大壩引水樞紐工程的施工導流

□郭大海（塔里木河流域巴音郭楞管理局焉耆水源地供水管理處）

大壩引水樞紐工程的施工導流

□郭大海（塔里木河流域巴音郭楞管理局焉耆水源地供水管理處）

施工導流是水利工程當中的一項重要措施，其作用是為水利工程建設中壩基的水下施工創造一個干地施工條件。選擇何種施工導流方案、導流方式以及導流時段等，對于整個水利樞紐工程的建設成本、工期以及質量都有重大的關系，因此必須要結合工程的實際環境和自然條件來制定合理、科學的施工導截流方案。文章主要通過結合工程施工的實踐經驗，對大壩引水樞紐工程的施工導流進行了探討。

大壩；水利工程；施工導流

1 大壩引水樞紐工程施工導流概述

1.1 工程施工理念

大壩引水樞紐工程的施工導流是大壩施工過程中的重要環節，是通過導流暫時排除河道的水，為壩基施工創造干地施工條件。如何選擇導流方案、導流方式以及導流時段，對于工程施工的全過程至關重要，關系到整個工程的質量安全和造價成本，因此必須要在施工之前進行周密的設計，并量化到具體的數據和指標。一般來說，大壩的施工導流需要修建圍堰，而修建圍堰需要考慮眾多的因素，包括當地的各種地形地貌狀況、地質災害狀況、氣候溫度狀況、降雨洪澇數據等，這些都需要做好事先考察，因為一旦開始施工，就很難進行修正。同時還要考慮到施工材料、施工場地、施工方法以及施工設備等因素。

1.2 工程施工具體情況

一般情況下，為了方便施工，都會選擇在河流的枯水期進行施工，此時河流流量小，所需要的施工材料和工作都相對少一些，利于節約施工成本，但河流枯水期存在著周期性，這樣就決定了導流施工必須要掌握當地的水文狀況，抓住河流枯水期積極投入人力物力去加快施工，爭取在枯水期結束之前完成。但要注意保障工程的施工質量，不能為了趕進度而制造豆腐渣工程。

2 影響大壩施工導流的主要因素

在大壩引水樞紐工程的施工導流過程中，需要考慮很多的因素，例如河流的水文特征以及綜合利用方式、當地的地質環境、氣象氣候、大壩本身的類型等，這些因素都會影響到大壩施工的導流方式。這里主要對河流的地形地貌、河水中雜質混合物的情況、導流的流量大小和特征這幾個主要影響因素進行分析。

2.1 水文環境

2.1.1 導流方式與環境的關系

不同的導流方式適用于不同的條件范疇，河流的水文環境和水文特征對大壩施工導流的方式有最直接的影響，水流量的大小和特征、水流的回旋流量、水中雜質混合物的成分、河流的含沙量等，這些都是需要考察的水文環境。

2.1.2 倒流方式應用的具體實例

例如以冰山融水補給為主的河流在夏季會出現洪峰，以降雨補給為主的河流會在雨季出現洪峰，因而要避開洪峰季節進行施工導流；而洪水在經過狹窄的河道時會淹沒大壩基坑，如果河流含沙量大的時候需要避免這種情況，因為河水中的泥沙會沉淀到基坑中；對于冬季有結冰期的河流，明渠和束窄的河床對排冰有利，而如果用涵管和隧洞以及底孔來排冰，則容易出現堵塞，因此，冬季河流排冰應該選擇明流方式，排冰孔口的尺寸要足夠大，要有充足的凈空。

2.2 地質條件

河流的地形地貌等地質條件對施工導流也有重要的影響，對位于廣闊平原的河流，河道比較寬，可以采用明渠導流或者是分期導流，例如松嫩平原、華北平原、江漢平原等地；而對位于峽谷山區等地的河流，河道比較狹窄，應該采用隧洞的方式進行導流，例如秦嶺、三峽等地。所以，必須要根據不同的地形地貌條件去選擇合適的導流方式。

2.3 大壩類型

2.3.1 大壩類型與導流方式的關系

根據不同的大壩類型以及布置方式選擇不同的施工導流方式。例如分期導流適用于混凝土壩，而對土壩就不適用，因為土壩不能過水，如果采用分期導流進行分段修建，那就容易出現壩體沖毀的情況，因而需要進行一次攔斷；高水頭水利樞紐大壩在施工后期一般需要采用多種導流方式結合，具有較為復雜的導流程序。

2.3.2 多種導流方式的具體應用

例如位于山區峽谷處的混凝土壩，前期應該采用隧洞導流，而后期，也就是修建完成之后，則往往需要利用布置在壩體上不同位置的泄水孔進行導流；高水頭土石壩一般是在兩岸設置不同高度的多層導流隧洞進行導流。對于施工場地上本身存在的一些永久性泄水建筑應該盡可能地加以利用，例如引水渠、泄水閘、隧洞、涵管等。

