影响水利水电施工的导流因素及其施工要点探讨

雷关政（湖南欣盛建设有限公司，湖南　常德　415000）



影响水利水电施工的导流因素及其施工要点探讨

雷关政（湖南欣盛建设有限公司，湖南常德415000）

为了有效确保水利水电系统能够安全的运行下去，务必要加强对水利水电施工导流因素的分析，并明确其施工要点，基于此本文就对影响水利水电导流的因素以及就简单的工程案例简单的探讨了施工要点，以期保障导流工程能够顺利的进行。

水利水电；导流因素；施工要点

1　引言

开展科学的施工导流，其目的在于对水流实行有效拦截和引导，从而有效保障水利水电工程能够顺利的进行。因此如实了解水利水电工程施工导流因素，结合工程实际环境，掌握施工要点，对于制定正确的技术对策具有重要意义。

2　影响水利水电导流的主要因素

2.1水位变化

水位变化情况是影响导流的最基础的因素，主要包括：水位高低变化、水流流速、洪讯资料、来水流量、河道宽度等。水位变化直接关系到围堰的施工方案，对于长江等大宽度的河道，采用分段围堰是最合适的。对于水位高低变化悬殊且河道相对较窄的，最好采用基坑淹没方式。此二者都是为了能够实现洪峰期水流的快速排放。

2.2地形地貌

水利水电工程的施工现场的地形地貌，也决定了导流方式。例如：在秦岭地区，多为河流狭窄、山石坚硬的两山夹一沟地貌，多选用隧洞导流t如果河道侧旁地势平整，明渠导流最为经济适用。

2.3水文地质

水文地质，主要指的是流水的冲刷力，河岸岩石风化程度，河床地理环境等。例如：在冲刷力较大的地方，需要规范河床束窄程度，防止围堰被掏空，在河岸岩石风化程度较重的地方，多使用明渠导流。

2.4水工建筑物

在考虑水利水电工程的水工建筑物的安排位置的时候，优先需要考虑的是导流计划，做好溢流区与非溢流区的分布安排，根据不同的导流方式，安排好水工建筑物的位置与结构，避免重复拆除与修建，以减少施工成本。

2.5做好河道综合利用工作

一条河道，关系着周边的很多活动，影响着两岸人民的日常生活，因此，在做导流计划的时候，应该充分考虑河道的综合利用价值和不良影响，在航运、灌溉、城市供水、环境保护等方面做好控制工作，提高经济性价比。

3　水利水电工程导流施工要点

3.1明确水利水电工程导流计算要素

（1）水力计算

水力计算包括泄水能力、流水压力、冲刷力、水流脉动等，水力计算的精准与否，直接关系到导流建筑物的尺寸与形状，是设计导流方案的基础在实际工作中，对于重点水利项目或复杂的施工环境，必须进行导流模型实验，以获得更为详尽的水力数据支持。

（2）施工量计算与工程费用预算

在获取导流建筑物的尺寸与形状，在确定导流方案之后，就要由此计算施工量，土石方的挖填量、砌石方量、混凝土浇筑量、金属构件安装量等都要纳入计算范围进而制定施工步骤，规定施工量，预算工程费用，给出经济指标的上下线，形成具有指导作用的数据型文件，为实施导流方案提供支持。

（3）拟定施工计划

根据导流方案，拟定施工计划：①需要找出并拟定影响施工进度的控制节点，以节点为核心，安排好与之相关的施工内容，核算施工进度，编制施工进度计划表，确定各节点工程的施工时间，最大程度地提高时间利用效率，并加以论证。②根据施工进度方案，解析各个建筑的施工强度，并将其通过函数关系制定成图表，使之一目了然，既可以方便监督执行，又可以合理安排施工内容、调剂施工时间，以利于提高工程质量。

3.2明确水利水电工程导流施工方法

在水利工程的修建过程中，导流是分作两个阶段的。第一个阶段是修筑临时导流建筑。通过修筑围堰与泄水建筑物，将大坝主体所在位置用围堰加以环绕，截断水流进入施工现场，通过泄水建筑物把围堰中的存水排到河道中，保证围堰中的环境可以满足施工条件。第二阶段是修筑永久性导流建筑。作为水利水电工程在完工后的导流与泄洪之用。在实际施工过程中，在拆除挡水围堰之后，永久性导流建筑就承担起对上游来水的导流作用了。

3.2.1导流施工的主要方式

（1）围堰导流

围堰技术是利用当地土石材料，辅助以金属构架、混凝土砌块等材料，采用堆砌的施工方式，对河道进行拦截的导流技术。在河道宽阔、水流流量较大、工期较长、河道综合作用大的地方，一般使用分段围堰法，在河道较窄、流速缓慢、工期较短的地方，一般使用全段围堰法。全段围堰法。在将河道做一次性完全隔断后，在全段围堰的端头修建泄水建筑物，待到工程即将完工后，将泄水建筑物加以改造，根据当地环境，选择隧洞、底孔、涵洞、明渠等不同方式作为永久性导流建筑物。分段围堰法。根据河道宽度、水流冲刷力、地质地貌等条件，把河道分作2～3段，分期分段构筑围堰，完成各个阶段的工程，逐步形成一个完整的水利建筑整体。实施分段围堰施工，需要密切关注河床束窄对围堰根基的冲刷力，避免发生围堰被掏空的情况。

