導(dǎo)流施工技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用研究

楊繼華+鄭志偉

摘 要：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展下，人們對(duì)水利工程提出了更多的要求。應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)的技術(shù)手段將水利水電工程的發(fā)展速率加以提高。只有這樣才能夠在相關(guān)領(lǐng)域得到更廣泛的使用。當(dāng)前，在水利水電工程開展施工的過程中，施工導(dǎo)流是工程的一個(gè)內(nèi)容，，而且也對(duì)其發(fā)展起到了重要的作用。本篇文章主要是講述了導(dǎo)流的施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：水利工程；導(dǎo)流；施工技術(shù)

水利工程對(duì)于提高我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平有著重要的意義。然而，在對(duì)水利工程開展施工的時(shí)候，還應(yīng)當(dāng)對(duì)存在的不足之處引起必要的重視。依據(jù)這一點(diǎn)問題就需要對(duì)其采取恰當(dāng)?shù)氖侄螌?duì)存在的不足之處進(jìn)行處理，科學(xué)有效地促使水利水電工程可以順利的開展。相關(guān)單位在采取導(dǎo)流施工的過程中，還應(yīng)當(dāng)對(duì)對(duì)其技術(shù)本身特征及其相關(guān)方面做到熟練的掌握，確保該技術(shù)可以在水利工程中發(fā)揮出重要的作用。本篇文章主要是講述了導(dǎo)流施工的兩種方式，以及探討了全段圍堰法的泄水類型以及施工措施。

1 施工導(dǎo)流方式的種類

1.1 全段圍堰法導(dǎo)流

全段圍堰法，是主河道被全段圍堰一次攔斷，水流被導(dǎo)向旁側(cè)的泄水建筑物。其多用于河床狹窄，基坑工作面不大，水深流急、覆蓋層較厚難于修建縱向圍堰，難于實(shí)現(xiàn)分期導(dǎo)流的工程。同時(shí)，全段圍堰法的泄水類型還分為明渠導(dǎo)流、隧洞導(dǎo)流、涵管導(dǎo)流和渡槽導(dǎo)流4種。

1.2 分段圍堰法導(dǎo)流

分段圍堰法就是水流通過河床外的束窄河床下泄，后期通過壩體預(yù)留缺口、底孔或其他泄水建筑物下泄。其適用于河床較寬，流量大，工程工期較長(zhǎng)的工程。同時(shí)，分段圍堰法又分為底孔導(dǎo)流和缺口導(dǎo)流兩種。

一般，在選擇何種導(dǎo)流方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)水利工程的實(shí)際情況和工程自身的具體要求，選擇最為合適的導(dǎo)流方法。首先，應(yīng)考慮水利工程的水文條件，如，河道流量大小、水位的變化幅度、汛期洪水的持續(xù)時(shí)間、枯水期的時(shí)間長(zhǎng)短、冬季冰凍狀況等；其次，在初期導(dǎo)流階段，當(dāng)建筑物的型式確定之后，主要結(jié)合基坑是否過水問題，從臨建投資、工期、度汛安全等方面進(jìn)行深入比較何種方式最為妥當(dāng)；第三，應(yīng)考慮施工期通航、過木、排冰、水庫的提前淹沒等外部環(huán)境問題；第四，應(yīng)結(jié)合水利工程的地質(zhì)地形條件、水能指標(biāo)等，考慮工程周邊建筑物的分布、水庫的蓄水問題、下游的生態(tài)環(huán)境和居民的搬遷計(jì)劃等。

2 全段圍堰法的幾種泄水類型

2.1 明渠導(dǎo)流

明渠導(dǎo)流是在河岸或者河灘上開挖渠道，在基坑的上下游修建橫向圍堰，河水經(jīng)渠道下泄。其適用于壩址河床較窄但分期導(dǎo)流困難、導(dǎo)流流量大但地質(zhì)條件不好、施工期有通航、排冰和過木要求的工程。在選擇明渠導(dǎo)流方案時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

2.1.1 導(dǎo)流明渠的布置

（1）通常情況下，導(dǎo)流都應(yīng)該設(shè)置在空曠寬敞的地方，例如臺(tái)地、古河道附近。明渠中的水流一定要暢通，以免出現(xiàn)水流堵塞，不能正常的泄水，因此，明渠轉(zhuǎn)彎的直徑應(yīng)該大于渠底，而且是其寬度的5倍或者是以上，這樣才能保證水流的暢通。在明渠的渠身上，要有軸線，而且軸線的位置，而且軸線的位置要伸出圍堰。將軸線控制在水平位置上，這樣才能有效的防止水沖擊。（2）在設(shè)置明渠的軸線時(shí)要控制明渠的長(zhǎng)度而且在挖掘渠道的時(shí)候，注意挖掘的深度，要讓明渠的進(jìn)出口位置與上游的水相接，明渠與主河道中有夾角，將角度控制在30°以內(nèi)。（3）明渠的進(jìn)出口要按照一定的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，例如遵循不沖、不淤等標(biāo)準(zhǔn)。在確定進(jìn)出口形狀的時(shí)候，要對(duì)位置實(shí)驗(yàn)而且是不斷的調(diào)整形狀。（4）一般情況下，在設(shè)計(jì)明渠的進(jìn)出口高度時(shí)，按照該位置的水流情況設(shè)計(jì)，而且進(jìn)出口位置要能適合水利施工的要求，例如通航以及排冰等。在向下挖掘的時(shí)候，要控制挖掘的數(shù)量，將明渠的進(jìn)出口位置抬高。

