施工導流及圍堰技術在水利水電工程施工的應用

曹世龍　張義峰

摘 要：作為水電站施工設計的重點內容，水電站施工導流方案設計是否完善將對工程進度、水電站建筑物質量及工程投資起著關鍵性的作用?；诖耸┕て髽I必須重視施工導流和圍堰技術，并加大施工導流及圍堰技術在水利水電工程施工中的應用。本文主要對施工導流與圍堰技術的概況、方案及技術應用進行了分析與探究。

關鍵詞：施工導流；圍堰技術；概況

隨著社會經濟水平的不斷提升，我國水利水電工程得到了極大的發展。作為一項特殊的防護工程，施工導流在水利水電工程施工中占有重要位置，并直接影響著水利水電工程的施工質量。在應用施工導流技術時必須進行圍堰的修筑，圍堰的建立可以有效提高工程的質量。在水利水電工程施工中，圍堰的特點主要有流速快、流量大及能夠有效減少河道面積等。基于此，在圍堰建立時，必須采用較高水平的施工技術，只有這樣才能增強其穩定性及抗沖性，只有這樣才能為施工導流技術的應用提供可靠保障。施工導流技術在水利水電建筑工程施工中可以對河床進行有效控制，合理有效利用施工導流及圍堰技術對水利水電工程施工進度及安全起到決定性作用。在施工導流技術應用中必須做好各種配合工作，并對各種環境、地形的影響作用進行充分考慮，加強調控力度，只有這樣才能確保水利水電工程的質量，同時起到減少工程造價的作用。

1 施工導流與圍堰技術的概況

1、施工導流

水利水電施工過程中，有時候會有改善施工河道里的復雜環境的情況發生，這時候常見的做法是把河水通過引流的方法繞過施工現場，最終使工程得以順利進行，尤其是水利工程施工中的修建大壩工程時一定會用到導流技術，這是至關重要的環節，我們一定要提前準備好合理的施工導流方案，保證工程的順利實施，接著就是工程質量和安全性得到了保障，照這種做法，工期計劃一定能順利完成。施工導流一般分成三個階段，前期導流計劃一定要能確定圍堰后可以擋住水流，這時候要在從河床上開始截流，以確保整個水壩在圍堰保護下施工；中期導流環節，是否加大庫存注水量要依據壩體的高度和汛期河水的深度情況來決定，這些需求都是為了提高抗洪能力，達到有效抗洪的目的；后期的話，要跟著導流的活水來設計并建設大壩，設計高度是一定要確認好的，到這個時候，施工前期的所有導流工程都基本完工了。

2、圍堰技術

圍堰技術的實際含義是一項水壩工程，具有臨時性和特殊性的特點。不管是什么類型的水利水電施工，都一定會修建圍堰設施，有的時候，僅僅只需要占河床的一部分，有的時候需要攔截整個河床。尤其是部分大型水力樞紐工程建設的時候，圍堰設計一定要經過檢測的環節，一般都是通過預先設置的模型來完成檢測工作。圍堰設計方案里面要求的圍堰平面起到的作用是阻止水流對河道的沖刷，這樣，在施工過程中可以減少設備運輸費用，還能緩解泄水困難的狀況。修建過程中圍堰的橫截面必定會隨著水流沖刷越來越小，尤其是水流速度增加以后，水流對圍堰建筑的沖擊也越來越大了，這些現實情況對圍堰設計提出了更高的要求。

2 水利水電工程常見的施工導流方案

1、全段圍堰法導流

全段圍堰法就是指在河床距主體工程像大壩和水閘等這樣的基體比較遠的時候，為了防止河道中的水流經過河床外修建的臨時泄水道或者永久泄水建筑物下泄的情況出現，采取的修建攔河堰體，以一次性的方法截斷河道的方式。這種導流法只適用于枯水期流量不大，河道狹窄的河流。這里的導流泄水建筑物類型一般分成這些類別，像明渠導流和隧洞導流等，還有河床涵管法也是可以算在里面的。

