淺談水利工程施工中導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用

張建 朱坤振 畢寒柯

菏澤市黃淮水利設(shè)計(jì)咨詢有限公司 山東菏澤 274000

摘要：隨著改革開(kāi)放戰(zhàn)略的實(shí)施和經(jīng)濟(jì)全球化的不斷深入發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展取得了舉世矚目的成就。經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力也為我國(guó)水利工程建設(shè)提供了有力的平臺(tái)，為我國(guó)的水利工程技術(shù)的更新?lián)Q代創(chuàng)造了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。水利工程向大規(guī)模機(jī)械化發(fā)展，其中導(dǎo)流施工技術(shù)因符合水利工程的發(fā)展潮流而被越來(lái)越多的施工單位所采納。導(dǎo)流施工是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在其應(yīng)用的過(guò)程重要要對(duì)其影響的各個(gè)因素進(jìn)行全方位評(píng)估，本文主要從施工導(dǎo)流技術(shù)、導(dǎo)流方式的類型、導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用三個(gè)方面展開(kāi)論述。

關(guān)鍵詞：水利工程；導(dǎo)流施工技術(shù)；類型；應(yīng)用

水利工程是人類利用自身智慧對(duì)山川湖泊等合理的改造，水利工程的建設(shè)是人類更好地與大自然和諧相處，讓自然為人類帶來(lái)更多的福利。水利工程的建造結(jié)果是可喜的，但是在其建造的過(guò)程當(dāng)中是極其艱辛的。一般而言，水利工程都建造于地勢(shì)較高、地質(zhì)復(fù)雜的地區(qū)，這就為水利工程的建設(shè)施工帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。水利工程施工要綜合、全面考慮地質(zhì)構(gòu)造、氣候條件、水流大小等多種影響因素。隨著施工技術(shù)的發(fā)展，尤其是導(dǎo)流施工技術(shù)的廣泛采用，有效的緩解了當(dāng)前施工技術(shù)面臨的諸多難題。對(duì)水利工程施工中導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用展開(kāi)論述，對(duì)于加深從業(yè)者對(duì)導(dǎo)流施工技術(shù)的認(rèn)識(shí)，讓其創(chuàng)造出更大的社會(huì)價(jià)值具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。

1.水利工程施工導(dǎo)流技術(shù)

水利工程在施工的過(guò)程當(dāng)中，流水的影響是很大的，為盡可能保證施工高效安全的進(jìn)行，就需要將流水進(jìn)行改道以繞過(guò)施工的區(qū)域，要到達(dá)這個(gè)工程施工要求就要對(duì)流水進(jìn)行施工導(dǎo)流。施工導(dǎo)流最大的優(yōu)點(diǎn)是改變了原來(lái)施工區(qū)潮濕多水的環(huán)境特征，為施工單位創(chuàng)造了相對(duì)干燥的施工區(qū)域。水利工程所說(shuō)的施工導(dǎo)流技術(shù)就是指對(duì)水流進(jìn)行引導(dǎo)和控制而采用的技術(shù)方式。施工導(dǎo)流技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)性的工程技術(shù)，它主要包括截流、基坑排水、下閘蓄水等三個(gè)工程施工環(huán)節(jié)，各個(gè)施工環(huán)節(jié)都是密切先聯(lián)系的，倘若其中一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)都會(huì)影響下一個(gè)環(huán)節(jié)的施工，進(jìn)而影響整個(gè)工程的施工質(zhì)量。就整個(gè)水利工程而言，施工導(dǎo)流技術(shù)無(wú)疑是工程進(jìn)行的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，它對(duì)于工程的實(shí)施規(guī)劃、施工安全、施工期限等因素都會(huì)產(chǎn)生影響。因此，施工人員要對(duì)施工導(dǎo)流技術(shù)的特點(diǎn)具有清晰明確的把握：第一，施工導(dǎo)流技術(shù)影響因素眾多，施工導(dǎo)流技術(shù)往往要處理復(fù)雜的地質(zhì)特征，除此之外還要考量相關(guān)的社會(huì)因素，因此該技術(shù)的實(shí)施要綜合考慮地質(zhì)條件、氣候特征、居民遷移、周邊建筑物安全穩(wěn)定等諸多因素；第二，水利大壩的地址選擇，水利工程導(dǎo)流技術(shù)的實(shí)施要重點(diǎn)考慮大壩的選址問(wèn)題，選址的科學(xué)得當(dāng)與否往往關(guān)乎到整個(gè)工程的成敗，在其選擇的過(guò)程當(dāng)中除了考慮外在的環(huán)境因素和社會(huì)因素外，還要考慮施工的技術(shù)難度問(wèn)題，在周全考核之后選擇科學(xué)合理的地點(diǎn)；第三，水電供給系統(tǒng)的布置，導(dǎo)流施工技術(shù)的實(shí)施需要水電系統(tǒng)持續(xù)為其提供施工動(dòng)力，因此要布置完善、安全的水電供給系統(tǒng)，一般施工順序是先布置導(dǎo)流明渠再其基礎(chǔ)上再選擇科學(xué)合理的水電系統(tǒng)安置地點(diǎn)；第四，施工計(jì)劃的編制，導(dǎo)流施工技術(shù)較為復(fù)雜，這就需要完善、周密的施工計(jì)劃指導(dǎo)施工人員進(jìn)行施工工作，施工計(jì)劃不要一味的追求施工進(jìn)度，要將技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)合理性、施工安全性等納入到施工計(jì)劃的編寫(xiě)環(huán)節(jié)。

