大坝引水枢纽工程的施工导流

□郭大海（塔里木河流域巴音郭楞管理局焉耆水源地供水管理处）

大坝引水枢纽工程的施工导流

□郭大海（塔里木河流域巴音郭楞管理局焉耆水源地供水管理处）

施工导流是水利工程当中的一项重要措施，其作用是为水利工程建设中坝基的水下施工创造一个干地施工条件。选择何种施工导流方案、导流方式以及导流时段等，对于整个水利枢纽工程的建设成本、工期以及质量都有重大的关系，因此必须要结合工程的实际环境和自然条件来制定合理、科学的施工导截流方案。文章主要通过结合工程施工的实践经验，对大坝引水枢纽工程的施工导流进行了探讨。

大坝；水利工程；施工导流

1 大坝引水枢纽工程施工导流概述

1.1 工程施工理念

大坝引水枢纽工程的施工导流是大坝施工过程中的重要环节，是通过导流暂时排除河道的水，为坝基施工创造干地施工条件。如何选择导流方案、导流方式以及导流时段，对于工程施工的全过程至关重要，关系到整个工程的质量安全和造价成本，因此必须要在施工之前进行周密的设计，并量化到具体的数据和指标。一般来说，大坝的施工导流需要修建围堰，而修建围堰需要考虑众多的因素，包括当地的各种地形地貌状况、地质灾害状况、气候温度状况、降雨洪涝数据等，这些都需要做好事先考察，因为一旦开始施工，就很难进行修正。同时还要考虑到施工材料、施工场地、施工方法以及施工设备等因素。

1.2 工程施工具体情况

一般情况下，为了方便施工，都会选择在河流的枯水期进行施工，此时河流流量小，所需要的施工材料和工作都相对少一些，利于节约施工成本，但河流枯水期存在着周期性，这样就决定了导流施工必须要掌握当地的水文状况，抓住河流枯水期积极投入人力物力去加快施工，争取在枯水期结束之前完成。但要注意保障工程的施工质量，不能为了赶进度而制造豆腐渣工程。

2 影响大坝施工导流的主要因素

在大坝引水枢纽工程的施工导流过程中，需要考虑很多的因素，例如河流的水文特征以及综合利用方式、当地的地质环境、气象气候、大坝本身的类型等，这些因素都会影响到大坝施工的导流方式。这里主要对河流的地形地貌、河水中杂质混合物的情况、导流的流量大小和特征这几个主要影响因素进行分析。

2.1 水文环境

2.1.1 导流方式与环境的关系

不同的导流方式适用于不同的条件范畴，河流的水文环境和水文特征对大坝施工导流的方式有最直接的影响，水流量的大小和特征、水流的回旋流量、水中杂质混合物的成分、河流的含沙量等，这些都是需要考察的水文环境。

2.1.2 倒流方式应用的具体实例

例如以冰山融水补给为主的河流在夏季会出现洪峰，以降雨补给为主的河流会在雨季出现洪峰，因而要避开洪峰季节进行施工导流；而洪水在经过狭窄的河道时会淹没大坝基坑，如果河流含沙量大的时候需要避免这种情况，因为河水中的泥沙会沉淀到基坑中；对于冬季有结冰期的河流，明渠和束窄的河床对排冰有利，而如果用涵管和隧洞以及底孔来排冰，则容易出现堵塞，因此，冬季河流排冰应该选择明流方式，排冰孔口的尺寸要足够大，要有充足的净空。

2.2 地质条件

河流的地形地貌等地质条件对施工导流也有重要的影响，对位于广阔平原的河流，河道比较宽，可以采用明渠导流或者是分期导流，例如松嫩平原、华北平原、江汉平原等地；而对位于峡谷山区等地的河流，河道比较狭窄，应该采用隧洞的方式进行导流，例如秦岭、三峡等地。所以，必须要根据不同的地形地貌条件去选择合适的导流方式。

2.3 大坝类型

2.3.1 大坝类型与导流方式的关系

根据不同的大坝类型以及布置方式选择不同的施工导流方式。例如分期导流适用于混凝土坝，而对土坝就不适用，因为土坝不能过水，如果采用分期导流进行分段修建，那就容易出现坝体冲毁的情况，因而需要进行一次拦断；高水头水利枢纽大坝在施工后期一般需要采用多种导流方式结合，具有较为复杂的导流程序。

2.3.2 多种导流方式的具体应用

例如位于山区峡谷处的混凝土坝，前期应该采用隧洞导流，而后期，也就是修建完成之后，则往往需要利用布置在坝体上不同位置的泄水孔进行导流；高水头土石坝一般是在两岸设置不同高度的多层导流隧洞进行导流。对于施工场地上本身存在的一些永久性泄水建筑应该尽可能地加以利用，例如引水渠、泄水闸、隧洞、涵管等。