2.1.2 導(dǎo)流明渠斷面設(shè)計(jì)

（1）明渠斷面尺寸的確定。在設(shè)計(jì)明渠的尺寸上面，要以導(dǎo)流的流量為標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也要結(jié)合地形以及地質(zhì)情況，因?yàn)檫@些條件決定了水的流量以及速度，所以要綜合分析之后，確定明渠斷面尺寸。（2）明渠斷面形式的選擇。在最初設(shè)計(jì)的時(shí)候，如果將明渠的斷面設(shè)計(jì)成梯形，可是明渠的底部的巖石很堅(jiān)硬，那么就要改變?cè)O(shè)計(jì)形狀，使其變?yōu)榫匦?。明渠還有通航以及截流的作用，為了保證功能，在設(shè)計(jì)明渠的時(shí)候，還可以將其設(shè)計(jì)成復(fù)式梯形。

2.1.3 明渠糙率的確定。明渠粗糙是由于河床不規(guī)則造成的，而且岸壁也不符合要求。而且粗糙的程度會(huì)影響水流運(yùn)動(dòng)，甚至是造成能量損失。糙率是綜合的指標(biāo)，人們可以通過糙率來判斷斷面的泄水能力。影響糙率的因素有很多，如果使用的挖掘方法不當(dāng)，材料不符合規(guī)定，而且渠的底部不平整，都會(huì)影響糙率。在橋梁工程中糙率是設(shè)計(jì)參數(shù)，影響著設(shè)計(jì)效果。因此在實(shí)際的工程中，在確定糙率的時(shí)候要先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.2 隧洞導(dǎo)流

2.2.1 導(dǎo)流洞位置的選擇：在布置隧洞時(shí)，應(yīng)盡量縮短洞線長(zhǎng)度。當(dāng)壩址位于河灣地段時(shí)，宜將洞線布置在凸岸。

2.2.2 在設(shè)置隧洞軸線的時(shí)候，一般都是按照直線的方式，也有少數(shù)情況將其設(shè)置為曲線，當(dāng)軸線是曲線，要保證彎處的半徑大于隧洞的直徑，其直徑要超過隧洞的寬度。彎曲的度數(shù)一般都小于60°彎道的首位位置都應(yīng)該有一段直線，而且直線的長(zhǎng)超過隧洞的直徑。隧洞的流水要暢通，這樣才能讓水全部的排出去，在隧洞的進(jìn)出口位置與水流呈小于30°的夾角?？梢愿鶕?jù)水流的情況適當(dāng)?shù)脑龃蠼嵌取?/p>

2.2.3 隧洞間的凈距、隧洞與永久建筑物間距、洞臉與洞頂圍巖厚度等，均應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)和應(yīng)力的要求。

2.2.4 隧洞進(jìn)口的高程多由截流控制，出口的高程由下游消能設(shè)施控制，并結(jié)合考慮截流落差、通航、過木及封堵條件等；隧洞底坡的選擇與進(jìn)、出口高程相關(guān)，一般采用1‰-4‰，也有采用平底的；洞底按需要設(shè)計(jì)成緩坡或陡坡，但避免出現(xiàn)反坡。

2.3 涵管導(dǎo)流

2.3.1 選擇用涵管導(dǎo)流的方式時(shí)，要保證壩體以及涵管的外壁沒有滲漏，這樣才能保證導(dǎo)流的效果。因此要在涵管的外壁上設(shè)置節(jié)流環(huán)，而且是在整段的涵管上設(shè)置，這樣可以有效的控制滲流量。還能保證水流的速度。

2.3.2 管道中的水流大，而且是長(zhǎng)時(shí)間的被水沖刷，因此在導(dǎo)流之前，要堅(jiān)持管道，保證內(nèi)部是完好的，沒有破壞現(xiàn)象。當(dāng)在檢查的時(shí)候發(fā)現(xiàn)了滲水，就要馬上封堵。如果滲水的情況很嚴(yán)重，完全封堵沒有效果，那么可以采用引排的方式，這樣可以保證封堵的效果。

結(jié)束語

通過以上內(nèi)容的論述，可以得知：隨著水利工程施工技術(shù)的日益完善下，將工作施工效率加以提升，并可以最大程度起到節(jié)約資金的目的，是當(dāng)前工程施工中必須考慮的問題。將導(dǎo)流施工手段應(yīng)用到水利水電工程中有著顯著的效果。這里值得注意的是，隨著導(dǎo)流技術(shù)的開展，相關(guān)人員必須要遵循施工基本要求，只有這樣才能夠確保工程的整體水平。施工過程中制定出一個(gè)科學(xué)的導(dǎo)流方案，這樣才能保證導(dǎo)流的效果。只有導(dǎo)流方案正確了，才能保證導(dǎo)流順利施工。

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作者簡(jiǎn)介：楊繼華，身份證號(hào)：210726198309224510。

鄭志偉，身份證號(hào)：23212619810204235x。