導流施工技術在水利工程施工中的應用研究

楊繼華+鄭志偉

摘 要：隨著我國國民經濟的不斷發展下，人們對水利工程提出了更多的要求。應當采取科學的技術手段將水利水電工程的發展速率加以提高。只有這樣才能夠在相關領域得到更廣泛的使用。當前，在水利水電工程開展施工的過程中，施工導流是工程的一個內容，，而且也對其發展起到了重要的作用。本篇文章主要是講述了導流的施工技術。

關鍵詞：水利工程；導流；施工技術

水利工程對于提高我國社會經濟水平有著重要的意義。然而，在對水利工程開展施工的時候，還應當對存在的不足之處引起必要的重視。依據這一點問題就需要對其采取恰當的手段對存在的不足之處進行處理，科學有效地促使水利水電工程可以順利的開展。相關單位在采取導流施工的過程中，還應當對對其技術本身特征及其相關方面做到熟練的掌握，確保該技術可以在水利工程中發揮出重要的作用。本篇文章主要是講述了導流施工的兩種方式，以及探討了全段圍堰法的泄水類型以及施工措施。

1 施工導流方式的種類

1.1 全段圍堰法導流

全段圍堰法，是主河道被全段圍堰一次攔斷，水流被導向旁側的泄水建筑物。其多用于河床狹窄，基坑工作面不大，水深流急、覆蓋層較厚難于修建縱向圍堰，難于實現分期導流的工程。同時，全段圍堰法的泄水類型還分為明渠導流、隧洞導流、涵管導流和渡槽導流4種。

1.2 分段圍堰法導流

分段圍堰法就是水流通過河床外的束窄河床下泄，后期通過壩體預留缺口、底孔或其他泄水建筑物下泄。其適用于河床較寬，流量大，工程工期較長的工程。同時，分段圍堰法又分為底孔導流和缺口導流兩種。

一般，在選擇何種導流方式時，應根據水利工程的實際情況和工程自身的具體要求，選擇最為合適的導流方法。首先，應考慮水利工程的水文條件，如，河道流量大小、水位的變化幅度、汛期洪水的持續時間、枯水期的時間長短、冬季冰凍狀況等；其次，在初期導流階段，當建筑物的型式確定之后，主要結合基坑是否過水問題，從臨建投資、工期、度汛安全等方面進行深入比較何種方式最為妥當；第三，應考慮施工期通航、過木、排冰、水庫的提前淹沒等外部環境問題；第四，應結合水利工程的地質地形條件、水能指標等，考慮工程周邊建筑物的分布、水庫的蓄水問題、下游的生態環境和居民的搬遷計劃等。

2 全段圍堰法的幾種泄水類型

2.1 明渠導流

明渠導流是在河岸或者河灘上開挖渠道，在基坑的上下游修建橫向圍堰，河水經渠道下泄。其適用于壩址河床較窄但分期導流困難、導流流量大但地質條件不好、施工期有通航、排冰和過木要求的工程。在選擇明渠導流方案時，應注意以下幾點：

2.1.1 導流明渠的布置

（1）通常情況下，導流都應該設置在空曠寬敞的地方，例如臺地、古河道附近。明渠中的水流一定要暢通，以免出現水流堵塞，不能正常的泄水，因此，明渠轉彎的直徑應該大于渠底，而且是其寬度的5倍或者是以上，這樣才能保證水流的暢通。在明渠的渠身上，要有軸線，而且軸線的位置，而且軸線的位置要伸出圍堰。將軸線控制在水平位置上，這樣才能有效的防止水沖擊。（2）在設置明渠的軸線時要控制明渠的長度而且在挖掘渠道的時候，注意挖掘的深度，要讓明渠的進出口位置與上游的水相接，明渠與主河道中有夾角，將角度控制在30°以內。（3）明渠的進出口要按照一定的標準設置，例如遵循不沖、不淤等標準。在確定進出口形狀的時候，要對位置實驗而且是不斷的調整形狀。（4）一般情況下，在設計明渠的進出口高度時，按照該位置的水流情況設計，而且進出口位置要能適合水利施工的要求，例如通航以及排冰等。在向下挖掘的時候，要控制挖掘的數量，將明渠的進出口位置抬高。

