水利水電工程中的施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)

■蔡宇欣 ■江西金業(yè)建設(shè)工程有限公司，江西 吉安 343000

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國水利水電工程建設(shè)得到進一步的發(fā)展。我國水利水電工程建設(shè)中的重要工程項目就是施工導(dǎo)流工程，原因在于它關(guān)系到水利水電工程的施工質(zhì)量和經(jīng)濟效益。選擇合適的施工導(dǎo)流方案和圍堰技術(shù)，不僅可以降低水利水電工程的建設(shè)成本，還能夠增加水利水電工程建設(shè)的安全性。在水電工程的建設(shè)中，施工導(dǎo)流通常是指對于河道中的水流進行適當(dāng)?shù)闹敢墓こ檀胧?。實際的施工中，一般是把施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)結(jié)合使用，從而確保水利工程的施工質(zhì)量。

1 水利水電工程施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)的概述

在水利水電工程的施工中，考慮施工河道的復(fù)雜環(huán)境，通過引流的方法把河水繞過施工現(xiàn)場，確保水利水電工程的順利施工，這就是施工導(dǎo)流。在大壩的修建中，必然會用到導(dǎo)流的技術(shù)。在水利水電工程的建設(shè)中，需要提前的制定施工導(dǎo)流方案，確保工程的施工質(zhì)量和安全。施工導(dǎo)流三個階段:前期導(dǎo)流計劃在河床上利用圍堰擋住流水，確保水壩建設(shè)的順利進行;中期導(dǎo)流環(huán)節(jié)，依據(jù)壩高度和汛期河水的高度確定庫存注水量，從而提高大壩的抗洪能力;后期是依據(jù)導(dǎo)流活水設(shè)計和建設(shè)大壩。圍堰技術(shù)在大壩的修建中是一項必不可缺少的技術(shù)，任何類型的水利水電工程建設(shè)中，一定會使用圍堰設(shè)施，因此要重視圍堰設(shè)計的使用。對于大型的水利樞紐工程建設(shè)來說，必須通過模型來完成圍堰檢驗的工作，從而確保工程的順利進行。圍堰在設(shè)計方案中起到阻止水流沖刷河道的作用，這樣可以相應(yīng)的減少設(shè)備的運輸費用，緩解泄水困難的狀況。圍堰橫截面隨著水流的沖刷必須越來越小，這樣就提高了圍堰設(shè)計的要求。

2 水利水電工程施工導(dǎo)流的劃分原則和施工導(dǎo)流方案

在水利水電的施工中，導(dǎo)流方案的設(shè)計需要依據(jù)施工現(xiàn)場基坑的施工工程量的大小來決定。如果基坑內(nèi)的工程的施工量比較大，這樣工程不能在截流后的一個枯水期完成，此種情況下需要依據(jù)全年標準設(shè)計導(dǎo)流期，而且對于未完工的工程進行保護，防止出現(xiàn)壩體溢水以及基坑過水的現(xiàn)象。如果基坑內(nèi)的施工工作量較小，能夠在枯水期完工，這樣就依照枯水期的河水流量來設(shè)計導(dǎo)流方案。在水利水電的施工中，依據(jù)不同的施工環(huán)境選擇不同的導(dǎo)流方式，因為合適的導(dǎo)流方式可以為工程的施工提供良好的施工環(huán)境，能夠確保工程的順利開展。導(dǎo)流方式受到眾多因素的影響，例如壩址區(qū)地質(zhì)地形條件、主體工程設(shè)計方案、工期、圍堰施工的條件、不同階段大壩的截流和蓄水的情況、施工材料的準備情況等因素，因此在選擇導(dǎo)流方式時，需要充分的考慮各種因素，選擇合適的導(dǎo)流方式。在某些特殊的情況下，導(dǎo)流方案甚至決定工程設(shè)計的方案。目前，我國普遍采用兩種導(dǎo)流方案進行導(dǎo)流:一是全段圍堰法導(dǎo)流。全段圍堰法導(dǎo)流適用于枯水期水流量不大、河道狹窄的河流，這種導(dǎo)流方法依據(jù)導(dǎo)流建筑物的類型的不同，可以分為隧道導(dǎo)流、河床內(nèi)的導(dǎo)流以及明渠導(dǎo)流。全段圍堰法導(dǎo)流一般是指在河床內(nèi)距主體工程軸線上修建截斷河道的圍堰，而河道中的水通過臨時泄水道或者永久泄水建筑進行泄水。二是分期圍堰法導(dǎo)流。分期圍堰法導(dǎo)流適用于河道寬、水流量大的工程，它主要是指河道水流通過缺口、明槽等途徑進行泄水。這種方法分為前后兩期，前期通常是通過被束縛的河床進行導(dǎo)流，而后期采用建造的泄水道進行導(dǎo)流。

