导流技术在大坝施工中的应用价值评价

2017-03-03张君慧南阳市白河橡胶坝管理处

河南水利与南水北调 2017年10期

□张君慧（南阳市白河橡胶坝管理处）

导流技术在大坝施工中的应用价值评价

□张君慧（南阳市白河橡胶坝管理处）

随着我国水利工程的不断兴建，水利事业逐渐步入高峰，但是水利工程的实施受到了各种环境因素的影响，河流的流向也是阻碍施工的因素。因此，导流施工技术也在迅速发展，并在水利工程施工中得到广泛的应用。文章对施工导流因素以及相应的导流技术进行了研究，对该种技术在水利工程中的应用进行了分析，探讨了其应用价值。

导流技术；水利工程；大坝施工；应用价值

1 水利大坝施工中导流因素

大坝的施工过程中，有许多因素都能够影响大坝的施工质量，如：水文环境、地质环境和大坝的类型等，这些因素都会直接影响大坝施工中的导流方式，所以在大坝的施工过程中应当对这些导流因素进行研究，从而保证大坝的施工能够正常进行。在施工过程中，所谓水文环境主要指的是河流的水文特征，改导流因素对于大坝施工的导流方式具有直接影响，每一种导流方式都有其适用范围。

水位中应当对河流的流量、含沙情况进行研究，考虑这样因素主要是能够比较准确地分析河流的水文，从而保证大坝施工过程中导流方式的选择。如果在河流中存在大量的含沙情况，那么不能允许出现基坑淹没情况，其主要原因是这种情况下比较容易出现泥沙填充基坑的现象，出现这种现象必定会影响大坝施工中导流方式的选择，影响其施工质量。

对于河流的地形和地质条件的分析，也能够有助于大坝施工中导流方向的选择，其主要原因是河流地形、地质对于导流方式也具有重要影响。如果在宽阔的平原地带，这时可以选择分期导流和明渠导流的方式，但是如果是在山区，这时河谷较窄，这时导流方式通常会采用隧洞。所以在对于导流方式的选择过程中，应当考虑到河流的地形、地质等条件，只有这样才能够保证选择合适的导流方式，进而对大坝的类型和布置情况进行分析，进而保证大坝的施工质量。但是这种方式不适用与土体大坝，其主要原因是如果土体大坝应用这种分段的施工方式，那么将会直接影响大坝的稳定性，会导致坝体被冲毁，会出现坝体不能过水的情况，所以对于土体大坝应当采用一次拦断的方法。

为了能够保证大坝正常运行，在其后期的导流过程中通常采取几种导流方式，将这些导流方式结合在一起，会使得导流方式比较复杂，这样就要求相应的施工人员具有较高的技术要求和素质要求，只有这样才能够保证大坝不出现漏水现象，保证大坝的施工质量。

2 水利大坝施工导流技术

实际的大坝施工过程中，为了能够保证大坝的施工质量，通常情况下，导流方案会事先拟定，然后才对其经济技术指标进行分析，最终确定比较完善的导流方案，所以在拟定导流方案时，应当有多手准备，就是为了能够确保导流方案的最佳性，只有这样才能够最终保证导流方案的科学性，进而在一定程度上保证导流方式的选择和应用。

实际的施工中，一些地方通常采用分期导流的方式，这样就要求施工方案应当对如何分期以及分期的阶段问题进行分析，只有明确了这些问题，才能够对施工过程中出现的问题进行及时防范，一旦出现问题就能够及时解决问题，从而保证大坝的施工质量。如果要采用一次性拦断的方式，这时应当对水流控制措施进行合理分析。在进行前面的分析后，排出不合理的施工之处，最后根据实际的施工情况，选择最终的导流方案，进而保证所选择导流方式的准确性、合理性。如果最终导流方案已经选择，还要对相应的方案进行细化，其主要内容应当包括：导流工程费用以及其经济性；施工强度的合理性；劳动力、设备、施工负荷的均衡性，施工期限，施工过程中河道综合利用的可行性等，这些都应当成为细化的内容，其主要原因是大坝是一项比较庞大的水利工程，关系到国家的稳定，经济的发展，必须保证其施工质量，能够造福于民，所以在施工过程中，对于导流方式的选择应当慎重，保证其合理性、科学性。

