水利工程施工的主要技術芻議

彭耀珍

( 寧夏隆德縣農田水利基建隊，寧夏 隆德756300)

1 水利工程施工導流技術

目前，水利工程施工導流方法基本分為兩大類:全段圍堰法導流法和分段圍堰導流法，下文就針對這兩類導流方法進行簡要的探討。

1.1 全段圍堰導流法

全段圍堰導流法指的就是在河床上方主體工程的上下游位置各自修建一道攔河圍堰，然后利用圍堰將主河道一次性攔斷，進而促使水流通過旁側的泄水建筑物往下傾泄。此種導流法往往適用于河床比較狹窄，基坑工作面積比較小，水深水流湍急、覆蓋層面較厚、修建縱向圍堰較為困難，實行分期導流難度系數大的水利工程。全段圍堰導流法按照泄水道類型可以劃分為以下幾種導流法:

1.1.1 隧洞導流法

隧道導流法一般適用于山區河流，在河谷較為狹窄、兩岸地形較為陡峻、山巖較為堅實的水利工程。但是由于隧道導流法的泄水能力有限，而且造價較高，所以通常在汛期泄水時，施工單位應該另尋出路或者是選用淹沒基坑方案。另外在設計導流隧洞時，應該最大限度地和永久性隧洞緊密結合起來。

1.1.2 明渠導流法

明渠導流指的是在河岸上開挖渠道，在基坑的上下游位置修建圍堰，水流經過渠道下泄。此種導流法往往適用于岸坡較為平緩或者擁有較為寬廣灘地的平原河道上。另外，如果施工現場可以利用老河道或者是水利工程是修建在彎道上的話，此時明渠導流法則是上佳之選。

1.1.3 涵管導流法

涵管導流法通常被應用于修筑土壩、堆石壩中，但是由于涵管導流法的泄水能力較小，所以，它常常被應用于流量較小的河流上，或者是只擔負枯水時期的導流工作。

1.1.4 渡槽導流法

渡槽導流法的結構較為簡單，但是泄水量較小，所以一般都被應用于流量較小、河床較窄、導流期較短的中小型水利工程。

1.2 分期圍堰導流法

分期圍堰導流法也被稱為分段圍堰導流法，分期指的是從時間上將導流分為多個時期，分段指的就是從空間上利用圍堰將擬建水利工程建筑物圈圍成多個施工段。它主要包括了以下兩種導流法:

1.2.1 底孔導流法

選用底孔導流法，施工之前應該在混凝土壩體內部修建底孔，然后促使全部或者部分水流通過底孔泄流到下游。如果修建的是臨時底孔，那么應該在水利工程接近竣工的時候，進行相應的封堵操作。

1.2.2 缺口導流法

混凝土壩在施工中，為確保工程在汛期河流暴漲暴落時能夠繼續作業，可以在壩體上預留缺口，用以泄流洪峰流量，等洪峰期過去，上游水位回落，再對缺口進行修筑作業，這個工程就被稱為缺口導流法。

2 水利工程中混凝土防滲漏墻的施工技術

2.1 施工設備

混凝土防滲漏墻施工的主要設備是鉆孔機械。仿蘇式鋼繩沖擊鉆機，它的工作原理是運用鉆頭對地層實行反復沖擊破碎操作，一直到地層碎屑的破碎程度能夠被泥漿懸浮，然后再用抽砂筒將其提出孔外，由此可見，其功耗較大，工作效率較低。沖擊式反循環鉆機，將抽筒不連續出渣改為泵吸不間斷出渣，這樣一來就防止了鉆頭對地層顆粒的重復破碎操作，進而提升了工作效率，但是其需要泥漿凈化機來配套進行分離鉆渣工作。抓斗挖槽機，其不需要用泥漿作為介質，可以利用斗齒進行切割，破碎土層，直接進行抓出渣土的工作任務，它按照工作原理通常被分為液壓抓斗以及鋼繩抓斗。

