浅述导流工程施工技术与工艺

刘 欢

(宏盛建业投资集团有限公司，江西 南昌 330046)

长江三峡水、利小湾水电站等大型水利水电站的共同难题就是导流截流工程的施工。然而导流工程中的难点又是由水深引起的大规模堤头坍塌以及由于大规模的堤头坍塌而引发的堤头安全进占问题，也就是说安全专是导流成败的关键。在河床上修水电站时，为保证干地施工，必须将河水引向与设定的泄水构筑物流向下游。根据试验及理论相结合还有相关数据，表明堤头坍塌的措施有河床预平抛垫底、防护性进占、诱导坍塌及坍塌预报等事故的预防和减少都可以起到很好的作用。

1 我国水利工程的特点

根据地理环境分析可知，我国大多数水利工程都建立在大江大河机及其流上，我国最邪念进行的都是大规模的修建水电站，充分利用水资源。与此同时也带来了不可避免的一些难题。那么这些难题中导流问题显得格外明显。1，目前我国施工方法中的导流明渠截流的施工难点主要包括三个方面:首先是加糙拦石坝施工。由于导流明渠为人工河床，底部光滑，为防止抛投石料随水流漂走，建设者先进行垫底加糙拦石坝施工，即在截流前，在明渠底部筑一道坎，将抛投石料拦住。2、我国水利方面投入很大:卷扬机和提土桶，用于材料和弃土的垂直运输以及供施工人员上下工作使用、护壁钢模板、潜水泵、鼓风机、空压机和送风管、镐、锹、土筐等挖运工具，若遇到硬土或岩石，尚需风镐、潜孔钻或爆破器材。插捣工具，用于插捣护壁砼应急软爬梯、照明灯、对讲机、电铃等。这些都为其发展做出了坚强的后盾工作。3、各方面的技术还不是非常成熟，但是在世界上还是比较靠前的。很多方面都还在强力研究当中，所以我国水利放面的技术还有你很大的额发展空间的

2 导流工程具体施工工艺

导流施工方法一般分为两种全段围堰法(即河床外导流)和分段围堰法导流(即河床内导流)。更加具体的将全断围堰又分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流;分段围堰分为底孔导流、坝体缺口导流。

全段围堰法导流是在河床主体工程的上下游各建一道拦河围堰，此围堰将水流完全隔开于河槽内，通过建造隧道、明渠等，使上游来水通过这些构筑物流向下游，保证主体构筑物施工段干地施工，临时排水通道在主体临近建成或者建成时进行封闭。这种采用一次围堰的方法可以减少多次围堰所产生的费用和工序的多道复杂性特别适合修建大型的水电站和水利工程比较的大的工程，这不仅可以大大缩短工期也可大大节约工程投资。

(1)明渠导流是指在天然河道水流经河岸或滩地上开挖导流明渠的方式泄向下游的导流方式。

①明渠导流适用于河道两端地面平整空旷的条件。

②导流明渠布置。导流明渠轴线布置的地形要求:这种轴线应布置在台地较宽的地域;距离要求:水平距离通常做法是保持在50到100米;水面衔接要求:明渠轴线与主河道轴线夹角应子啊30度左右为宜;经济要求:应根据工程实际需求和实际河道流量确定最佳经济的明渠快读、长度和深度

③明渠进出口位置和高程的确定以不冲、不淤和不产生回流为标准;进口高程根据水力计算设计，出口高程一般受下游容量控制，总的要求是保证进出口的正常同行等不受影响。围堰高度和开挖深度应根据实际和经济要求进行合理安排。

④导流明渠断面确定:明渠断面尺寸的确定。主要影响因素有上游流量、下游容量和地质地形条件等，并通过对这些主要影响因素的综合分析确定界面尺寸。

⑤明渠断面形式。一般是采用梯形，如果地质条件允许(基地坚硬)时可以采用矩形。

(2)隧洞导流是指在主题构筑物上下游拦断，水流通过隧洞宣泄到下游，从而保证主体干地施工。

①当主体建筑物处于沟底且地质良好，可考虑采用隧洞导流。

②隧洞轴线按实际情况沿地质条件好的线性。当右转弯段时，要考虑转角、半径等因素，弯道收尾应该有过度直线段。

③隧洞间净距、隧洞与永久建筑物间距、洞脸与洞顶围岩厚度均应满足设计和结构受力要求。隧洞进出口的尺寸应根据水力计算确定。隧洞断面形式一般常见的有圆形、马蹄形、方圆形。设计时其粗糙度根据具体条件选取。如果条件允许，隧道可以与永久隧道相连接，以节约人力物力财力。对于普通高水头枢纽，隧洞不能全部与永久隧道相连，只有低水头才可能实现与永久隧道相连，俗称“龙抬头”。

(3)涵管导流在河岸岩滩上枯水期不修或少修围堰的情况下把管道修好，然后再修上、下游全段围堰，在通过引导管道引导下流。这种情况一般用于土坝、堆石坝等。涵管导流一般在修筑土坝、堆石坝工程中采用。涵管通常设于河滩上。为了防止涵管外壁与坝身防渗体之间的渗流，一般在函管外壁设置截流环，从而防止涵管外壁与坝身防渗体之间的渗流。同时还可以起到延长渗径等作用。

(4)分段围堰法导流也称分期围堰法或河床内导流，使河水通过被束窄的河床或坝体底孔、坝下涵管、厂房等导向下游的方法。也就是采用多次围堵的方式进行施工的方法。由于有些河道条件比较特殊不能采用全段围挡，才采用多段多期导流法(如三峡工程施工导流就采用二段三期的导流法)。这种方法一般适用于河道很宽流量很大。工期比较长的工程。这种方式投资小、工期长，一般一些大型的水电站水利工程都采用这种方法。后期可利用前期的泄水管道进行导流。这种常见泄水道有底孔、缺口。分段围堰法导流型式根据不同时期泄水道特点，常见的有以下几种。

①底孔导流，即在主体构筑物施工前，在混凝土坝体内根据设计挖好底孔(临时或永久)，导流时让全部或部分导流流量通过底孔渲泄到下游，从而保证主体施工处理干地施工。

②坝体缺口导流混凝土坝施工过程中，事先在混凝土坝体上预留缺口来配合其它导流建筑物渲泄洪水，不致使围堰过高，保证施工期间不受洪水、雨季洪水的影响。这种处理方式一般只用于混凝土坝工程，这种方法工艺技术比较简单，容易实施。

3 结束语

近些年来，随着我国经济的发展，我国对于河道堤防、水库、水闸、大坝等水利工程施工技术都在不断加强创新，在创新的同时必须结合我过实际情况，保证新技术在我国能够因地制宜的实施新的发展需要我们加强对施工技术的创新改革。为了促进水利工程的发展，导流施工技术也需要进一步改进，尽快提出新的技术工艺，以促进我国水利工程技术再上一层楼。

［1］黄炳华.深层水泥搅拌桩在水闸工程中的运用及施工［J］。杨凌技术学院学报2006.2(3):32－25

［2］谢坚.浅谈高压喷射灌浆技术在工程施工中的应用.科技信息，2011(15):85－88.