此外，还应当从水力、工程量计算出相应的费用，拟定工程进度、细化施工强度、制定可行方案等，最终还应当对其效果进行预测分析，所有的设计不能主观臆断，必须遵从科学依据，这才能满足设计初衷。

3 导流技术在水利工程大坝施工中的应用价值分析

3.1 隧洞导流

在选择隧洞导流时，应当借助地形，按照直线进行布局，如果在此过程中需要设计转弯，这时应当保证其前后方都是直线，并对其转弯半径也有明确要求，应当为隧洞宽度的5倍，转弯角度也有相应的规定，不应当超出60°。此外，还应当保证隧洞的轴线不能和岩层、断层、破碎带等平行，其角度也有相应的要求，总之隧洞导流应当考虑各种问题，保证隧道倒流的合理性。

从上述介绍能够了解，隧道倒流方式的造价一般较高，其泄水能力较差，所以在汛期不建议采用这种导流方式。但是对于水利施工场地导流量不是很大，河谷比较狭窄，地形比较陡峭的地方，可以采用这种导流方式，这样能够节省工程费用。

3.2 明渠导流

如果在选择导流方式的过程中，出现所选择坝址的河床很窄或者覆盖很深的情况，这时可以选择明渠导流，选择这种导流方式具有相应的合理性。所谓明渠导流指的是在滩地或河岸上开凿导流渠道，在其上下游修建围堰，使其沿着渠道进入下游，这样就能够利用河道进行相应的导流，能够在很大程度上降低施工工程的工作量，节约施工成本。

在明渠导流施工布置过程中，需要考虑施工轴线位置、进出口等因素，只有全面、细致地考虑了这些问题，才能够保证明渠导流施工布置的合理性，这些因素也是施工过程中必须考虑的问题。避免在施工过程中出现能够影响明渠导流方式的因素出现，同时还不能进行及时处理，进而影响大坝的施工质量。

3.3 分段围堰

所谓分段围堰方法就是指按照时间段对工作进行相应的规划，从而能够比较细致地开展工作，保证工作的细致性。但是在其分段过程中，应当保证分段数不易过多，其主要原因是这些繁琐的施工，增加了相应的施工时间。为了能够保证分段围堰能够顺利进行，可以在施工中设置底孔，结合力学知识，分析出底孔的具体位置，这样就能够充当暂时性的泄水通道。同时为了能够保证水利工程施工过程中汛期工作的展开，应当在施工之前设置缺口。

3.4 坝体缺口导流

混凝土坝体是实际施工中最为普遍的坝体，当汛期降临时，水流量会急剧上升，原来的导流系统就不能满足需求，这样就会在很大程度上造成水利工程的施工无法继续进行，进而影响工程的进度，所以在施工之前应当在坝体中预留一个缺口，当汛期来临时，大量的水流量就可以通过预留的缺口进行处理，同时再利用混凝土坝体建立相应的导流系统，这样就能够在汛期有效处理大量的水流量，不会对坝体产生较大的冲击，影响大坝的施工质量。当汛期过后，这时就可以将混凝土预留出的缺口进行补全，从而保证大坝的施工质量，这也是大坝施工过程中经常采用的导流方式。

3.5 成孔导流

成孔导流方法的布置主要是通过水利工程中混凝土坝体实现其导流的，所以在施工过程中是借助混凝土坝体处的底孔作为导流泄水道，这样不仅能够实现相应的导流作用，同时还能够在很大程度上降低其施工成本，保证顺利工程的顺利进行。在导流施工中，可以通过泄水道引出部分水流量，降低水流对坝体的冲击，保证工程的施工质量。

3.6 涵洞导流

涵洞导流方式主要是通过上下游修建挡水围堰实现的，能够实现水流通过涵洞进入下游。这样的导流方式也能够在大坝的施工过程中发挥相应的作用，保证大坝的施工质量。其通常适用于水闸或者中小型土石水坝工程的施工中，即使是分期导流的后期也是采用涵洞导流的方式。涵洞导流需要设置直线，并且具有良好的出入口，只有这样才能够保证流水顺畅，不会出现淤泥堆积现象，此外这种导流方式成本较低。