水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的應(yīng)用分析

楊曉光

摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)展，人們對于能源的需求不斷提高。水利工程因其自身的突出優(yōu)勢，開始逐步被更多人接受。對于水利工程來說，圍堰和導(dǎo)流工程是整個(gè)工程的核心部分，關(guān)系到整個(gè)工程施工的工期、質(zhì)量、投資和安全渡汛等。但就我國目前的情況來看，施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)的應(yīng)用還存在著不少的問題，為了確保整個(gè)工程能夠?qū)崿F(xiàn)資源優(yōu)化和效益最大化，在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該確保施工導(dǎo)流和圍巖技術(shù)的合理性和完善性。文章對施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)在水利工程施工應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了深入的分析。

關(guān)鍵詞：施工導(dǎo)流；圍堰技術(shù)；水利工程；應(yīng)用分析

引言

在水利水電工程施工過程中，通過運(yùn)用導(dǎo)流技術(shù)可以將水流引入到下游，避免出現(xiàn)施工過程中水流泄露問題。同時(shí)還需要應(yīng)用圍堰技術(shù)，這是與導(dǎo)流技術(shù)相反的一種技術(shù)，圍堰技術(shù)通常是在河道中修建臨時(shí)擋水建筑，以此來保證水利水電工程的順利開展，確保整體工程施工質(zhì)量的全面提升。

1水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的概述

水利工程對于地理環(huán)境的要求較高，良好的水文資源是優(yōu)秀水利工程的保障。但是豐富的水文資源對于水利工程的設(shè)計(jì)和施工提出了更高要求。施工地點(diǎn)需要保證干燥，整個(gè)施工環(huán)境需要在干地上完成，需要合理應(yīng)用圍堰技術(shù)保護(hù)水利工程基坑不受水土影響，同時(shí)制定科學(xué)方案將水流引入相應(yīng)泄水渠道，進(jìn)而流向下游地區(qū)。施工方應(yīng)在充分了解當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)及水文條件的前提下，根據(jù)水利工程所在地的現(xiàn)場情況和施工時(shí)間制定合理的導(dǎo)流方案，選擇合適的圍堰技術(shù)，以確保水利工程順利建設(shè)及合理使用。

2水利工程施工導(dǎo)流技術(shù)及其應(yīng)用

2.1正確選擇壩址

在水利工程施工導(dǎo)流中，一個(gè)重要步驟就是進(jìn)行選壩，是否能夠科學(xué)選壩將會對水利工程的導(dǎo)流施工質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。因此在實(shí)施導(dǎo)流施工設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，需要全方位勘查地方地質(zhì)條件，掌握地勢地形的特點(diǎn)，全方位分析水溫狀況，隨后能夠結(jié)合水能的指標(biāo)以及具體作業(yè)周期與難度來選擇壩址。

2.2全段導(dǎo)流方案

對于水流量較少的河流環(huán)境，施工環(huán)境小，施工工期相對較短，可以采取全段導(dǎo)流方案。在水利水電工程修建過程中，一次性截?cái)嗪铀浞掷煤拥乐械慕ㄖ铮鶕?jù)周圍地質(zhì)環(huán)境的不同，選擇不同方案。在河流處于山區(qū)，周圍山石相對堅(jiān)硬，或者存在永久性隧洞時(shí)，一般采用隧洞導(dǎo)流；在平原地區(qū)或兩岸相對平緩地區(qū)，優(yōu)先考慮明渠導(dǎo)流；在導(dǎo)流量較小時(shí)，也可以考慮涵管導(dǎo)流方案，將水流引導(dǎo)至相應(yīng)泄水建筑物內(nèi)，為水利工程的施工提供時(shí)間和環(huán)境。

2.3以分段的圍堰法來進(jìn)行施工導(dǎo)流

在實(shí)際進(jìn)行水利水電工程建設(shè)的過程中，除了通過全段圍堰的方式進(jìn)行施工導(dǎo)流之外，也可以使用分段圍堰的方式進(jìn)行操作，分段圍堰法在導(dǎo)流的過程中主要根據(jù)河床和大壩等情況，合理的進(jìn)行引導(dǎo)水流的工作，通常條件要在這種方法進(jìn)行施工導(dǎo)流的過程中，主要適合使用在一些河床比較寬或者水流較大的水利工程當(dāng)中，如果想讓這種方法的作用中盡快的發(fā)揮出來，就需要合理的對施工項(xiàng)目進(jìn)行劃分，再根據(jù)各個(gè)階段的施工特點(diǎn)與實(shí)際情況相結(jié)合，合理進(jìn)行落實(shí)，只有如此，才能確保整個(gè)水利工程施工的質(zhì)量符合要求，在進(jìn)行河床圍堰法操作的過程中，如果想要符合截?cái)嗪恿餍Ч鸵欢ㄒ侠淼膶哟伯?dāng)中的有關(guān)建筑進(jìn)行利用，通過自然的方式對河水進(jìn)行引流，這樣可以更好的對泄水量進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，成功的進(jìn)行分段圍堰法施工。