3 大坝施工导流的措施

3.1 导流方案的选用

进行大坝引水枢纽工程的施工导流一般先要拟定基本的导流方案，再对各项经济技术指标进行分析，最后再通过对不同方案的对比来择优选择。一般在拟定施工导流方案时需要进行多手准备，设计几套方案来对比选择，例如对于需要分期导流的方案应该考虑怎样去进行分期，分多少期、多少段、如何分；围堰要怎样围、先围哪一边；导流过程中可能会出现什么问题；对于完建后期的导流是应该采用底孔、缺口还是梳齿等方式；一次拦断是采用涵管还是明渠，抑或是隧洞、渡槽等，这些又应该设置在哪里；要怎样去控制水流才能对施工最有利；基坑能不能被淹没等，这些都要在设计方案的时候考虑进去。通过一系列的分析之后，将设计不合理的地方排除掉，再另设方案，最后综合所有设计，结合工程实际条件去选择最合理的施工导流方案，这个方案有可能是前面设计的某一种，也可能是几种的组合，总而言之，一切都应该以工程的安全和质量为优先，再结合施工成本因素，选择最优方案。

3.2 最优方案的决定因素

在选定施工导流的大体方案之后，就要对方案进行细化和论证。方案的论证应该从以下一些方面入手：施工导流工程的成本投入和经济适用性；在规定工期内的施工强度是否合理；能否保证施工工期；能否保证劳动力和相关设备方面的协调性和均衡性；施工方案的可行性和可靠性；河道利用的合理性，这些都需要通过进行相应的工程量与工程费用计算。要细化施工内容和施工进度，合理安排施工强度，通过科学的预测分析来决定切实可行的方案。一切的分析和设计都要以科学依据和实际数据为准，不能凭个人主观臆测来进行设计和施工。

4 施工导流的主要技术、内容

4.1 建立工程质量监督体系

大坝引水枢纽工程的施工导流首先要建立完善的工程质量监督体系，严格抓好混凝土的施工监控，保证施工的质量。所谓的工程质量监督体系，就是在大坝施工导流期间，成立一个质量监督领导小组，对混凝土施工质量进行严密的监控，以保证施工质量。监督小组要采取作业班、工程队和质检站三级自检制，实行工序分解到户、落实到人，只有在通过合格的自检之后才能进行监理工程师的终检。其次，要严格执行施工制度，在工序验收不合格的情况下绝对不允许进行下一道工序。对于关键部位的工序以及混凝土拌和站需要实行专人全程监控，通过定人定岗来实现对大坝施工导流的全方位质量控制，从而保证混凝土施工和整个工程施工的质量。

4.2 施工的质量控制

大坝施工导流施工过程中的质量控制主要有两点，一是钢筋的施工质量控制，二是模板的施工质量控制。钢筋的施工质量控制要从钢筋的制作开始，对于钢筋的进口段、洞身段和出口段这3个施工部分应该分别由3个工程队进行制作并安装，而且钢筋加工现场需要由专门的技术人员负责。钢筋加工设备一般有切断机、弯曲机、砂轮切割机，要严格抓好钢筋的生产质量关，采用合格的生产设备，钢筋成品要经过质检合格之后才能进入施工现场。安装钢筋时要先测量好相应的数据，由测量队控制高程，由技术队放出钢筋位置之后再进行钢筋的安装；模板的施工质量控制要控制好安装的位置以及模板的表面平整度，模板的刚度要符合相应的受力要求。

4.3 相关的技术处理

基面是混凝土和基岩的接触面，对于施工过程中基面和混凝土施工缝的处理，首先要建好基面，这是混凝土施工工序中的关键环节。基面的处理，首先要将浮渣和松动岩块清理掉，通过人工和机械设备的配合，可以利用高压水枪、高压风枪来吹洗。同时做好地质的检查记录，对于存在地质问题的，记录下来等待处理，如果没问题了，就进行打锚杆孔，在经过验收并合格之后，再进行砂浆锚杆的安装工序。对于混凝土施工缝，要进行凿毛处理，并用水枪或风枪来冲洗干净，在经过验收并且合格之后才能进行下一道工序。

5 结语

大坝的施工导流是引水枢纽工程的重要环节，选择科学的导流方案、合理的导流方式、适宜的导流时段，并根据当地实际的地质条件、气候条件和水文状况因地制宜设计导流施工方案，这对于整个工程的投资成本和施工工期有着重要的影响。要使工程投资和资源效益最大化，就必须要重视对施工现场、强度等的安排和布置。同时，作为一项重要的水利工程、社会工程，必须要做到保质保量，完善质量监控体系，保证工程的整体质量，才能发挥水利工程的社会经济效益。

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