导流施工技术在水利工程施工中的应用研究

杨继华+郑志伟

摘 要：随着我国国民经济的不断发展下，人们对水利工程提出了更多的要求。应当采取科学的技术手段将水利水电工程的发展速率加以提高。只有这样才能够在相关领域得到更广泛的使用。当前，在水利水电工程开展施工的过程中，施工导流是工程的一个内容，，而且也对其发展起到了重要的作用。本篇文章主要是讲述了导流的施工技术。

关键词：水利工程；导流；施工技术

水利工程对于提高我国社会经济水平有着重要的意义。然而，在对水利工程开展施工的时候，还应当对存在的不足之处引起必要的重视。依据这一点问题就需要对其采取恰当的手段对存在的不足之处进行处理，科学有效地促使水利水电工程可以顺利的开展。相关单位在采取导流施工的过程中，还应当对对其技术本身特征及其相关方面做到熟练的掌握，确保该技术可以在水利工程中发挥出重要的作用。本篇文章主要是讲述了导流施工的两种方式，以及探讨了全段围堰法的泄水类型以及施工措施。

1 施工导流方式的种类

1.1 全段围堰法导流

全段围堰法，是主河道被全段围堰一次拦断，水流被导向旁侧的泄水建筑物。其多用于河床狭窄，基坑工作面不大，水深流急、覆盖层较厚难于修建纵向围堰，难于实现分期导流的工程。同时，全段围堰法的泄水类型还分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流和渡槽导流4种。

1.2 分段围堰法导流

分段围堰法就是水流通过河床外的束窄河床下泄，后期通过坝体预留缺口、底孔或其他泄水建筑物下泄。其適用于河床较宽，流量大，工程工期较长的工程。同时，分段围堰法又分为底孔导流和缺口导流两种。

一般，在选择何种导流方式时，应根据水利工程的实际情况和工程自身的具体要求，选择最为合适的导流方法。首先，应考虑水利工程的水文条件，如，河道流量大小、水位的变化幅度、汛期洪水的持续时间、枯水期的时间长短、冬季冰冻状况等；其次，在初期导流阶段，当建筑物的型式确定之后，主要结合基坑是否过水问题，从临建投资、工期、度汛安全等方面进行深入比较何种方式最为妥当；第三，应考虑施工期通航、过木、排冰、水库的提前淹没等外部环境问题；第四，应结合水利工程的地质地形条件、水能指标等，考虑工程周边建筑物的分布、水库的蓄水问题、下游的生态环境和居民的搬迁计划等。

2 全段围堰法的几种泄水类型

2.1 明渠导流

明渠导流是在河岸或者河滩上开挖渠道，在基坑的上下游修建横向围堰，河水经渠道下泄。其适用于坝址河床较窄但分期导流困难、导流流量大但地质条件不好、施工期有通航、排冰和过木要求的工程。在选择明渠导流方案时，应注意以下几点：

2.1.1 导流明渠的布置

（1）通常情况下，导流都应该设置在空旷宽敞的地方，例如台地、古河道附近。明渠中的水流一定要畅通，以免出现水流堵塞，不能正常的泄水，因此，明渠转弯的直径应该大于渠底，而且是其宽度的5倍或者是以上，这样才能保证水流的畅通。在明渠的渠身上，要有轴线，而且轴线的位置，而且轴线的位置要伸出围堰。将轴线控制在水平位置上，这样才能有效的防止水冲击。（2）在设置明渠的轴线时要控制明渠的长度而且在挖掘渠道的时候，注意挖掘的深度，要让明渠的进出口位置与上游的水相接，明渠与主河道中有夹角，将角度控制在30°以内。（3）明渠的进出口要按照一定的标准设置，例如遵循不冲、不淤等标准。在确定进出口形状的时候，要对位置实验而且是不断的调整形状。（4）一般情况下，在设计明渠的进出口高度时，按照该位置的水流情况设计，而且进出口位置要能适合水利施工的要求，例如通航以及排冰等。在向下挖掘的时候，要控制挖掘的数量，将明渠的进出口位置抬高。