3 水利水電工程中圍堰技術(shù)的應(yīng)用

在水利水電工程的施工中建造臨時的擋水建筑物，目的是在河水導(dǎo)流期間，防止水流進行到基坑中，為水利水電工程的施工提供便利的施工環(huán)境。圍堰在施工結(jié)束后可以拆除，而且不會影響到工程的施工質(zhì)量。常見的圍堰主要有下列的類型:一是不過水土石圍堰。不過水土石圍堰，具有就地取材、施工方便、成本低、便于拆除的特點，它是一種應(yīng)用最廣泛的圍堰。這種圍堰能夠充分的利用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧?，具有極強的適應(yīng)性。不過水土石圍堰的工程量比較大，而且在汛期需要采取一定的防護措施。二是過土石圍堰。在采用淹沒基坑的導(dǎo)流方案中，必須保證圍堰能夠安全過水，此時圍堰必須克服水流對堰體的滲透壓力引起的堰體深層滑動現(xiàn)象和水流對堰體表面的沖刷。常見的過水土石圍堰主要有加筋過水土石圍堰和混凝土板護面過水土石圍堰。加筋過水土石圍堰在堰體內(nèi)部埋設(shè)水平錨筋防止堰體滑動，在圍堰下游坡面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)防止河流下游坡滑動?；炷涟遄o面過水土石圍堰是在上游和下游采用砼面板來保護堰體，防止堰體被水流破壞的土石圍堰。這種圍堰具有良好的防水性，應(yīng)用比較廣泛。三是混凝土圍堰?；炷羾呔哂蟹浪院谩⑹┕ぷ鳂I(yè)里量小的特點。在我國水利水電工程的施工中，大多使用混凝土圍堰的橫向圍堰。

4 圍堰的平面布置和堰頂高度

圍堰的平面布局受到水利水電工程建筑物體的輪廓、堰體的排水設(shè)施、施工的模板、交通運輸?shù)缆返纫蛩氐挠绊懀虼藝哌M行平面布局時，需要充分的考慮各種因素的影響。通常的情況下，水利水電工程建筑物輪廓和基坑縱向坡趾距離控制在2米的范圍內(nèi)，其與橫坡趾的距離應(yīng)該大于20米。圍堰的平面布局對于水利水電工程具有重要的影響，如果布局不當(dāng)，就會帶來安全隱患。圍堰的圍護基坑面積過小，容易導(dǎo)致水流不暢，最后危及到圍堰的安全。為了保持圍堰的安全性，在圍堰平面布局時，需要充分的考慮各種因素。目前我國水利水電工程中圍堰建筑多采用粘土心墻防滲型土石圍堰。依據(jù)相關(guān)規(guī)定在超過靜水位0．6米處設(shè)計防滲體保護圍堰。確定堰頂高度還需要考慮水位的雍高、堰體施工的沉降以及圍堰頂部防護結(jié)構(gòu)。

5 結(jié)語

圍堰技術(shù)和施工導(dǎo)流工程建筑關(guān)系到整個水利水電工程建設(shè)的重要因素。施工導(dǎo)流設(shè)計的方案關(guān)系到整個水利水電工程的施工現(xiàn)場布局，而且和截流蓄水工作具有密切的聯(lián)系。圍堰技術(shù)導(dǎo)流工程是水利水電工作的核心，關(guān)系到工程資源的優(yōu)化和經(jīng)濟效益的提高，因此設(shè)計人員需要依據(jù)施工的具體情況，選擇合適的導(dǎo)流方式，進而提高水利水電的施工質(zhì)量。

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