2.1.2 導流明渠斷面設計

（1）明渠斷面尺寸的確定。在設計明渠的尺寸上面，要以導流的流量為標準，同時也要結合地形以及地質情況，因為這些條件決定了水的流量以及速度，所以要綜合分析之后，確定明渠斷面尺寸。（2）明渠斷面形式的選擇。在最初設計的時候，如果將明渠的斷面設計成梯形，可是明渠的底部的巖石很堅硬，那么就要改變設計形狀，使其變為矩形。明渠還有通航以及截流的作用，為了保證功能，在設計明渠的時候，還可以將其設計成復式梯形。

2.1.3 明渠糙率的確定。明渠粗糙是由于河床不規則造成的，而且岸壁也不符合要求。而且粗糙的程度會影響水流運動，甚至是造成能量損失。糙率是綜合的指標，人們可以通過糙率來判斷斷面的泄水能力。影響糙率的因素有很多，如果使用的挖掘方法不當，材料不符合規定，而且渠的底部不平整，都會影響糙率。在橋梁工程中糙率是設計參數，影響著設計效果。因此在實際的工程中，在確定糙率的時候要先進行實驗。

2.2 隧洞導流

2.2.1 導流洞位置的選擇：在布置隧洞時，應盡量縮短洞線長度。當壩址位于河灣地段時，宜將洞線布置在凸岸。

2.2.2 在設置隧洞軸線的時候，一般都是按照直線的方式，也有少數情況將其設置為曲線，當軸線是曲線，要保證彎處的半徑大于隧洞的直徑，其直徑要超過隧洞的寬度。彎曲的度數一般都小于60°彎道的首位位置都應該有一段直線，而且直線的長超過隧洞的直徑。隧洞的流水要暢通，這樣才能讓水全部的排出去，在隧洞的進出口位置與水流呈小于30°的夾角。可以根據水流的情況適當的增大角度。

2.2.3 隧洞間的凈距、隧洞與永久建筑物間距、洞臉與洞頂圍巖厚度等，均應滿足結構和應力的要求。

2.2.4 隧洞進口的高程多由截流控制，出口的高程由下游消能設施控制，并結合考慮截流落差、通航、過木及封堵條件等；隧洞底坡的選擇與進、出口高程相關，一般采用1‰-4‰，也有采用平底的；洞底按需要設計成緩坡或陡坡，但避免出現反坡。

2.3 涵管導流

2.3.1 選擇用涵管導流的方式時，要保證壩體以及涵管的外壁沒有滲漏，這樣才能保證導流的效果。因此要在涵管的外壁上設置節流環，而且是在整段的涵管上設置，這樣可以有效的控制滲流量。還能保證水流的速度。

2.3.2 管道中的水流大，而且是長時間的被水沖刷，因此在導流之前，要堅持管道，保證內部是完好的，沒有破壞現象。當在檢查的時候發現了滲水，就要馬上封堵。如果滲水的情況很嚴重，完全封堵沒有效果，那么可以采用引排的方式，這樣可以保證封堵的效果。

結束語

通過以上內容的論述，可以得知：隨著水利工程施工技術的日益完善下，將工作施工效率加以提升，并可以最大程度起到節約資金的目的，是當前工程施工中必須考慮的問題。將導流施工手段應用到水利水電工程中有著顯著的效果。這里值得注意的是，隨著導流技術的開展，相關人員必須要遵循施工基本要求，只有這樣才能夠確保工程的整體水平。施工過程中制定出一個科學的導流方案，這樣才能保證導流的效果。只有導流方案正確了，才能保證導流順利施工。

參考文獻

[1]魏才.施工導流技術在水利工程中的應用[J].科技創新與應用，2014（6）.

[2]徐樟陽.水利建設項目中施工導流方案的決策分析[J].黑龍江水利科技，2013（11）.

[3]王仲南.孫誠焉.錢堯強.水利施工技術的發展[J].科技致富向導，2011（12）.

作者簡介：楊繼華，身份證號：210726198309224510。

鄭志偉，身份證號：23212619810204235x。