2.1.2 导流明渠断面设计

（1）明渠断面尺寸的确定。在设计明渠的尺寸上面，要以导流的流量为标准，同时也要结合地形以及地质情况，因为这些条件决定了水的流量以及速度，所以要综合分析之后，确定明渠断面尺寸。（2）明渠断面形式的选择。在最初设计的时候，如果将明渠的断面设计成梯形，可是明渠的底部的岩石很坚硬，那么就要改变设计形状，使其变为矩形。明渠还有通航以及截流的作用，为了保证功能，在设计明渠的时候，还可以将其设计成复式梯形。

2.1.3 明渠糙率的确定。明渠粗糙是由于河床不规则造成的，而且岸壁也不符合要求。而且粗糙的程度会影响水流运动，甚至是造成能量损失。糙率是综合的指标，人们可以通过糙率来判断断面的泄水能力。影响糙率的因素有很多，如果使用的挖掘方法不当，材料不符合规定，而且渠的底部不平整，都会影响糙率。在桥梁工程中糙率是设计参数，影响着设计效果。因此在实际的工程中，在确定糙率的时候要先进行实验。

2.2 隧洞导流

2.2.1 导流洞位置的选择：在布置隧洞时，应尽量缩短洞线长度。当坝址位于河湾地段时，宜将洞线布置在凸岸。

2.2.2 在设置隧洞轴线的时候，一般都是按照直线的方式，也有少数情况将其设置为曲线，当轴线是曲线，要保证弯处的半径大于隧洞的直径，其直径要超过隧洞的宽度。弯曲的度数一般都小于60°弯道的首位位置都应该有一段直线，而且直线的长超过隧洞的直径。隧洞的流水要畅通，这样才能让水全部的排出去，在隧洞的进出口位置与水流呈小于30°的夹角。可以根据水流的情况适当的增大角度。

2.2.3 隧洞间的净距、隧洞与永久建筑物间距、洞脸与洞顶围岩厚度等，均应满足结构和应力的要求。

2.2.4 隧洞进口的高程多由截流控制，出口的高程由下游消能设施控制，并结合考虑截流落差、通航、过木及封堵条件等；隧洞底坡的选择与进、出口高程相关，一般采用1‰-4‰，也有采用平底的；洞底按需要设计成缓坡或陡坡，但避免出现反坡。

2.3 涵管导流

2.3.1 选择用涵管导流的方式时，要保证坝体以及涵管的外壁没有渗漏，这样才能保证导流的效果。因此要在涵管的外壁上设置节流环，而且是在整段的涵管上设置，这样可以有效的控制渗流量。还能保证水流的速度。

2.3.2 管道中的水流大，而且是长时间的被水冲刷，因此在导流之前，要坚持管道，保证内部是完好的，没有破坏现象。当在检查的时候发现了渗水，就要马上封堵。如果渗水的情况很严重，完全封堵没有效果，那么可以采用引排的方式，这样可以保证封堵的效果。

结束语

通过以上内容的论述，可以得知：随着水利工程施工技术的日益完善下，将工作施工效率加以提升，并可以最大程度起到节约资金的目的，是当前工程施工中必须考虑的问题。将导流施工手段应用到水利水电工程中有着显著的效果。这里值得注意的是，随着导流技术的开展，相关人员必须要遵循施工基本要求，只有这样才能够确保工程的整体水平。施工过程中制定出一个科学的导流方案，这样才能保证导流的效果。只有导流方案正确了，才能保证导流顺利施工。

参考文献

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[2]徐樟阳.水利建设项目中施工导流方案的决策分析[J].黑龙江水利科技，2013（11）.

[3]王仲南.孙诚焉.钱尧强.水利施工技术的发展[J].科技致富向导，2011（12）.

作者简介：杨继华，身份证号：210726198309224510。

郑志伟，身份证号：23212619810204235x。