水利工程施工中導流技術的施工工藝

1、水利工程施工中導流技術的施工工藝1水利施工導流技術的含義及特點施工導流是指在水利工程修建時，為了向建筑施工提供干地施工條件而進行的圍堰修筑，使河流水從圍堰基坑繞過并流向下游而運用的引導水流的施工技術。簡單來說則是，在水利工程建設過程中，為了使水流得到控制和疏導而運用的技術措施，主要包括以下幾個環(huán)節(jié)：截留、基坑排水以及下閘蓄水等，作為水利工程建設的重要技術措施，對水利工程建設的布置設計方案的實施、工程質(zhì)量的好壞、用時長短以及成本高低產(chǎn)生直接聯(lián)系。所以，要求施工導流的設計施工應嚴格按照技術要求的標準規(guī)范進行開展，使導流工程的質(zhì)量得到保障。通常情況下，導流技術在水利工程施工中的特點主要包括以下幾方面

2、：1)作為堤壩選擇中應考慮的主要因素之一，在設計過程中，選壩作為設計工作開展的第一步。對于幾個壩址存在較大地形和地質(zhì)條件差異的項目而言，水能指標的差異、工程量的大小、施工導流方案的簡單與否以及發(fā)電工程的長短都是需重點關注的內(nèi)容。2)是需重點對樞紐布置方案比較過程中進行研究的一項問題。當確定壩址之后，為了確保工程布局處于最佳狀態(tài)，通常應將導流明渠的基本布置進行解決，然后解決廠房的布置問題。3)作為施工總進度計劃編制的重要依據(jù)之一。在對施工總進度計劃進行編制時，除了應對合適的主體工程施工方案進行選擇以外，還應對導流時段劃分的合理與否實施研究。4 )對較多的內(nèi)外因素有所涉及。需要考慮的因素主要包括：

3、地質(zhì)地形、建筑物布置特點、水文氣象、施工期河流的通航、基坑開挖范圍、下游供水與生態(tài)流量的要求、庫區(qū)移民的搬遷計劃以及水庫蓄水期等內(nèi)容。5 影響導流技術的因素水利工程施工應與實際情況相結(jié)合，對導流技術運用中所面臨的阻礙進行判斷，將大壩施工作為實例，通常情況下，對于混凝土壩而言，應運用分期導流進行輔助施工，但分期導流只能在混凝土壩中得到適用，若在普通土壩中進行運用則會有不理想的導流效果。在高水頭水利大壩的后期導流中應運用不同形式的組合進行操作。與施工經(jīng)驗相結(jié)合，在對兩岸高程進行多層導流隧洞布置時，其影響因素主要來源于水文環(huán)境，施工區(qū)間的河流水文特性作為影響導流方式的關鍵因素，因此在水利工程中對導流

4、技術進行運用時會出現(xiàn)適用性范圍限制的現(xiàn)象。一般施工方應與水文條件中水流力度、流量特性、河流中混合液以及回旋流量相結(jié)合，有效調(diào)整施工中的導流技術，包括水流中的含泥沙狀態(tài)，若該項因素得到忽略，則會引發(fā)導流技術的開展受到不利影響。6 水利工程施工中導流技術的應用6.1 圍堰法作為施工導流中的一種常見方法，圍堰法結(jié)合不同的工程具體情況，又可將其劃分為全段圍堰和分段圍堰法兩種。全段圍堰法是通過在河流上對圍堰進行建設的方式使河道進行一次性截斷，在該狀況下，河水被圍堰建筑向旁邊的泄水建筑物中進行分流，并向下改為傾瀉。在對該種圍堰方法進行運用時，應與泄水建筑物的具體情況相結(jié)合，根據(jù)水量等因素將攔段的水流進行有

5、效地導流劃分，例如：涵洞、明渠以及隧洞等導流方式。對于較大水量或河床及較窄河槽的河流，則應在一次攔截后運用明渠的方式進行二次導流處理，從而實現(xiàn)導流技術的應用。而分段圍堰是與河流的具體情況相結(jié)合，使河流上的水工建筑物通過圍堰進行多段的劃分，當各段分期完成之后即可對整個工程結(jié)束操作。應與河流、河床及河槽等特點相結(jié)合，選擇性的對河床某岸或兩岸封堵等進行完成，實現(xiàn)河水能夠從變窄的河道內(nèi)流過，然后運用其他段的施工將河流的全部截斷進行實現(xiàn)，促使河流能夠完全從修建完成的圍堰建筑物上通過。分段圍堰的方法在河流河床較寬、工程施工期限較長以及河水流量較大的水利工程中得到適用。6.2 涵洞導流法的應用涵洞導流法是在

