淺述導流工程施工技術與工藝

劉 歡

(宏盛建業投資集團有限公司，江西 南昌 330046)

長江三峽水、利小灣水電站等大型水利水電站的共同難題就是導流截流工程的施工。然而導流工程中的難點又是由水深引起的大規模堤頭坍塌以及由于大規模的堤頭坍塌而引發的堤頭安全進占問題，也就是說安全專是導流成敗的關鍵。在河床上修水電站時，為保證干地施工，必須將河水引向與設定的泄水構筑物流向下游。根據試驗及理論相結合還有相關數據，表明堤頭坍塌的措施有河床預平拋墊底、防護性進占、誘導坍塌及坍塌預報等事故的預防和減少都可以起到很好的作用。

1 我國水利工程的特點

根據地理環境分析可知，我國大多數水利工程都建立在大江大河機及其流上，我國最邪念進行的都是大規模的修建水電站，充分利用水資源。與此同時也帶來了不可避免的一些難題。那么這些難題中導流問題顯得格外明顯。1，目前我國施工方法中的導流明渠截流的施工難點主要包括三個方面:首先是加糙攔石壩施工。由于導流明渠為人工河床，底部光滑，為防止拋投石料隨水流漂走，建設者先進行墊底加糙攔石壩施工，即在截流前，在明渠底部筑一道坎，將拋投石料攔住。2、我國水利方面投入很大:卷揚機和提土桶，用于材料和棄土的垂直運輸以及供施工人員上下工作使用、護壁鋼模板、潛水泵、鼓風機、空壓機和送風管、鎬、鍬、土筐等挖運工具，若遇到硬土或巖石，尚需風鎬、潛孔鉆或爆破器材。插搗工具，用于插搗護壁砼應急軟爬梯、照明燈、對講機、電鈴等。這些都為其發展做出了堅強的后盾工作。3、各方面的技術還不是非常成熟，但是在世界上還是比較靠前的。很多方面都還在強力研究當中，所以我國水利放面的技術還有你很大的額發展空間的

2 導流工程具體施工工藝

導流施工方法一般分為兩種全段圍堰法(即河床外導流)和分段圍堰法導流(即河床內導流)。更加具體的將全斷圍堰又分為明渠導流、隧洞導流、涵管導流;分段圍堰分為底孔導流、壩體缺口導流。

全段圍堰法導流是在河床主體工程的上下游各建一道攔河圍堰，此圍堰將水流完全隔開于河槽內，通過建造隧道、明渠等，使上游來水通過這些構筑物流向下游，保證主體構筑物施工段干地施工，臨時排水通道在主體臨近建成或者建成時進行封閉。這種采用一次圍堰的方法可以減少多次圍堰所產生的費用和工序的多道復雜性特別適合修建大型的水電站和水利工程比較的大的工程，這不僅可以大大縮短工期也可大大節約工程投資。

(1)明渠導流是指在天然河道水流經河岸或灘地上開挖導流明渠的方式泄向下游的導流方式。

①明渠導流適用于河道兩端地面平整空曠的條件。

②導流明渠布置。導流明渠軸線布置的地形要求:這種軸線應布置在臺地較寬的地域;距離要求:水平距離通常做法是保持在50到100米;水面銜接要求:明渠軸線與主河道軸線夾角應子啊30度左右為宜;經濟要求:應根據工程實際需求和實際河道流量確定最佳經濟的明渠快讀、長度和深度

③明渠進出口位置和高程的確定以不沖、不淤和不產生回流為標準;進口高程根據水力計算設計，出口高程一般受下游容量控制，總的要求是保證進出口的正常同行等不受影響。圍堰高度和開挖深度應根據實際和經濟要求進行合理安排。

④導流明渠斷面確定:明渠斷面尺寸的確定。主要影響因素有上游流量、下游容量和地質地形條件等，并通過對這些主要影響因素的綜合分析確定界面尺寸。

⑤明渠斷面形式。一般是采用梯形，如果地質條件允許(基地堅硬)時可以采用矩形。

(2)隧洞導流是指在主題構筑物上下游攔斷，水流通過隧洞宣泄到下游，從而保證主體干地施工。

①當主體建筑物處于溝底且地質良好，可考慮采用隧洞導流。

②隧洞軸線按實際情況沿地質條件好的線性。當右轉彎段時，要考慮轉角、半徑等因素，彎道收尾應該有過度直線段。

③隧洞間凈距、隧洞與永久建筑物間距、洞臉與洞頂圍巖厚度均應滿足設計和結構受力要求。隧洞進出口的尺寸應根據水力計算確定。隧洞斷面形式一般常見的有圓形、馬蹄形、方圓形。設計時其粗糙度根據具體條件選取。如果條件允許，隧道可以與永久隧道相連接，以節約人力物力財力。對于普通高水頭樞紐，隧洞不能全部與永久隧道相連，只有低水頭才可能實現與永久隧道相連，俗稱“龍抬頭”。

(3)涵管導流在河岸巖灘上枯水期不修或少修圍堰的情況下把管道修好，然后再修上、下游全段圍堰，在通過引導管道引導下流。這種情況一般用于土壩、堆石壩等。涵管導流一般在修筑土壩、堆石壩工程中采用。涵管通常設于河灘上。為了防止涵管外壁與壩身防滲體之間的滲流，一般在函管外壁設置截流環，從而防止涵管外壁與壩身防滲體之間的滲流。同時還可以起到延長滲徑等作用。

(4)分段圍堰法導流也稱分期圍堰法或河床內導流，使河水通過被束窄的河床或壩體底孔、壩下涵管、廠房等導向下游的方法。也就是采用多次圍堵的方式進行施工的方法。由于有些河道條件比較特殊不能采用全段圍擋，才采用多段多期導流法(如三峽工程施工導流就采用二段三期的導流法)。這種方法一般適用于河道很寬流量很大。工期比較長的工程。這種方式投資小、工期長，一般一些大型的水電站水利工程都采用這種方法。后期可利用前期的泄水管道進行導流。這種常見泄水道有底孔、缺口。分段圍堰法導流型式根據不同時期泄水道特點，常見的有以下幾種。

①底孔導流，即在主體構筑物施工前，在混凝土壩體內根據設計挖好底孔(臨時或永久)，導流時讓全部或部分導流流量通過底孔渲泄到下游，從而保證主體施工處理干地施工。

②壩體缺口導流混凝土壩施工過程中，事先在混凝土壩體上預留缺口來配合其它導流建筑物渲泄洪水，不致使圍堰過高，保證施工期間不受洪水、雨季洪水的影響。這種處理方式一般只用于混凝土壩工程，這種方法工藝技術比較簡單，容易實施。

3 結束語

近些年來，隨著我國經濟的發展，我國對于河道堤防、水庫、水閘、大壩等水利工程施工技術都在不斷加強創新，在創新的同時必須結合我過實際情況，保證新技術在我國能夠因地制宜的實施新的發展需要我們加強對施工技術的創新改革。為了促進水利工程的發展，導流施工技術也需要進一步改進，盡快提出新的技術工藝，以促進我國水利工程技術再上一層樓。

［1］黃炳華.深層水泥攪拌樁在水閘工程中的運用及施工［J］。楊凌技術學院學報2006.2(3):32－25

［2］謝堅.淺談高壓噴射灌漿技術在工程施工中的應用.科技信息，2011(15):85－88.