簡述水利工程施工的導流技術

摘 要：水利工程經過不斷發展，其施工方面也有了極大的發展。隨著不斷的發展與進步，導流技術也日臻成熟。本文主要對兩種基本的導流方法進行闡釋說明。

關鍵詞：水利工程；施工；導流技術

1 導流建筑物

1.1 導流泄水建筑物

1.1.1 導流底孔

導流底孔的數量、尺寸等要同時滿足過木導流、截流的要求。進口閘門設在壩外最適宜，可以防止槽頂部進水。適當的橢圓曲線適合進口型式，它可以通過水工模型試驗確定。永久泄洪、排沙和水庫放空底孔同時可以作為導流底孔滿足永久和臨時運用。

1.1.2 導流隧洞

根據地質地形的不同條件合理選擇導流隧洞的洞線，要求隧洞與永久建筑物之間間距、相鄰隧洞間凈距、洞頂巖層厚度和洞臉等方面都要滿足圍巖應力和變形的相關要求；永久運行與施工導流要求其斷面型式與襯砌結構、結合部分的洞軸線要合理。在運用過程中，導流隧道經常會碰到明滿流交替流這一狀態，如果壓流為高速水流，注意水流摻氣，防止隧洞被空蝕從而洞身破壞。隧洞型式和襯砌范圍比較后確定，應當解決結構型式的選擇和封堵問題。

1.1.3 導流明渠

把握住避開滑坡、崩塌體及高邊坡，彎道少的原則，進出口與圍堰接頭要充分滿足堰基防沖的要求，避免下游沿岸及施工設施被泄洪沖刷。開挖區要有便于布置進入基坑的通道；明渠底寬、底坡和進出口高程應使上、下游水流銜接條件良好，是明渠的相關要求，要滿足施工期通航運、過木、排冰和的導、截流的要求。對于設在軟基上的明渠，在動床水工模型試驗后改善出口水流和水流銜接條件，確定沖坑深度和形狀，采取消能抗沖措施。

1.2 導流建筑物

作為臨時性水工建筑物，利用圍堰可保護河床的基坑從而保證在干地上對水上建筑物施工。按所處的位置可將其分為橫向圍堰、縱向圍堰；通常按使用材料將圍堰分為草土圍堰、鋼板樁格型圍堰、土石圍堰、混凝土圍堰等；按圍堰是否過水分為過水圍堰、不過水圍堰。

1.3導流建筑物設計流量

它是選擇導流方案，確定導流建筑物的主要依據。選擇導流設計流量的標準，則是導流建筑物設計洪水標準，也是設計施工導流的標準。

1.3.1 洪水設計標準

在樞紐工程施工期間所用到的臨時性擋水以及泄水的建筑物便是導流建筑物，根據建筑物級別和類型來確定導流建筑物設計的具體洪水標準；綜合分析風險度，使所選標準科學合理，同時充分考慮到對超標準洪水的應急預案和措施。

1.3.2 導流時段

按照導流程序來劃分的各施工階段的延續時間作為導流時段。按正確處理爭取導流的經濟效益和施工安全可靠性的矛盾來劃分時段。全面分析被圍永久建筑物的結構型式、河道的水文特征、導流方案、工程量大小、工程施工速度等。采用加快工程進程、降低導流費用的重要辦法：用低水頭圍堰枯水期導流。對于洪水流量大，歷時短，但是枯水期流量小的山區性河流。經過技術經濟比較，利用特殊的導流方法——淹沒基坑的導流方案來降低費用。

2 基本導流方法

2.1 全段圍堰法

為使水流經河床以外的臨時或永久建筑物下泄，在修建于河床上的主體工程上下游各建一道攔河圍堰，在主體工程建成或將要建成時，再將其封堵。此類辦法多見于基坑工作量不大、河床狹窄、水深水流湍急，很難實現分期導流的地方。按其泄水道類型有以下分類：

2.1.1涵管導流：一般是在修筑碓石壩、土壩過程中使用，然而泄水能力的不足，使得涵管導流局限于負擔流量較小的河流上或只用來擔負枯水期的導流任務。

2.1.2 渡槽導流：渡槽導流方式，它的結構簡單，泄流量也比較小，多用于導流期短、流量小的中小型工程。

2.1.3 明渠導流：在灘地或河道上挖開渠道，基坑的上下游修筑圍堰，經過渠道河水下泄。多用在有寬廣灘地的平原或岸坡較為平緩的河道上。存在老河道或工程修建在彎道上的地方用明渠導流性價比最高。

2.1.4 隧洞導流：隧洞導流多常見于兩岸地形陡峻、河谷狹窄、山區河流、山巖堅實處。但是隧洞泄水能力有限，并且造價較高也是它的一個缺點，所以，在汛期泄水時大多會用淹沒基坑的方法。應盡量把握住與永久隧洞相結合的原則和方法設計導流隧道。

2.2 分段圍堰法

采用圍堰，將水利建筑分段、分期圍護起來進行施工。分段是指用圍堰從空間上將擬建的水工建筑物圈圍成多個施工段；分期是將導流在時間角度分為若干個時期。

2.2.1 缺口導流

為保證汛期河流暴漲暴落時可以繼續進行施工，混凝土壩在施工過程中可在壩體上預留缺口泄放洪峰流量，待這之后上游水位自然回落再對缺口修補就是缺口導流。在選擇導流方式時，充分考慮水文條件和地理地形因素，例如河床寬闊，在施工期間通航有要求，以上條件下可采用分期導流；而情況若相反，河道比較窄，則可根據地形條件，采用隧洞或明渠導流的方式；當工程受地形條件限制小時，主要考慮洪水和枯水情況、水位變幅、流冰、河水流量等情況，以上因素都可能直接影響方案的選擇，以水位這一水文因素舉例，變幅大的河流，有時采用過水圍堰合宜，導流泄水建筑物及圍堰擋水位置高度只考慮枯水期流量便足夠。當施工過程中有條件時，應多選擇永久水工建筑物的泄水建筑物與施工導流相結合；與此同時，更加值得注意的是在施工還應考慮到期間的給水、通航、灌溉等多重因素，在施工過程中也需要滿足不同方面的實際要求。

2.2.2 底孔導流

采用這種方法時，提前在混凝土壩體內修建臨時底孔或者永久底孔，全部或部分水流通過底孔會泄至下游。如果是使用臨時底孔，在工程接近完工或需要蓄水時及時進行封堵，這樣位于底導流擋水建筑物上部的施工便不受干擾，能夠均衡連續施工，有利于修建高壩，同時也會有弊端，在導流期有可能被漂浮物堵塞，并且封堵的水頭偏高，安置閘門相對困難。

3結束語

導流是水利工程施工的關鍵之一，有著舉足輕重的地位。導流成功與否，質量的高低，直接能夠影響到整個施工工程的進度，也關系到工程質量和人們的生命安全。因此周密的計劃安排、充分準備都必不可少。導流方法和技術的不斷進步，會為我國的水利事業做出更大的貢獻，也是關乎經濟，關乎民生，關乎社會和諧的一大重要因素。

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