水利工程中导流和围堰施工技术的应用

李娜 诚捷祥集团有限公司

在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，水利工程施工运作的顺利性，能够有效减少清洁能源浪费，合理控制洪水灾害，维护水利工程经济收益。然而，从现阶段水利工程建筑发展情况观之，在水利工程施工建筑期间，存在多重客观影响因素，对工程品质构成了一定威胁。因此，加强围堰施工工艺的规范性使用，显著减少客观因素的不利作用，保障水利工程运作的有序性。

一、围堰技术

在水利工程建设过程中，围堰施工技术是关键技术之一。在项目施工开始时，施工单位需要建造一个临时围护工程，以完成整个施工。根据水利工程中围堰施工技术的建设情况，将围堰分为几种类型，不同类型的围堰对应不同的施工条件。一般来说，围堰的类型主要包括钢筋混凝土围堰，钢板桩围堰，土石围堰等。在施工过程中，水利工程施工工程师必须根据现场水深度和速度，河床的渗水能力，施工环境中基坑的土壤质量和材料来确定要使用的围堰技术。钢筋混凝土围堰和钢板桩围堰广泛用于水利工程项目。土石围堰主要用于水深不超过2m，流速不超过0.5m/s的浅水区，利用结构的重力来保证围堰的安全。由于沙质和砾石土的强度低，因此发生事故的可能性很高，例如土制围堰的倒塌。因此，应根据项目的实际情况选择使用哪种围堰技术，并进行合理的选择。它由几个相互连接的单元组成，每个单元由几个钢板桩组成，并且单元的中间用土填实。由于围堰的范围非常大，并且堰壁无法使用支撑物支撑，因此每种单体都可以独立抵抗倾覆，打滑并防止被拉裂。钢板桩围堰主要用于深水地区和河床较坚硬的一些地区，例如粘性土和砾石土，且水流速相对较快，其防水性能优异，整体结构坚固。

二、导流

施工导流主要是在对水利工程进行建设的过程中，为了确保水工建筑可以在相对干燥的地面上进行施工，减少水流对施工的影响，使用围堰对基坑进行围护，将水流导向相应的泄水建筑物。在实际施工中，施工导流技术可以分为全段围堰法和分段围堰法。施工导流是水利工程施工建设中一项重要的工程措施，导流方案的选择会对工程施工的工期、质量、成本和安全等产生直接影响，必须得到足够的重视。在对导流方式进行确定时，需要考虑3个条件：1）水文条件，包括河流量大小、过程线特征、河水洪水及枯水水位等；2）地形条件，主要是河床宽度，如果河床本身比较宽果河道相对较窄，应结合实际情况选用隧洞导流或者明渠导流；3）导流方式必须能够同时满足通航、给水、灌溉等方面的要求。

三、水利工程施工导流技术的应用

（一）明渠导流

明渠导流一般适用于地势较为平缓的河道以及相对宽广的平原地区的滩地。其主要布渠的方式为，在基坑的上下游修建围堰，引导河水经过渠道流淌，以使河水下泄。明渠导流拥有显著的优势，施工成本和工程量均是最低的，同时，导水量也相对较大，更容易满足排水以及通航的功能。明渠导流在实际的应用中，首先应该规划相对明确的导流线路，同时应该注意满足防洪的要求，尤其是有弯道时，转弯半径应该至少是渠道最低处宽度的5倍，这样才能不至于转弯处成为引流的瓶颈。

（二）隧道导流

隧道导流主要是通过在河岸上方建造隧道的方式，对水流进行引导，虽然单个隧道的引流量较小，但可以通过增加隧道数量的方式增加引流量。隧道导流适用于环境条件相对恶劣的山区，如河流两侧地势险峻，水流迅速的山区，可以采用隧道导流的方法进行施工。在隧道转弯位置，需要充分考虑各方面的影响因素，选择恰当的转弯方式，避免在隧道底部出现泥沙淤积或者强力冲刷的问题。

（三）成孔导流

此施工方式，主要应用在混凝土坝体水利工程中，以混凝土坝底孔洞为排水通道，使坝体冲击性降低，也考虑到后续施工质量，控制工程项目施工进度，便于施工单位、施工队伍开展现场操作工作。同时，还降低现场施工难度，节约工程项目成本费用。

（四）涵洞导流

涵洞导流常见于部分小型石坝或水闸中，通过将水引入涵洞的方式实现导流。涵洞可以设置在山中或大坝岩石中，也可以设置在岩石海滩上，若涵洞需要经过墙壁，必须做好相应的防渗工作，以免其对墙体的稳定性造成影响。若施工现场环境条件恶劣，需要将涵洞构建在坚硬的土层上，以避免土层沉降而造成对涵洞的影响。

四、水利工程施工围堰技术的应用

（一）全段式围堰技术

全段式围堰技术是通过建筑进行围堰，以将河床全部截断，使得水流按照预定的流向流淌到固定位置，这种方式可以一次性施工。只要施工环境能够满足这种作业方式，则可以采用全段式围堰导流技术。同时，在流速较快的水域，以及基坑较小的水利水电施工中，也可以采用全段式围堰技术。