（2）孔洞导流

孔洞导流包括：涵洞导流、隧洞导流、底孔导流。在下游围堰底部修筑涵洞，将基坑中的存水导向下游的导流方法，称作涵洞导流。涵洞导流多用于中小型水库工程。利用水库旁侧的山体中挖掘隧洞，实现导流的方法称作隧洞导流。隧洞导流的工程造价虽然较高，但是可以作为水利工程的永久性导流建筑使用，因此，在山势险峻的西部地区，隧洞导流依然是较为普遍的施工导流方法。

在大坝体内部，建造混凝土泄水孔洞，实现导流的方法称为底孔导流。该方法多用于分期建筑的混凝土闸坝。常用于水流较小的导流，当水流流量较大的时候，多配合其它方法实现有效导流。

（3）明渠导流

在河岸平缓、滩地宽广、水流流量较大的河道，可以利用历史遗留的老河道、溪沟等地理环境，通过修建明渠的方法，实现导流。这种方法称作明渠导流明渠导流具有施工方便决捷，便于维护、导流能力大、综合经济效益好等优点。

3.2.2工程案例

此工程地处某江支流处，是以发电为主的防洪的水利枢纽工程。该大坝坝高81m，坝顶长度370m，设计正常高水位为100m，校核洪水位为102m。溢洪道布置在坝址1km的左岸凹口出，为开敞正槽式，堰顶高程为90m，总宽度为64m，出口采用差动式鼻坎挑流消能。饮水式水电站布置在右岸，引水洞长525m，直径7m。

3.2.3具体施工方式

（1）确定隧洞导流方案

隧洞导流适用于各种坝型。在河谷狭窄，没有条件布置纵向围堰或导流明渠的坝址，常采用隧洞导流方案。主要施工程序如下：建成导流隧洞后，上、下有围堰一次拦断河床，形成基坑、进行坝基开挖处理，而后坝体全断面升高。

（2）导流工程规划与设计

在隧洞设计时一般先拟出几个隧洞的断面尺寸，不同的底坎高程和不同的布置方案，进行技术经济比较，然后确定最优的隧洞断面和进出口底坎高程。在方案比较时应分析研究的问题是：隧洞尺寸大小，底坎高程对拦洪水位及大坝合龙段施工的影响；隧洞尺寸，底坎高程对围堰及隧洞工程量的影响；通航过筏条件；对工程截流的影响。

（3）导流隧洞规划布置

①隧洞断面型式及尺寸

②隧洞布置

隧洞路线的选定需结合地形地质，一般尽可能短，但进出口与上下游围堰之间必须保持20～50m的距离根据水深及河床覆盖厚度，防止水流冲刷围堰。布置应注意以下方面：①使截流方便，进口底部高程宜低；②有通航要求，航行过水要求一尺水深，净空、流速小于3～6m/s；③为了隧洞施工方便（出渣方便、排水容易），进口底部高程宜布置的高些。隧洞底坡一般为0.2～0.5%，为了保证水流平顺，隧洞进出口各有一定长度的直线段和明渠段，在进口应设置喇叭段。风孔闸门布置与洞口，当洞口宽度超过6m时，应布置中墩，以减少封孔闸门宽度。

3.3优化施工内容，狠抓施工质量

优化施工内容就要重视水利水电工程导流计算要素，就要重视现场施工情况，依据科学的数据，推算出设计要点，坚持强调实际施工中的变化情况，细化施工内容，以确保施工效果可以满足设计初衷。此外，依照质量控制体系，注重工序分解工作，把责任分到各个工序的各个执行者，确立严格的验收制度，落实上道工序不合格下道工序不进行的验收制度。在关键工序关键岗位，实行全程监控，定人定岗，以确保导流施工质量，保证导流施工的精确性。

4　结语

总而言之，为了能够有效保障水利水电工程质量的基础工程能够顺利的进行，务必要做好导流工程的施工，要秉持科学态度，认真采集数据，完成精密计算与设计，制定合乎现场的方案，监督执行，落实施工进度，才能有效保证工程质量，顺利完成水利水电工程建设。

［1］徐国强.刍议影响水利水电施工的导流因素和其施工要点［J］.江西建材，2015（13）：129.

［2］官 进.水利水电施工中的导流问题与技术分析探讨［J］.黑龙江科技信息，2015（14）：89.

［3］潘文源.水利水电施工中导流方向与技术分析［J］.建材与装饰，2013 （5）：127～128.

雷关政（1956-），男，高级工程师，主要从事水利水电施工工作。

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2016-3-23