明渠导流法在水电站施工中的应用

□张俊玲（沙湾县沙湾河管理站）

明渠导流法在水电站施工中的应用

□张俊玲（沙湾县沙湾河管理站）

导流施工技术在当前水利工程施工中的应用越来越多，主要包含截流、下闸蓄水、基坑排水等多项分部工程，对水利工程的施工周期、施工质量产生直接影响。导流施工技术的应用，使我国水利工程建设规模不断扩大，施工效率与施工质量都得到提升。文章主要针对导流施工技术的特点进行分析，对该技术在水利工程施工中的应用进行探讨。

水利工程；导流施工技术；应用

0 引言

随着我国社会经济的发展，各项基础设施事业也在不断完善，在这一背景下，水利工程发展速度迅猛，在施工材料、技术、工艺及设备等方面都取得了大的突破。导流施工技术的应用，促使水利工程施工质量的提升，在越来越多的水利工程项目中受到关注。

1 导流施工技术概述

1.1 明渠导流法

所谓明渠导流法，指的是将导流渠道挖设在河岸或者滩地上，然后用围堰将施工基坑的上下游全部围挡，将上游河水引导到导流渠道内，沿导流渠道流向下游，属于河道外导流的一种形式，通常在岸坡相对平缓、平面地区具有宽广滩地的河流中比较适用，明渠导流法最大的优势是使工程量最大限度的减少，节约了施工成本。通过大量水利工程建设经验来看，在一些河床比较窄，但是河床的覆盖面比较广，采用分期导流方法存在较大困难的河道，如果满足以下几个条件，施工中就可以应用明渠导流法：①导流河水流量比较大，且不具备导流隧洞开挖的地质条件；②河床沿岸有比较宽阔的古河道，或者存垭口、台地等；③施工工期较短，施工单位缺乏挖洞经验，并且无法配置专业挖洞设备；④在施工期间，伴随着排水、通航等要求的河道。

水利工程施工中选择明渠导流施工方法时，要与明渠进出口位置及导流轴线的确定相结合，按照以往施工经验，导流明渠布置主要分为坡上布置与滩地布置两类情况。首先，对导流轴线位置进行布置时，一般而言，垭口、古河道等位置是明渠导流主要设置位置，能够使导流效果有效提升。在设置导流轴线时，需要在不影响流水通畅的情况下，使明渠的长度最短化，防止在施工过程中出现深度开挖现象。同时明渠导流轴线还应该具备防冲刷的能力；其次，导流明渠的高程及出口位置，通过对明渠进出口位置以及形状进行调整，可以得到相应的参数，防止在明渠的进出口出现淤泥淤积及河水回流情况。在高程设置方面，以水利工程施工需求及河流排水、通航能力得到满足为依据，尽可能使高程增加，这样，水下开挖工作量就会大幅降低。

1.2 围堰法

围堰法是导流施工中应用非常广泛的一种施工技术，在实际应用中，可与工程实际相结合，进行全段或分段围堰。所谓全段围堰，即在河流上游合适位置，将河流用围堰直接截断，再利用其它泄水设施，将围堰内水流分流。对全段围堰进行应用中，需要进行详细的分析和考虑，尤其是泄水设施的具体情况要重视，与河流水量大小相结合，确定水流导流方向。如果是在汛期开展施工，全段围堰法应用可与明渠导流法相结合，对围堰内的水流进行二次导流，以此来保证施工的顺利开展。分段围堰是对水流用围堰进行分段，只是针对水流的方向进行改变，适合在水利工程分期施工中应用，该方法是在河床内进行导流，具有适用性强、施工简单且成本较低的优势，如果围堰的工程量增加时，导流施工的难度和复杂度也会增加，有可能对施工进度带来不利影响。所以，通常情况下，在流量较大且河床宽度较大的河流中，并且施工周期较长的水利工程中应用分段围堰法比较适合。

1.3 隧洞导流法

将水工隧道设置在河岸边，将河水通过水工隧道向下游疏导的方式为隧洞导流法，该方法在河床狭窄、现场地形复杂且河道水流量较小的情况下比较适用，可以提高施工进度、加强施工质量，保证工程顺利开展。隧洞导流施工技术在实际应用中，需要注意以下问题：①施工前，对施工现场要仔细进行勘查与分析，确定导流轴线，并合理设置隧洞位置；②布置施工轴线时，按照相关设计要求及规范施工，如果轴线施工中遇到特殊情况需要转折时，要保证转折的长度及角度合理，防止因转折导致施工质量受到影响；③保证临近隧洞间距及围岩厚度与施工要求相符，确保隧洞导流施工中预应力及工程结果都能符合要求；④隧洞进出口设计必须在保证水利条件良好的情况下进行。此外，隧洞的设置中要避免出现反坡现象，保证水流能够顺利导流。

