刍议水利工程中的施工导流技术

谢世军

(江西省南康市章江灌区管理局，江西 赣州 341000)

刍议水利工程中的施工导流技术

谢世军

(江西省南康市章江灌区管理局，江西 赣州 341000)

水利工程不但涉及到我国工农业生产，还关系到能源资源的可持续发展问题，故建设水利工程是发展经济，增强国力的重要战略举措。随着科学技术的发展，水利工程施工也获得了长足的进步，而施工导流技术就是在不断的技术创新中逐渐完善起来的。文章主要针对全段围堰导流的相关技术进行了分析，旨在加深人们对水利工程施工导流技术的了解，以期能够更好地促进水利工程施工技术的发展。

水利工程；施工导流；全段围堰；技术方法

1 全段围堰导流技术简述

全段围堰导流技术，是在河流的上下游分别设置拦河围堰，在此基础上修筑泄水建筑物，当上游来水的时候，就能及时做好水流的牵引[1]。一般来说，施工应该选择排干的基坑进行，当工程完成或是快要完成，以往的临时泄水道需要及时堵住。从上述的阐述能够看出来，全段围堰导流涉及的空间位置较大，在一次性围堰的配合下，才能完成建筑物的建造。具体来说，全段围堰泄水建筑物可以分为3类：①涵管导流；②隧洞导流；③明渠导流。

2 涵管导流技术

涵管导流技术对于水利工程的建设十分重要，当进行大坝修筑的时候往往会用到涵管导流技术，利用这项技术不但能够提升大坝的性能，还能更好地保证工程的质量。从材质上来说，钢筋混凝土结构是涵管的首选，在进行时候的时候，需要对其特性进行充分的了解，严格测试、检验钢筋混凝土的质量，只有这样才能更好地保证涵管导流技术作用的发挥[2]。

除了上述所说的钢筋混凝土结构的涵管，当存在特定的地形、地貌、施工情形下，在建筑物基岩中进行沟槽的挖掘，并在其上面以钢筋混凝土覆盖(也可以用混凝土)，若是存有必要的话，还可以对其进行衬砌，这样也形成了一个有效的涵管。这种方式的涵管，在经济性上有更好地保障。但是，也应该看到涵管在泄水能力上并不是十分强，故而当需要利用这种导流技术的时候，需要对河流的具体情况进行考察，若是河流的流量较小，或是河流的枯水期导流，则可以选用这种技术，而河流的流量较大的时候，一般不选用这种导流方式。坝体防渗机构与涵管外壁有时候会发生渗流的状况。

为此，节流环的设置显得十分必要，在涵管的外壁均匀地设置节流环能够使渗流量得到很好地延长，使渗流的坡度降低，这样就能使渗流的破坏作用减小[3]。

3 隧洞导流技术

3.1 应用条件

并不是所有的河段都可以用隧洞导流的方法，其需要一定的应用条件才能成行，具体来说，可以从如下方面来分析：①导流流量不大。因为隧洞导流可供泄水的量不是很大，故而需要对河流的流量进行检测，如是太大的话，则不能使用这个方法[4]。②地势窄、峭，只有坝址所在的河床比较狭窄，且地形较为陡峭的话，才能适用隧洞导流的方式。③地质条件良好，只要保证河流两岸的地质条件，才能使隧洞充分发挥其应有的功能，不至于产生垮塌。

3.2 布置要求

在分析了隧洞导流的应用条件之后，还需要对其布置条件进行分析，一般来说，应该注意如下几个方面的内容：①为了更好地保证隧洞施工的安全和顺利，不但需要保证隧洞轴线的地质条件，还需要保证隧洞眼线的地质条件，这样才能使隧洞的功能得以更好地发挥；②直线的轴线布置对于隧洞是最好的，当必须要转弯的时候，应该确保转弯的半径>5个洞宽的长度，整个隧洞的转角应该在60°以上，且需要在转弯的首尾设置直线段，且需要保证其长度在3～5个洞宽之内，进出口引渠轴线也是需要注意的一个重点，其和河流的流向应该保持>30°的夹角，只有保证以上这些条件，才能更好地保证隧洞的安全；③应该按照结构和应力的要求对隧洞间净距、洞脸与洞顶围堰厚度等把握。