2.4涵管導(dǎo)流

水利水電工程的施工建設(shè)中，一般在進(jìn)行土壩及堆石壩的修筑中，會使用到涵管導(dǎo)流的方式，這種導(dǎo)流方式能夠有效提升水利水電工程性能。對于涵管導(dǎo)流來說，其一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，則在進(jìn)行涵管的施工中，一定要嚴(yán)格把握好鋼筋混凝土具有的特性，才能夠有效避免鋼筋混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題。一般在建筑物的基巖內(nèi)進(jìn)行溝槽的開挖，必要情況下進(jìn)行襯砌，后在封上相應(yīng)的混凝土進(jìn)行頂蓋，從而形成相應(yīng)的涵管，涵管導(dǎo)流具有著良好的經(jīng)濟(jì)可靠性，但是涵管具有的泄水功能是比較有限的，則其往往用在導(dǎo)流的流量要求比較小河床中，還可以用在枯水期階段的導(dǎo)流中，另外，為了避免涵管的外壁及壩體的防滲結(jié)構(gòu)間出現(xiàn)滲流，一般在涵管的外壁中每隔相應(yīng)距離就進(jìn)行節(jié)流環(huán)的設(shè)置，來進(jìn)行其滲流量的延長，降低其滲流的坡度，從而降低滲流破壞能力。

3水利工程圍堰技術(shù)的應(yīng)用

3.1木板樁圍堰

作為水利工程圍堰中一項(xiàng)常用技術(shù)，木板樁主要是應(yīng)用于基坑面積與深度較小的項(xiàng)目中，以此起到防止水利產(chǎn)生滲透問題。木板樁圍堰技術(shù)在水利工程中應(yīng)用時(shí)首先是根據(jù)施工方案要求把木板樁逐一打入到基坑中，然后在兩個(gè)樁之間使用榫槽來做無縫連接，待完成之后便可以打造出防滲透性能較強(qiáng)的圍堰。另外，如果水利工程流速較慢的話，我們在應(yīng)用該技術(shù)是可以采取單層木板樁即可，但需要特別注意一點(diǎn)，為了確保圍堰工程結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)固性以及防滲漏效果，施工單位必須要加強(qiáng)單層木板樁支撐體系。

3.2土石圍堰

傳統(tǒng)的土石圍堰常常是就地取材，采用石塊、草袋等填土建成，其取材方便廣泛，可以直接采用施工時(shí)的廢料，制作成本低，對技術(shù)水平要求不高，在很長時(shí)間里應(yīng)用極為廣泛。土石圍堰主要應(yīng)用于河流橫截圍堰，按施工工程基坑是否可以淹沒又分為不過水圍堰和過水圍堰兩種，不過水圍堰要求相對較低，主要依靠土石材料填充為主，施工和拆除的難度較低，可以有效減少建筑成本和建筑時(shí)間，但是由于圍堰本身要求不能過水，對于河水流量和汛期要求較高，如果河流汛期突然出現(xiàn)水流量增加的情況，需要對不過水圍堰進(jìn)行相應(yīng)處理和保護(hù)；過水圍堰一般會在圍堰的坡面鋪設(shè)鋼筋或者混凝土板，以增加圍堰對于水流的抵抗能力，從而保障在水流較大的情況下，圍堰上的土石材料被水流沖走的情況。

3.3混凝土圍堰

因?yàn)榭箾_擊性較強(qiáng)以及防滲性是混凝土的基本特點(diǎn)，所以混凝土在圍堰施工當(dāng)中應(yīng)用具有更好的效果，能夠明顯提升水利工程的耐久性，與此同時(shí)，水利水電工程當(dāng)中，幾乎所有的建筑物都是通過混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行完成的，混凝土的應(yīng)用能夠保證圍堰的連接性增強(qiáng)，能夠大幅度提高防滲性，所以，可以保證水流在通過水利工程堰頂?shù)倪^程中符合各項(xiàng)要求。

3.4鋼板樁圍堰

對于鋼板樁的圍堰方式，其主要是把鋼板設(shè)置并打入河床內(nèi)，借助填土來對其進(jìn)行固定，從而形成相應(yīng)的鋼板圍堰，此圍堰結(jié)構(gòu)一般使用鎖口方式進(jìn)行連接，其內(nèi)部的材料也具有非常好的防水性能，如砂石及卵石等。鋼板樁圍堰施工，先要進(jìn)行支柱的設(shè)置，再設(shè)置其鋼板樁，并填充相應(yīng)防水材料，后把支柱進(jìn)行取出，并持續(xù)進(jìn)行材料填充，直到滿足其施工的要求為止。由于此圍堰結(jié)構(gòu)具有自身的特性，會對部分河床的面積進(jìn)行占用，也會受到強(qiáng)烈的水流沖擊力，在圍堰設(shè)計(jì)中，其工程的主體建筑要根據(jù)圍堰平面進(jìn)行布局，其工程的主體輪廓要和基坑保持20～30m的距離，其主體的建筑物也要和基坑的坡趾保持20～30m的距離。鋼板樁圍堰具有著很強(qiáng)的操作性及廣泛應(yīng)用的范圍，適合應(yīng)用于較大的水流流速或者較深的水流河床類型中，并且在進(jìn)行圍堰的施工完成后，還可以拔出其鋼板重復(fù)進(jìn)行使用，還具有不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)性。

結(jié)語

總而言之，在整個(gè)水利工程的施工過程當(dāng)中經(jīng)常要用到施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)，同時(shí)這也將會直接影響到水利工程最終的施工質(zhì)量水平。鑒于此，在開展施工活動時(shí)，必須結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，科學(xué)優(yōu)選導(dǎo)流方案，采取合理的圍堰技術(shù)，對有關(guān)施工資源做到精準(zhǔn)配置，以促進(jìn)水利工程施工質(zhì)量的全面提升。

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[2]江曉莉.淺談水利水電施工中施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)的運(yùn)用[J].江西建材，2017（8）：53.

（作者單位：黑龍江省水利水電集團(tuán)第二工程有限公司）