1.4 涵洞导流法

该方法是将挡水围岩修筑在水利工程基坑的上下游位置，然后利用涵洞将上游河水导入下游，在水闸或中小型土石坝水利工程中，该方法比较适用，具有施工快速、施工面大、成本低廉及灵活便利等优势。涵洞导流法在实际应用中，可在沿滩位置设置涵洞，也可将涵洞沟槽在大坝基岩上凿出，做好衬砌后，顶部加盖混凝土拱顶即可。涵洞如果需要穿越土石坝心墙或斜墙，就需要加强防渗处理，防止因涵洞渗漏导致土石坝的稳定性受到不良影响。有的时候也可直接将涵洞设置在硬土层上，这种情况下需要对基础进行相应的可靠性处理，对不均匀沉降及土层受压变形情况充分考虑，防止涵管受到损坏。此外，涵洞布置时，要尽可能选择直线行驶，对进出口位置合理设置，保证涵洞内水流通畅。

2 导流施工技术实际应用案例分析

2.1 工程概况

以某水电站为例，对导流施工技术应用进行研究，该水电站原大白坝顶与坝底高程分别为239.30 m与230.50 m，为五跨连拱坝，连拱坝下游设置消力池，连拱坝与厂房间孔径为1.20 m，底板为圆形冲沙底孔，高程230.50 m，但淤泥已经将该处彻底堵塞，大坝右岸为船闸，闸室上下游两侧为短廊道，长与宽分别为50 m与8 m，具有充水、排水作用，但已经无法正常使用。该水电站准备采用导流施工改造，改造后总库容量及年均发电量均大幅提升，临时性建筑按5级标准设计，消能放冲、电站厂房及船闸等次要建筑按4级标准设计，溢洪道、取水口等主要建筑按3级标准设计，施工期间无同行要求，本工程设计采用明渠导流技术进行改造。

2.2 施工技术分析

2.2..1 前期准备

首先，设备。按照施工质量要求、施工图设计及施工进度安排，对施工设备合理配备，保证施工设备质量控制。尤其是损耗性设备及容易出现故障的设备要给出维护的对策。其次，人员。按照施工方案、施工工序等的要求，对人员岗位及职责合理划分，确保各岗位相互衔接与监督，表面出现功能重叠的情况。对施工相关技术要求各岗位人员都要熟练，且上岗人员必须保持负责、敬业的态度与精神，人员持证上岗，上岗前进行培训并考核。按照项目工序、工作量及方案配备相应的施工人员，人员储备要充足，保证项目能够按时保质完成。第三，材料。包含施工所用的原材料、配件、成品及半成品。对进场材料严把质量关，材料按照求储存与对方，材料采购、进场及堆放严格按要求及进度管理。

2.2.2 导流施工

在清挖基础部位表层覆盖层基础上进行各围堰石碴填筑，在一定边坡条件下抛块石，形成临时挡水，通过导流建筑物，河水流入下游，此时即可考虑进行围堰施工，达到设计断面。在截流以后，从原船道让水流流过，然后对基坑内的水进行抽出排水。对两岸岸坡部分用分层开挖法施工，分别采用潜孔钻造孔、微差挤压爆破法、人工间隔装药及导爆索传爆等开挖技术。围堰闭气及基坑抽水工作完成后，要对基坑施工道路立即完成，准备基坑开挖各项工作，采用水平预裂爆破法及预留保护层法对基面岩体进行开挖施工。采用多卡悬臂模板对坝体混凝土进行施工，溢流堰面拉模采用现场拉模设计及浇筑。在船闸部分施工中，由于分项分部工作多，包含上闸首、上游及下游导航墙、下闸首及闸室等部分，且结构比较复杂，因此不管是施工进度还是施工质量，船闸整体施工顺序对其都会带来影响。该项目中，对船闸技术的要求非常高，最终确定以主体施工结构为主，其它结构跟进的施工顺序。

3 结语

导流施工技术在水利工程施工中发挥着不可替代的作用，合理的导流施工技术，对加快施工进度、提高施工质量、降低施工成本方面都具有重要的作用。具体应用中，要与施工现场实际条件相结合，对导流方式合理选择，确定科学的施工方案，保证水利工程施工顺利开展，实现水利工程的社会效益。

［1］罗时涛.水利工程中施工导流技术的应用解析［J］.科技展望，2015，4（15）：93.

［2］许朝会，孙凡永.浅谈水利工程施工中导流施工技术的应用［J］.河南水利与南水北调，2015，10（22）：6-7.

［3］马跃飞.探讨导流施工技术在水利工程施工中的运用［J］.建筑知识，2016，3（14）：150.

［4］韦德勇.导流施工技术在水利工程施工中的应用研究［J］.江西建材，2016，18（20）：145+150.

［5］赵国新，张东游.浅谈水利工程施工中导流施工技术的应用［J］.黑龙江科技信息，2013，11（17）：210.

TV551

A

1673-8853（2017）10-0047-02

张俊玲（1980.5-）女，工程师，主要从事水利工程管理工作。

2017-8-3

编辑：刘 青