4 明渠导流技术

4.1 应用条件

明渠导流也需要具备一定的条件才能成行，当其存在如下情况的时候，可适时考虑利用明渠导流技术：①坝址河床窄，若是利用分期导流的话难以施行；②河流的导流任务比较大，其坝址所在的地质条件难以进行隧洞的开挖；③在施工的时候，还有其他方面的要求，诸如通航、过木 ；④工期比较紧张，无论是挖洞经验还是挖洞设备都不是十分完善。从国内外的具体实践来看，若是某坝址可以采用明渠导流，也可以采用隧洞导流的话，那么明渠导流是一般会采取的方式。之所以会选择明渠导流的方式，首先就是这种方式可以适用大型设备，这样就能更好地提高施工的效率，保证施工进度，从而保证主体工程更早地进行。若是在施工的这段时间，河道还有其他方面的要求，诸如通航、排冰等，在比较之下，显然明渠导流优势更加明显。

4.2 布置要求

在分析了明渠导流的应用条件后，需要对明渠导流的布置进行分析，具体来说，主要可以从如下2个方面来看：①轴线位置的选择。一般来说，较宽的台地、古河道一案等应该选为明渠布置所在地；在进行渠身轴线设置的时候，应该保持其能够伸出上下游围堰外坡脚，为了更好地起到防冲的效果，其水平距离应该设置在50～100m；在开挖明渠的时候，应该使其进出口与上下游水流联系在一起，且其交汇的交角应该保持在30°以内，这样才能更好地减少对原河道的冲击；明渠的转弯半径也有所规定，要使水流保持畅通，其转弯半径应该≥5倍渠底宽；在对明确的轴线进行布置的时候，应该尽量减少明确的开挖长度以及开挖深度。②进出口以及高程确认。为了使明渠和河道交汇的时候不冲、不淤，无回流，应该对明渠进出口的形状以及位置进行调整，以使这个目标得以实现；按照截留设计对进口的高程进行选择，而出口的高程控制主要是要达到下游效能的需求；为了使通航、过木等需求能够得以满足，应该对明渠进出口高程以及水流进行调整，这样才能充分发挥其效用。上面的条件若是满足的话，应该尽量使进出口高程抬高，这样才能更好地减少水下开挖量，减小明渠开挖的难度。

4.3 断面设计

1)尺寸的选择。设计到流量是确定明确断面尺寸的决定因素，此外，其还受到如下因素的影响：①坝址的地质条件；②允许抗冲流俗影响；③断面尺寸与围堰组合。只有充分把握这些因素，进行综合分析，才能更好地确定明确的断面。

2)形式的选择。一般来说，往往将明渠断面设计成梯形；若是渠底的基岩十分坚硬的话，矩形也可以发挥效用；若是还需要考虑到通航、截留等因素的话，明渠还可以被设计成复式梯形断面。

4.4 明渠封堵

在对明渠进行结构布置的时候，应该将封堵也考虑在内，若是在主河道施工的过程中还有其他的任务，诸如通航、排冰等，致使明确设计较宽的时候，可将闸墩设置在明渠内，这样对于后期的封堵有很大的好处。若是没有其他的任务的话，在其正式通水前，对其高程进行控制，且设置相应的导流底孔以及必要的缺口，这样一旦明确完成任务就能更好地进行泄流。

[1]高淑红.水利工程施工技术发展探讨[J].中国新技术新产品，2011(23)：57.

[2]张凤侠，周岩.浅谈水利工程施工导流[J].科技创新导报，2012(08)：126.

[3]谭志明.关于如何选择施工导流方法的探讨[J].中国高新技术企业，2009(05):161-162.

[4]文丰.水库坝基防渗漏施工措施[J].中国高新技术企业，2010(13):131-132.

1007-7596(2014)01-0109-02

2013-07-09

谢世军(1975-)，男，江西赣州人，工程师。

TV551

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