2、分段圍堰法導流

分段圍堰法導流也可以叫做分期圍堰導流，實際上就是把河道中的水流經由已經被束窄的河床或者缺口這些渠道排到河流下游的方法。這種導流方法適用可以通航的大河流，這樣的河流一般水流量大、河床寬，還有一般都是建筑工期比較長的工程項目。分段圍堰導流實際也分成前后兩期，前期的話，都是利用被束窄的河床直接導流，后期一般都用預先挖好的泄水道進行導流。在實際的工程實踐中，后面的兩段兩期導流方法用得比較多，相比之下，這種導流方法花費更低，成本投入更少。

3 施工圍堰技術的應用

在水利水電工程施工中，為確保施工質量，施工企業必須先進行截流施工，在具體施工中，一定要重視施工圍堰技術的應用，并確保圍堰的穩定及具有良好的抗滲和防沖性能。只有規范水利水電工程圍堰施工工序，提高圍堰施工技術水平，才能充分發揮圍堰的作用。

1、測量放線

施工前建立測量控制點及施工標志，確定堰體軸線，以控制施工方向及堰體砌筑范圍。施工中隨時測量堰體砌筑斷面尺寸及高程，以確保堰體斷面準確。

2、設護坡木樁

由于圍堰堰底淤泥較深，為防止堰體滑移，因此計劃在堰體兩側坡腳處設護腳木樁。木樁長6米，直徑20CM，間距50CM。由于木樁入土較淺，擬用人工將木樁打入淤泥層中。

3、人工堆碼裝袋粘土

由于施工現場都是垃圾及雜填土，圍堰所需粘土采用外購黃土，粘土由卡車運至現場后即組織人工裝袋，裝填量為編織袋容量的2/1～3/2，袋口用細麻或鐵絲縫合。砌筑時將土袋平放，上下左右互相錯縫堆碼整齊，水中的土袋用帶鉤的木桿鉤送到位，層層堆碼，逐層加高至頂面標高。

4、鋪設彩條布

堰體形成后，迎水面設彩條布做擋水用，并拋擲土袋壓腳，確保堰體不滲水。

5、鋼板樁支護

堰體內側坡腳處打一排6米長間隔10CM的剛板樁，實測實量淤泥深1.2～1.5m，水深0.6～1m，實際鋼板樁入土深度5m，并用土袋填充堰體育鋼板樁之間部分，起到防止圍堰滑移的作用以確保堰體的穩定性。施工方法先將水抽干，然后清淤泥，整理一條能走挖掘機便道，然后打鋼板樁。

6、淤泥清除

在圍堰完成后用人工挖井字溝排水、瀝水，一周后開始用人工配合機械清除淤泥，淤泥上車運離施工現場。嚴格按設計要求進行圍堰，坡度1：1，頂部高于流水面50cm，保證草袋堆疊整齊、密實，遇到滲水等情況要及時上報并處理，作業人員在水下進行作業時，應穿戴膠鞋、安全帽。嚴禁抽水時，在基槽內作業，以防觸電事故。機械在清淤過程中，需保持安全距離不小于10米，清淤時要保持平穩作業，先用斗對淤泥深度進行檢查，不得盲目進入淤泥內，防止機械深陷。基槽邊和堰體附近應設置防護措施，防止墜落傷害和溺水。

4 結束語

綜上所述，圍堰技術導流工程建筑是整個水利水電工程的核心，其施工質量的優劣直接關系到整個工程能否實現資源優化和經濟效益最大化。在高山狹谷河流上進行水電開發，首先要做好截流工作，故圍堰的設計和施工往往不可忽視，確保圍堰的穩定并具有良好的抗滲和防沖性能是前提，要經過精心設計，科學組織，及時實施，才能充分發揮圍堰的作用。

參考文獻

[1] 李晉平. 淜頭水電站工程施工導流方案設計[J]. 科技情報開發與經濟. 2011（34）

[2] 張宗坤，石世忠. 石埡子水電站上游圍堰設計及施工技術[J]. 小水電. 2011（02）

[3] 詹金環，陳超敏，饒志文. 烏江銀盤水電站施工導流規劃與設計[J]. 人民長江. 2012（04）

[4]胡志根，傅崢.水利水電工程施工初期導流標準多目標風險決策研究[J].中國工程科學出版社. 2011（8）.

[5]李偉強.施工導流和圍堰技術在水利水電施工中的應用概述[J].城市建設理論研究（電子版），2013（02）.