2.2 造孔工藝

1) 鉆劈法。其適用于普通的砂卵石地層，在施工過程中，墻軸線劃分出長度不一的槽段，相鄰槽段應該分為一、二期先后施工。此方法可以選用鋼繩沖擊鉆機或者是沖擊式反循環鉆機，分為主鉆孔和副鉆孔鉆進，當相鄰的兩個主鉆孔鉆進一定深度之后，再劈打副鉆孔接存劈落的石渣，然后將其提出鉆孔。

2) 抓取法。通常情況下，在粒徑較小的砂卵石層中修筑防滲漏墻時，施工單位會選用抓斗直接進行挖掘成槽作業，這樣可以大幅度地提升工作效率。

3) 鉆抓法。在較為緊密的地層中造槽時，施工單位往往會將沖擊鉆和抓斗聯合起來作業，沖擊鉆鉆進主孔漂卵石層以及基巖，而兩主孔之間的副孔利用抓斗抓掘。

2.3 其他關鍵工序

1) 導墻不僅能夠為開挖機具導向，而且還能保護槽口和承重等。通常情況下，防滲墻每一槽段的施工周期較短，為了有效地節省水利工程的施工成本，施工單位應該最大化地使用可以周轉使用的鋼結構導墻，比如使用混凝土導墻時，應該盡量縮減其斷面面積，最好能夠維持在高50 cm、寬30 cm 左右。

2) 在成槽施工過程中，為了確保槽壁的穩定性，應該選用泥漿來固定槽壁，目前大多數施工單位都選用膨潤土制漿，它的主要指標密度大約為1．04 g/cm，馬氏漏斗的黏度應該維持在32 ～50 s 之間。需要注意的是，泥漿是可以重復利用的，但是在使用之前應該用泥漿凈化機進行除砂工序。

3) 在混凝土防滲漏墻施工過程中，通常選用一級配塑性混凝土作為墻體材料，這種墻體材料的強度以及變形模量都比較低，具備了較強的適應地基變形的能力和抗滲能力，其滲透系數≤1 ×10－6cm/s，滲透破壞比降能夠＞300。

4) 在進行混凝土澆筑時，應選用直升導管法，導管的內徑要在20 cm 左右。務必要依據工程施工現場的實際具體情況來選擇是用罐車還是泵來輸送混凝土。

3 水利工程施工的經常性排水技術

當排除基坑積水之后，應該馬上進行經常性排水操作，其主要包括了以下工作內容:計算基坑滲流量、明確水泵工作的具體臺數、布置相應的排水系統。

布置排水系統，經常性排水操作往往是選用明式排水，其排水系統主要包括了排水干溝、支溝、集水井等。排水系統通常被分為兩種情況:基坑開挖中的排水作業，水利施工過程中的排水作業。前者要依據土方分層開挖的具體要求，分次進行下降水位操作，不斷地降低排水溝的高程，促使每一個開挖土層呈現出干燥狀態。排水溝一般都被布置在基坑的中部位置，這樣才有利于兩旁出土，如果基坑比較窄小，那么就應該將排水干溝布置在基坑的上游部位，以便截斷滲水。應該沿著干溝的垂直方向來設置排水干溝。將集水井布置在基礎范圍之外，集水井里面安裝水泵，滲水進入干溝之后匯進干溝，然后再流進集水井，最后由水泵將滲水抽出基坑外。后者排水的主要目的是有效地控制水位，保證水位低于坑底的高程，進而確保施工能夠在干地條件下進行。排水溝一般都是布置在基坑附近，距離基礎輪廓線≥0．3 ～1．0 m。集水井距離基坑外線不能大于集水井自身的深度。排水溝的底坡≥2‰，底部寬度≥0．3 ～0．5 m。集水井的容積應該保障水泵停止工作后的10 ～15 min內集水井里面的水量不能出現漫溢的現象，底部應該比排水干溝的底部低1 ～2 m。

4 結 語

總之，在目前水利工程施工過程中，水利工程的施工技術儼然已經成為了保證工程質量水平的核心推動力量，熟練掌握并靈活運用各種施工技術，對于水利工程的順利竣工具有相當重要的作用，因而其備受業內人士的重視。本文探討了水利工程中三項施工技術，即導流技術、混凝土防滲漏墻施工技術、經常性排水技術，以此希望我國水利工程能夠健康全面地發展，進而推動我國國民經濟的全面發展。

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