簡析影響水利工程導流施工的因素及其施工技術要點

【摘要】導流施工就是在水利工程建設過程中，為了提供干地的實際施工條件進行的圍堰修筑，以便于河水可以從圍堰周圍繞過，直接向下游方向流去的引導水流技術。為了充分發揮其作用，本文簡述了水利工程中常用的導流施工技術，對影響水利工程導流施工的主要因素及其施工技術要點進行了簡要分析。

【關鍵詞】水利工程；導流施工技術；影響因素；施工技術要點

一、水利工程中常用的導流施工技術分析

水利工程中常用的導流施工技術可分為分段圍堰法和全段圍堰法。分段圍堰法是指首先讓流水向束窄河床進行下泄，而后在利用壩體的底孔、預留缺口及其它的泄水建筑物進行下泄；全段圍堰法是指首先全部截斷施工區域的水流，然后再讓流水繞過施工區域而直接向下游流去，具體表現為：（1）涵管導流施工技術。涵管導流施工技術關鍵就是由鋼筋混凝土結構建造而成的涵管，主要是設置在土壩或者石壩中。（2）明渠導流施工技術。明渠導流的方法在實際水利工程中的工作機理是：將圍堰修建在河道的上下游的合理位置，主要是起到擋水的作用，從而可以讓主體建筑能夠在干地區域進行施工，加快施工進度，除此之外，該方法還可以讓以前原有的水流沿著明渠留到下流，從而實現導流。（3）隧洞導流施工技術。隧洞導流施工技術在實際工程中運用的工作機理就是不僅要基坑上下游的適合位置修建一定規模的圍堰，并且建筑物的主體部分可以在干地進行流通，這樣能使以前水流從隧洞方向向下流通。這種隧洞導流的方法極為常見，主要是運用到山勢比較高聳以及河流兩岸地勢比較陡峭等區域。

二、影響水利工程導流施工的主要因素

影響水利工程導流施工的因素主要有：（1）地形因素。水利工程附近的地形條件，對導流方案的選擇有很大影響。對于河床寬闊的河流，特別是在施工期間有通航、過筏等要求的河流，宜采用分段圍堰法導流。當河床中有天然石島或沙洲時，采用分段圍堰法導流，更有利于導流圍堰的布置，特別是縱向圍堰的布置。而在河段狹窄、兩岸陡峻、山巖堅實的地區，壩體無法進行分期建設的，宜采用隧洞導流。至于平原河道，河流的兩岸或一岸比較平坦，或有河彎、老河道可資利用的，則采用明渠導流比較適宜。（2）地質及水文地質條件因素。河流兩岸及河床的地質條件對導流施工方案的選擇與導流建筑物的布置有直接的影響。如果河流一岸或兩岸巖石堅硬、風化層薄、且有足夠的抗壓強度時，則有利于選用隧洞導流。如果巖石的風化層厚且破碎，或有較厚的沉積灘地，則適合采用明渠導流。當采用分段圍堰法導流時，由于河床束窄，減小了過水斷面的面積，使水流流速增大。為了河床不受過大的沖刷，避免把圍堰基礎淘空，需根據河床地質條件來決定河床可能束窄的程度。（3）水工建筑物的型式及其布置因素。水工建筑物的型式和布置與導流方案是相互影響的，因此在決定建筑物的型式和樞紐布置的同時，要綜合考慮并擬定導流施工方案，而在選定導流方案時，又需充分考慮利用水工建筑物和樞紐布置方面的特點。如果樞紐中有隧洞、渠道、涵管、泄水孔等永久泄水建筑物時，在選擇導流方案時應該盡量加以利用。在設計永久泄水建筑物的斷面尺寸并擬定其布置方案時，要充分考慮到導流施工的要求。

三、水利工程導流施工技術要點的分析

1、科學設計導流施工方案。導流施工方案設計考慮到汛期會給水利工程建設帶來不便，因此汛期前應該結束水下部分的作業，需要結合當地氣候條件和汛期時間，對水利工程水下部分的施工進行合理組織，控制施工進度，保證其能夠在規定工期內完成施工，汛期之前形成度汛通水能力。施工之前需要進行全面的現場勘查，全面了解施工區域的地質情況。

2、導流構筑物施工技術要點分析。具體表現為：（1）圍堰施工技術要點。圍堰施工之前首先排水，排除施工區域內河道內的水，為圍堰填筑、基坑內排等后續施工做準備。之后根據設計方案平面定位控制點和泵站控制點，確定泵站主體、進出水段以及圍堰施工范圍，在施工區域河道兩岸制作醒目標志，根據主體結構位置確定圍堰位置，圍堰坡腳位置和主體結構之間應該保持一定距離。圍堰主體施工可以分為上下游兩部分，上游圍堰土方填筑施工，使用反鏟挖掘機開挖土體，自卸車運輸，傾倒土體在施工區域內，進占法作業。水下部分工程量使用推土機推平進占作業，水上部分由挖掘機分層整平壓實，修正邊坡，注意控制分層填筑厚度在允許范圍內。上游施工結束之后，抽空施工區域內的河道水，清理老箱涵淤泥，開始砌筑下游擋墻。水利工程主體工程施工結束之后拆除圍堰，避免影響泵站水流。（2）岸坡/壩閘施工技術要點。岸坡分層開挖，分層厚度不超過8m，潛孔鉆開孔，人工間隔裝藥，微差擠壓爆破，河床基坑開挖，圍堰閉氣、基坑抽水結束立即施工現場道路，準備開挖基坑，水平建基面巖體水平欲裂爆破或者保留層開挖，原拱壩混凝土拆除需注意避免對原基礎造成破壞。壩閘混凝土多卡懸臂模板澆筑，單倉高度3m，測量定位之后方可澆筑，閘墩為人工拼裝小鋼模模式，內拉固定立模，使用平倉機平倉，80振搗器均勻振搗，實驗室確定合適的混凝土水灰比和外加劑用量，提升混凝土抗裂性能。

3、排水導流施工技術要點分析。排水也是水利工程導流施工非常關鍵的內容，直接影響水利工程主體工程質量。施工區域地層為以重粉質壤土、沙壤土為主的沖積層時，需排出施工廢水、自然降水、上泛地下水等明水，可利用基坑周邊明溝匯集明水到集水坑，用潛水泵集中排出。基坑內坡頂有小土埂填筑和小明溝開挖，可引流地表水到附近水系，能夠減少水流對邊坡的沖刷，同時減少基坑內積水。節流后充分利用原有河道過流，基坑抽水，排水過程中可能出現基坑滲水和降雨，因此先期排水需選擇經常性排水設備，多組抽水機配合使用。

結束語：

綜上所述，導流施工在水利工程建設中的應用主要包括方案設計、導流構筑物施工以及排水導流等內容，要求施工前進行充分勘查和準備工作，選擇合適的導流構筑物形式，從而保障水利工程建設的順利進行。

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