6、水利工程施工下游對圍堰擋水進行修筑，使原來的河水通過涵洞后向下游進行導向的一種施工導流方法。該方法通常在水閘及中小型土石壩等工程中得到適用。分期導流的后期導流也有運用涵洞導流的方式，通常情況下，與隧洞導流相比，涵洞導流有較大的施工工作面、施工速度快、施工靈活方便以及造價低等特點存在。涵洞導流可進行依山設置，或在灘層的表層進行設置。其次，應將涵洞設置為直線狀，使進出口有良好的形式存在，確保水利順暢，且不會有沖淤泥產(chǎn)生，避免有滲漏等問題出現(xiàn)。6.3 隧洞導流法的運用隧洞主要是指復雜的地形條件下對隧道進行設置。隧洞開挖的目的則是將工程施工過程中的導流問題得以實現(xiàn)，具體操作方式是在工程基坑的上下游對圍

7、堰進行修建，使河水通過隧洞傾瀉導流，所以，該方法的運用一般與固定建筑相結(jié)合。由于隧洞施工存在較大的施工難度，導致工程施工成本相對較高。所以，在地質(zhì)條件相對復雜且無法開挖明渠的地段上得到適用。6.4 明渠導流法的運用在導流施工中，明渠的運用能夠?qū)⒐こ毯拥郎舷掠沃g的導流得以實現(xiàn)，是在水利工程施工基坑的基礎上，通過在上下游對圍堰進行建造的方法實現(xiàn)水流的攔截。明渠導流在河流兩岸相對較緩的地勢上得到適用，具有淺灘或廢棄河道排水溝等施工地點，在施工過程中，由于具有較大水量，且地勢條件便于從明渠通過從而及時將水流排出，因此具有較低的施工難度，當存在適宜條件時，被應用較多。7 選擇導流方法時應考慮的因素筑物

8、的布置直接受到河流兩岸及河床的地質(zhì)條件的直接影響。若河流一岸或兩岸存在風化層薄、巖石堅硬以及抗壓強度足夠時，則對隧洞導流的選用最為適宜。若存在較厚的巖石風化層且容易破碎，或存在較厚的沉積灘地時，則應采用明渠導流的方式進行施工。在對分段圍堰導流法進行運用時，由于存在河床束窄，使過水斷面的面積減小，迅速增大了水流流速。為了確保河床不會受到較大沖刷，避免圍堰基礎掏空現(xiàn)象，應與河床地質(zhì)條件相結(jié)合，對河床可能束窄的程度得以確定。對于巖石河床而言，存在較強的抗沖刷能力，河床有較大的束窄程度，可能超過88%，流速提升至7.5m/s。而對于較厚覆蓋的河床而言，存在較差的抗沖刷能力，束窄程度小于30%，允許流速

9、控制在3.0m/s即可。7.1 地形條件壩區(qū)周圍的地形條件對導流方案的選擇產(chǎn)生較大影響。對于寬闊的河床河流而言，特別是在施工過程中存在過筏和通航要求的河流，應對分段圍堰法導流進行運用。當河床存在天然石島或沙洲時，應對分段圍堰法導流進行操作，對導流圍堰的布置提供便利，特別是縱向圍堰的布置。當存在兩岸陡峻、河段下窄以及山巖堅實的地區(qū)，且壩體無法實施分期建設的，應對隧道導流進行施工。而平原河道，河流的兩岸或一岸較為平坦，或能夠?qū)訛臣袄虾拥肋M行利用時，應運用明渠導流最為適合。7.2 水文條件化、水文變化的幅度、汛期洪水的延續(xù)時間、枯水期的長短、冰凍情況以及冬季流冰等因素的影響。通常情況下，對于流量大且河床寬的河流而言，應對分段圍堰法導流進行使用。山區(qū)河流存在較大水位變化幅度時，可運用允許基坑淹沒的導流方法，在一定時期內(nèi)通過過水圍堰和基坑淹沒的方式將洪峰流量得以宣泄。對于存在較長枯水期的河流，可對枯水期進行充分利用進行安全化施工，對于流冰的河流，應對流冰的宣泄問題實施充分考慮，避免有流冰奎塞問題發(fā)生，從而對泄流產(chǎn)生影響，引發(fā)導流建筑物破壞現(xiàn)象產(chǎn)生。7.3 綜合利用施工期間的河流在施工過程中，為了使通航、供水、漁業(yè)、水電站運轉(zhuǎn)以及灌溉的需求得到滿足，最為復雜的則是將導流問題得到解決。特別是在具有通航要求的河流上，通常情況下應對分段圍堰法導流進行運用。8 結(jié)論總之，作為水利工程施工