水利工程施工的主要技术刍议

彭耀珍

( 宁夏隆德县农田水利基建队，宁夏 隆德756300)

1 水利工程施工导流技术

目前，水利工程施工导流方法基本分为两大类:全段围堰法导流法和分段围堰导流法，下文就针对这两类导流方法进行简要的探讨。

1.1 全段围堰导流法

全段围堰导流法指的就是在河床上方主体工程的上下游位置各自修建一道拦河围堰，然后利用围堰将主河道一次性拦断，进而促使水流通过旁侧的泄水建筑物往下倾泄。此种导流法往往适用于河床比较狭窄，基坑工作面积比较小，水深水流湍急、覆盖层面较厚、修建纵向围堰较为困难，实行分期导流难度系数大的水利工程。全段围堰导流法按照泄水道类型可以划分为以下几种导流法:

1.1.1 隧洞导流法

隧道导流法一般适用于山区河流，在河谷较为狭窄、两岸地形较为陡峻、山岩较为坚实的水利工程。但是由于隧道导流法的泄水能力有限，而且造价较高，所以通常在汛期泄水时，施工单位应该另寻出路或者是选用淹没基坑方案。另外在设计导流隧洞时，应该最大限度地和永久性隧洞紧密结合起来。

1.1.2 明渠导流法

明渠导流指的是在河岸上开挖渠道，在基坑的上下游位置修建围堰，水流经过渠道下泄。此种导流法往往适用于岸坡较为平缓或者拥有较为宽广滩地的平原河道上。另外，如果施工现场可以利用老河道或者是水利工程是修建在弯道上的话，此时明渠导流法则是上佳之选。

1.1.3 涵管导流法

涵管导流法通常被应用于修筑土坝、堆石坝中，但是由于涵管导流法的泄水能力较小，所以，它常常被应用于流量较小的河流上，或者是只担负枯水时期的导流工作。

1.1.4 渡槽导流法

渡槽导流法的结构较为简单，但是泄水量较小，所以一般都被应用于流量较小、河床较窄、导流期较短的中小型水利工程。

1.2 分期围堰导流法

分期围堰导流法也被称为分段围堰导流法，分期指的是从时间上将导流分为多个时期，分段指的就是从空间上利用围堰将拟建水利工程建筑物圈围成多个施工段。它主要包括了以下两种导流法:

1.2.1 底孔导流法

选用底孔导流法，施工之前应该在混凝土坝体内部修建底孔，然后促使全部或者部分水流通过底孔泄流到下游。如果修建的是临时底孔，那么应该在水利工程接近竣工的时候，进行相应的封堵操作。

1.2.2 缺口导流法

混凝土坝在施工中，为确保工程在汛期河流暴涨暴落时能够继续作业，可以在坝体上预留缺口，用以泄流洪峰流量，等洪峰期过去，上游水位回落，再对缺口进行修筑作业，这个工程就被称为缺口导流法。

2 水利工程中混凝土防渗漏墙的施工技术

2.1 施工设备

混凝土防渗漏墙施工的主要设备是钻孔机械。仿苏式钢绳冲击钻机，它的工作原理是运用钻头对地层实行反复冲击破碎操作，一直到地层碎屑的破碎程度能够被泥浆悬浮，然后再用抽砂筒将其提出孔外，由此可见，其功耗较大，工作效率较低。冲击式反循环钻机，将抽筒不连续出渣改为泵吸不间断出渣，这样一来就防止了钻头对地层颗粒的重复破碎操作，进而提升了工作效率，但是其需要泥浆净化机来配套进行分离钻渣工作。抓斗挖槽机，其不需要用泥浆作为介质，可以利用斗齿进行切割，破碎土层，直接进行抓出渣土的工作任务，它按照工作原理通常被分为液压抓斗以及钢绳抓斗。

2.2 造孔工艺

1) 钻劈法。其适用于普通的砂卵石地层，在施工过程中，墙轴线划分出长度不一的槽段，相邻槽段应该分为一、二期先后施工。此方法可以选用钢绳冲击钻机或者是冲击式反循环钻机，分为主钻孔和副钻孔钻进，当相邻的两个主钻孔钻进一定深度之后，再劈打副钻孔接存劈落的石渣，然后将其提出钻孔。