3 大壩施工導流的措施

3.1 導流方案的選用

進行大壩引水樞紐工程的施工導流一般先要擬定基本的導流方案，再對各項經濟技術指標進行分析，最后再通過對不同方案的對比來擇優選擇。一般在擬定施工導流方案時需要進行多手準備，設計幾套方案來對比選擇，例如對于需要分期導流的方案應該考慮怎樣去進行分期，分多少期、多少段、如何分；圍堰要怎樣圍、先圍哪一邊；導流過程中可能會出現什么問題；對于完建后期的導流是應該采用底孔、缺口還是梳齒等方式；一次攔斷是采用涵管還是明渠，抑或是隧洞、渡槽等，這些又應該設置在哪里；要怎樣去控制水流才能對施工最有利；基坑能不能被淹沒等，這些都要在設計方案的時候考慮進去。通過一系列的分析之后，將設計不合理的地方排除掉，再另設方案，最后綜合所有設計，結合工程實際條件去選擇最合理的施工導流方案，這個方案有可能是前面設計的某一種，也可能是幾種的組合，總而言之，一切都應該以工程的安全和質量為優先，再結合施工成本因素，選擇最優方案。

3.2 最優方案的決定因素

在選定施工導流的大體方案之后，就要對方案進行細化和論證。方案的論證應該從以下一些方面入手：施工導流工程的成本投入和經濟適用性；在規定工期內的施工強度是否合理；能否保證施工工期；能否保證勞動力和相關設備方面的協調性和均衡性；施工方案的可行性和可靠性；河道利用的合理性，這些都需要通過進行相應的工程量與工程費用計算。要細化施工內容和施工進度，合理安排施工強度，通過科學的預測分析來決定切實可行的方案。一切的分析和設計都要以科學依據和實際數據為準，不能憑個人主觀臆測來進行設計和施工。

4 施工導流的主要技術、內容

4.1 建立工程質量監督體系

大壩引水樞紐工程的施工導流首先要建立完善的工程質量監督體系，嚴格抓好混凝土的施工監控，保證施工的質量。所謂的工程質量監督體系，就是在大壩施工導流期間，成立一個質量監督領導小組，對混凝土施工質量進行嚴密的監控，以保證施工質量。監督小組要采取作業班、工程隊和質檢站三級自檢制，實行工序分解到戶、落實到人，只有在通過合格的自檢之后才能進行監理工程師的終檢。其次，要嚴格執行施工制度，在工序驗收不合格的情況下絕對不允許進行下一道工序。對于關鍵部位的工序以及混凝土拌和站需要實行專人全程監控，通過定人定崗來實現對大壩施工導流的全方位質量控制，從而保證混凝土施工和整個工程施工的質量。

4.2 施工的質量控制

大壩施工導流施工過程中的質量控制主要有兩點，一是鋼筋的施工質量控制，二是模板的施工質量控制。鋼筋的施工質量控制要從鋼筋的制作開始，對于鋼筋的進口段、洞身段和出口段這3個施工部分應該分別由3個工程隊進行制作并安裝，而且鋼筋加工現場需要由專門的技術人員負責。鋼筋加工設備一般有切斷機、彎曲機、砂輪切割機，要嚴格抓好鋼筋的生產質量關，采用合格的生產設備，鋼筋成品要經過質檢合格之后才能進入施工現場。安裝鋼筋時要先測量好相應的數據，由測量隊控制高程，由技術隊放出鋼筋位置之后再進行鋼筋的安裝；模板的施工質量控制要控制好安裝的位置以及模板的表面平整度，模板的剛度要符合相應的受力要求。

4.3 相關的技術處理

基面是混凝土和基巖的接觸面，對于施工過程中基面和混凝土施工縫的處理，首先要建好基面，這是混凝土施工工序中的關鍵環節。基面的處理，首先要將浮渣和松動巖塊清理掉，通過人工和機械設備的配合，可以利用高壓水槍、高壓風槍來吹洗。同時做好地質的檢查記錄，對于存在地質問題的，記錄下來等待處理，如果沒問題了，就進行打錨桿孔，在經過驗收并合格之后，再進行砂漿錨桿的安裝工序。對于混凝土施工縫，要進行鑿毛處理，并用水槍或風槍來沖洗干凈，在經過驗收并且合格之后才能進行下一道工序。

5 結語

大壩的施工導流是引水樞紐工程的重要環節，選擇科學的導流方案、合理的導流方式、適宜的導流時段，并根據當地實際的地質條件、氣候條件和水文狀況因地制宜設計導流施工方案，這對于整個工程的投資成本和施工工期有著重要的影響。要使工程投資和資源效益最大化，就必須要重視對施工現場、強度等的安排和布置。同時，作為一項重要的水利工程、社會工程，必須要做到保質保量，完善質量監控體系，保證工程的整體質量，才能發揮水利工程的社會經濟效益。

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