2.水利工程導(dǎo)流方式的類型

就目前的工程應(yīng)用現(xiàn)狀而言，水利工程導(dǎo)流方式主要有隧洞導(dǎo)流和明渠導(dǎo)流兩種形式，這兩種類型分別適用于不同的地質(zhì)類型。需要工程技術(shù)人員在施工過(guò)程中根據(jù)實(shí)際狀況靈活的選擇。

2.1隧洞導(dǎo)流

河流所處的地質(zhì)環(huán)境是復(fù)雜多樣的，位于山區(qū)的河流被巖石環(huán)繞，河床較為堅(jiān)固而且河流的寬度較窄，倘若在此類型的河流修建水利工程，隧洞導(dǎo)流較為適宜。雖然隧洞導(dǎo)流解決了山區(qū)河流地質(zhì)復(fù)雜的狀況，但是它也有其自身的缺陷。第一，隧洞施工與其他施工方式相比明顯增加了施工方的資金投入，而且其對(duì)于設(shè)備的要求較高；第二，隧洞導(dǎo)流排泄水的能力較差，因此在河流水量較大或是處于汛期的時(shí)段通常不宜采用。

2.2明渠導(dǎo)流

明渠導(dǎo)流是導(dǎo)流方式的另一種類型，本文從明渠導(dǎo)流的適用條件和明渠導(dǎo)流的布置兩方面展開(kāi)探討。第一，明渠導(dǎo)流的適用條件，明渠導(dǎo)流的適用條件與隧道導(dǎo)流相比是相對(duì)的，在施工的過(guò)程當(dāng)中，如果水利工程的周?chē)欣虾拥?，就可以采用明渠?dǎo)流的形式，一方面可以將老河道充分的利用，另一方面可以減少施工方不必要的財(cái)力、物力、人力的投入，從而加快施工的進(jìn)度。如河流位于地勢(shì)較為平坦的區(qū)域或是寬廣灘地的平原上可以采用明渠導(dǎo)流的形式，將渠道布置在河岸或是河灘上，在基坑上下進(jìn)行圍堰的修筑，河水通過(guò)渠道排泄出去。第二，明渠導(dǎo)流的布置，明渠導(dǎo)流的布置要包含以下幾個(gè)環(huán)節(jié)（1）布置明渠導(dǎo)流軸線，為保證軸線的精確，要盡可能將其布置在河床沿岸有較寬古河道、臺(tái)地和埡口的位置。軸線的水平距離有明確的規(guī)定，其水平距離至少要達(dá)到防沖要求，除此以外明渠軸線的設(shè)置應(yīng)盡可能將渠長(zhǎng)度縮短，以防止深度開(kāi)挖的情況；（2）明渠進(jìn)出口的布置，進(jìn)出口不能脫離河流，要與河流的上下水流相貫通；（3）明渠的轉(zhuǎn)彎半徑，明渠不可能呈直線型布置，轉(zhuǎn)彎是不可避免的，為減少河流流通的阻力以減少河流對(duì)于明渠的沖刷作用，在轉(zhuǎn)彎處要適當(dāng)加大明渠的轉(zhuǎn)彎半徑，依照工程的施工要求，其半徑至少要達(dá)到明渠寬度的五倍。

