源、资源和环境的影响日益显著,实现混凝土的可持续发展意义重大。为此,绿色混凝土技术应运而生,主要通过优化升级配置方法,选择节能环保材料,优化生产工艺,引入工业废物作为主要替代物,像是常见的粉煤灰、炉渣和硅灰等,尽可能降低传统混凝土生产应用过程中对大自然资源的依赖和环境负荷。相比于传统混凝土,新型绿色混凝土应用优势显著,具备更好的耐久性和抗腐蚀性,能够承受住较大水流的频繁冲刷,能够适应多种复杂的自然环境,同时,此技术另一显著优势是能够完成废弃物的资源化利用,有利于节约资源、保护生态环境。例如,黄河流域兴修水利工程过程中,利用绿色混凝土技术,通过其高性能性质,有效提升防洪堤的强度和那就行,保证结构安全稳定。与此同时,因为绿色混凝土同时具备优良的抗渗、抗冻性能,因为,常用于北方寒冷地区的水利项目中,全面实现绿色化发展。
(2)生物砌块创新技术
生物砌块属于新型施工技术,其主要特点在于完美融合新材料和生物学管理技术两大发展领域的尖端技术,准确利用微生物代谢之后的沉淀性质,融合藻类的生长发育特征点,研制出性能和强度皆能满足施工要求的新型材料,能够在施工中完成自我修复,同时满足生态环境发展要求,在受损之后能够在短时间再生,能够容纳小型生物和细微生物,提升水利工程结构对生物多样性要求的发展标准,不仅如此,生物砌块在生长使用环节还能够有效吸收二氧化碳,这也从侧面缓解温室效应问题[5]。
(3)智能化与电动化施工设备。引入基于卫星定位、激光导向的高精度挖掘机与起重机水利等,提升施工操作精度、优化施工流程衔接,大幅缩短机械空转时间,减少能源浪费及人工水利支出。同时,在施工机械动力选型上,逐步以电动挖掘机、电动起重机等清洁能源设备替代水利传统燃油机械,从施工装备层面降低碳排放,推动施工装备绿色转型。
结束语
综上所述,生态水利工程的设计理念与可持续发展的观点不谋而合,在水利工程的构建过程中逐步融入更加绿色环保的发展理念。因此,应当通过在水利生态设计中留存动植物繁衍和栖息空间、注重调节流域尺寸、平衡工程功能性和水文化之间的关系等多措并举的方式,推动生态水利工程设计水平的提升。
参考文献:
[1]李军彦.农业水利工程施工对生态环境的影响研究[J].工程技术研究,2020,5(09):267-268.
[2]崔婷婷.项目管理在水利工程施工中的作用[J].现代物业(中旬刊),2018,(08):244-245.
[3]牡兰.生态工程原理在水利施工中的运用[J].河南水利与南水北调,2017,(05):9-10.
[4]乐仁.关于水利工程施工质量管理的研究[J].江西建材,2015,(23):103-106.
[5]周浩.水利技术绿色施工管理应用探析——以铁岗水库牛成村建成区径流调蓄转输工程为例[J].水上安全,2023,(14):79-81.
[6]解玲.浅谈如何在水利施工中推广绿色施工技术[J].地下水,2023,45(05):320-321.
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