（二）土石围堰

土石围堰主要原材料是常见的土石，优点是成本低，可以就地取材，可以节省大量的运输成本和材料费。土石围堰虽然由土石筑成，仍然具有普遍的适用性。土石围堰又分为过水石围堰和不过水石围堰。过水土石围堰，在海岸工程中的运营期间，假如遇到基坑被水淹没，就需要对围堰底部以及坡面采取相应的科学措施以确保围堰的安全过水，因此，可以降低过水期间的渗透压等因素带来的破坏。不过水土石围堰，当基坑被淹没时，这种类型的围堰并不适用，但是在经济方面和建造技术方面该类型的围堰的优势就会彰显出来，在水利工程中的应用也比较广泛，如遇到水位高于围堰或汛期，就需要对此围堰方式采取相应的措施进行防水。

（三）混凝土围堰

混凝土围堰同样是水利工程施工中常见的围堰形式，主要是将混凝土作为围堰材料，具备良好的防水和防冲击能力，工程量相对较小，即使水流没过围堰顶部，也不会对围堰结构的稳定性产生影响，能够实现混凝土与建筑物之间的可靠连接。混凝土围堰结构采用锁相连的形式，内部采用具备良好防水性能的材料，在施工过程中，需要先设置支柱，然后设置钢板桩，填充防水材料到一定程度后，将支柱取出，继续填充以满足施工要求。混凝土结构容易出现开裂问题，尤其是在温差相对较大的情况下，对此，在对混凝土围堰进行施工过程中，应切实做好温差控制，保证混凝土围堰的施工质量。

（四）钢板桩围堰技术

当前水利工程围堰技术中常见的一种就是钢板形式，该形式可以在不同的地理形势中应用。顾名思义，钢板桩围堰技术就是采用钢板进行围堰。由于钢板本身的硬度较高，具有良好的耐磨性，所以可以在水流快的区域中也能够保持良好的稳定性，该技术有着较长的使用寿命，可以重复利用，达到节省部分成本的效果。此外，钢板桩的综合性质有助于将围堰结构安全性和稳定性提升，是当前十分常见的一种效果优良的技术。

（五）双壁钢围堰

大型河流的深水基础，覆盖层浅薄，平坦的岩石河床。另外，不同围堰施工工程要求的点也不同，在实际工程管理中我们应重点强调相关围堰工程的实际效能，针对水利工程项目的核心要求构建应用不同的围堰技术，在水利工程建设过程中，将施工导流与围堰技术相结合，利用二者的技术特点改造水势，解决水利工程中遇到的技术难点，能够为水利施工保驾护航，因此在实际工作中我们应当加大相应工程对接力度，围绕水利工程施工导流要求，给水利施工创造一个平缓、安全的水流环境，提高水利工程施工质量和效率。

（六）浆砌石块围堰技术

在修建浆砌石块围堰过程中卧砌要以石块的层次展开，通常上下两层石块之间要做好一定间隙的预留，如果有必要，浆砌石块修建过程中可以拉线辅助，避免石块内部发生空洞问题。此外，充分的准备工作是必不可少的，通过提前准备好各项材料、技术能够保证后期施工效率。工作人员要提前完全浸湿石块，然后准备好随时填补好空隙处。要根据实际设计要求抹面或填补处理暴露在外部的浆砌石块的缝隙。

（七）围堰施工

在开展围堰施工时，施工流程较多。首先，到达施工现场，搜集现场资料，完成资料的整理和归纳。将这些资料交到采购人员手中，帮助采购人员更加科学合理的购买施工材料，从而保障材料质量，提升材料的质量，保障施工的有序开展。在采购施工材料的时候，采购人员必须要严格调查供应商经商资质，了解其整体情况，各种材料都必须要具备符合条件资格证书。采购工作结束以后，就可以把材料精准的运输到施工地。施工机构派专业人员，接收施工材料，并结合其具体特征，展开详细的分类，做好整理存放工作，全面保障材料的整体质量，避免耽误后续的施工进程。在填筑时，工作人员必须有效连接分断流水施工工作。一来可以杜绝交叉操作的情况，二来也可以推动项目的顺利开展。填筑时分区填筑，采用上下游堰体分别填筑的施工方法。填筑先从上游开始，填筑至转弯后，上下游围堰同时进占。采用这种方法的原因是当上游围堰进占到一定程度时，河水主流被上游围堰顶向右岸，减轻了下游围堰进占时的水流压力及冲刷。水中抛填采用宣工160推土机推土进占施工，水上部分用宣工160推土机摊土并进行分层碾压，逐层填筑。在摊土时要注意土体与草土埽填筑结合部位不能有空隙。

五、结语

导流施工技术在水利工程施工中发挥着重要作用，能依据水利工程建设特点及要求，由专业化施工单位、施工队伍等规范实施与落实，发挥导流施工技术特点，完善各项工作实施流程，提升水利工程施工质量与技术水平。此外，还明确水利工程施工目标，施工人员在现场施工阶段，能严格按照水利工程项目施工流程规范操作，改变、控制施工现场及周围河流走向，避免影响水利工程主体结构稳定性，突出导流施工技术应用重要性与价值，促进我国水利事业可持续发展。