3.水利工程施工中導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1前期準(zhǔn)備工作

前期的準(zhǔn)備工作往往決定著導(dǎo)流施工技術(shù)的施工效果，因此工程人員要對(duì)其格外注意。前期的準(zhǔn)備工作主要從兩方面著手：第一，確定導(dǎo)流方式，對(duì)施工的環(huán)境進(jìn)行多方位的考核，權(quán)衡施工的利弊，并與導(dǎo)流施工形式的適用形式相結(jié)合以此來(lái)確定科學(xué)合理的導(dǎo)流方式；第二，導(dǎo)流的標(biāo)準(zhǔn)與導(dǎo)流時(shí)段的選取，導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)的選擇主要參考導(dǎo)流建筑物的級(jí)別與導(dǎo)流建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)，并以此為依據(jù)采用恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)流時(shí)段的選擇不是固定的，也要根據(jù)施工的實(shí)際情況靈活的加以調(diào)整。

3.2具體導(dǎo)流施工技術(shù)

施工技術(shù)主要包括：導(dǎo)流建筑物施工、主體工程施工、閘壩混凝土施工、船閘施工。導(dǎo)流建筑物施工：各圍堰石碴填筑必須在清挖基礎(chǔ)部位的表層覆蓋層，按一定的邊坡進(jìn)行拋塊石截流形成戧堤臨時(shí)擋水，河水通過(guò)相應(yīng)的導(dǎo)流建筑物流向下游，此時(shí)可開(kāi)始施工各圍堰，進(jìn)行\(zhòng)"粘土填芯及堰體加高培厚壓實(shí)等；主體工程施工：河床基坑部分的開(kāi)挖，在圍堰閉氣\"基坑抽水后隨即修建基坑的施工道路，作好下基坑開(kāi)挖的準(zhǔn)備工作；閘壩混凝土施工及船閘施工：要綜合考慮和分析船閘、閘壩各結(jié)構(gòu)的相互制約關(guān)系、施工場(chǎng)地制約條件、船閘技術(shù)要求等因素采用合理的技術(shù)手段。

3.3施工排水

對(duì)于基坑內(nèi)的施工廢水以及自然降水等明水，要在基坑的四周布置明溝通過(guò)明溝將明水引流到水坑內(nèi)，然后通過(guò)潛水泵將其抽到外部的河流內(nèi)。如果在基坑坡頂進(jìn)行小土埂填筑以及小明溝開(kāi)挖時(shí)就需要將地表水引到附近排水水系中，這樣就可以防止沖刷邊坡及流入基坑現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4.總結(jié)

水利工程施工中導(dǎo)流施工技術(shù)有著廣泛的發(fā)展前景，探究其應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義，工程技術(shù)人員要根據(jù)施工的實(shí)際狀況選擇恰當(dāng)?shù)氖┕?dǎo)流技術(shù)。

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作者簡(jiǎn)介：

張建（1980-）男，漢族，山東菏澤人，助理工程師，大學(xué)學(xué)歷，畢業(yè)于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)水利水電工程專業(yè)。