2) 抓取法。通常情况下，在粒径较小的砂卵石层中修筑防渗漏墙时，施工单位会选用抓斗直接进行挖掘成槽作业，这样可以大幅度地提升工作效率。

3) 钻抓法。在较为紧密的地层中造槽时，施工单位往往会将冲击钻和抓斗联合起来作业，冲击钻钻进主孔漂卵石层以及基岩，而两主孔之间的副孔利用抓斗抓掘。

2.3 其他关键工序

1) 导墙不仅能够为开挖机具导向，而且还能保护槽口和承重等。通常情况下，防渗墙每一槽段的施工周期较短，为了有效地节省水利工程的施工成本，施工单位应该最大化地使用可以周转使用的钢结构导墙，比如使用混凝土导墙时，应该尽量缩减其断面面积，最好能够维持在高50 cm、宽30 cm 左右。

2) 在成槽施工过程中，为了确保槽壁的稳定性，应该选用泥浆来固定槽壁，目前大多数施工单位都选用膨润土制浆，它的主要指标密度大约为1．04 g/cm，马氏漏斗的黏度应该维持在32 ～50 s 之间。需要注意的是，泥浆是可以重复利用的，但是在使用之前应该用泥浆净化机进行除砂工序。

3) 在混凝土防渗漏墙施工过程中，通常选用一级配塑性混凝土作为墙体材料，这种墙体材料的强度以及变形模量都比较低，具备了较强的适应地基变形的能力和抗渗能力，其渗透系数≤1 ×10－6cm/s，渗透破坏比降能够＞300。

4) 在进行混凝土浇筑时，应选用直升导管法，导管的内径要在20 cm 左右。务必要依据工程施工现场的实际具体情况来选择是用罐车还是泵来输送混凝土。

3 水利工程施工的经常性排水技术

当排除基坑积水之后，应该马上进行经常性排水操作，其主要包括了以下工作内容:计算基坑渗流量、明确水泵工作的具体台数、布置相应的排水系统。

布置排水系统，经常性排水操作往往是选用明式排水，其排水系统主要包括了排水干沟、支沟、集水井等。排水系统通常被分为两种情况:基坑开挖中的排水作业，水利施工过程中的排水作业。前者要依据土方分层开挖的具体要求，分次进行下降水位操作，不断地降低排水沟的高程，促使每一个开挖土层呈现出干燥状态。排水沟一般都被布置在基坑的中部位置，这样才有利于两旁出土，如果基坑比较窄小，那么就应该将排水干沟布置在基坑的上游部位，以便截断渗水。应该沿着干沟的垂直方向来设置排水干沟。将集水井布置在基础范围之外，集水井里面安装水泵，渗水进入干沟之后汇进干沟，然后再流进集水井，最后由水泵将渗水抽出基坑外。后者排水的主要目的是有效地控制水位，保证水位低于坑底的高程，进而确保施工能够在干地条件下进行。排水沟一般都是布置在基坑附近，距离基础轮廓线≥0．3 ～1．0 m。集水井距离基坑外线不能大于集水井自身的深度。排水沟的底坡≥2‰，底部宽度≥0．3 ～0．5 m。集水井的容积应该保障水泵停止工作后的10 ～15 min内集水井里面的水量不能出现漫溢的现象，底部应该比排水干沟的底部低1 ～2 m。

4 结 语

总之，在目前水利工程施工过程中，水利工程的施工技术俨然已经成为了保证工程质量水平的核心推动力量，熟练掌握并灵活运用各种施工技术，对于水利工程的顺利竣工具有相当重要的作用，因而其备受业内人士的重视。本文探讨了水利工程中三项施工技术，即导流技术、混凝土防渗漏墙施工技术、经常性排水技术，以此希望我国水利工程能够健康全面地发展，进而推动我国国民经济的全面发展。

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