施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用探究实践

王正宏 秦兴锋

摘要：水利水电工程对于国家经济发展和民生水平极其重要，随着各类施工技术层出不穷，水利水电工程也不应当固步自封，而是应当结合时代发展要求，加强先进施工技术的应用，结合不同施工现场的复杂性，提高设计图纸的科学性，令水利水电工程的质量得到保证。因此，本文将基于施工导流和围堰技术相关概念和技术类型，讨论施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用对策，希望可以抛砖引玉，对水利水电工程质量的提升带来一些积极影响。

关键词：施工导流;围堰技术;水利水电工程

水利水电工程对于国家民生水平的提升至关重要，随着我国经济发展增速，从高速过渡为中高速，水利水电工程要求相对也更高。这就需要在水利水电工程施工方面，加强施工导流和围堰技术的应用，进而有效实现水利水电工程的可持续发展。

1 施工导流和围堰技术相关概念

1.1 施工导流

水利水电工程施工中，施工导流是常见的一类技术，可以基于基坑项目量，以及施工现场复杂的情况，提高设计的合理性，令导流流量得到有效保证。通常情况下，导流技术的应用时机为河道枯水期，主要抢修对象为河道主体建筑物，从而达到增加建筑拦洪高度的目的。若拦洪高度未能达到设计要求，应当依照相关要求，额外构造土石坝，令工程得以正常推进。施工导流技术主要分前、中、后期三个阶段，具体而言，在河床出就阶段即开始施工导流前期截流工作，使围堰能够将河道水流拦住，以便后续为后续水坝施工做好准备。中期则在充分分析汛期水深状况，总结坝体高度，以确定向水坝中注水的必要性，令水坝抗洪能力得到更好提升。后期施工方面，应结合导流状况，科学确定大坝高度。三个阶段工作全部完成，即代表施工导流任务完成[1]。

在技术类型方面，主要有以下类型：1.全段围堰法。该技术也有一次拦断法或河床外导流的别称，是以河床中明渠或涵管为渠道，使水向下游不断流动。技术实质是通过全段围堰，实现主河道水流的一次性拦断，用泄水建筑达到水流导向效果。如果施工对象为大流量河道，或者河槽深度较大，则可以选择全段围堰法。2.分段围堰法。如果施工现场河床较宽，可选择分段围堰法，以坝体缺口、明槽等为渠道疏导水流，实际情况下，若水利水电工程具备较长施工周期，或者河道水流量较大，亦或是存在较严重冰凌情况的河道，都可以以分段围堰法为主。通常在技术应用之前，应先束窄河道，之后再通过泄水道完成导流[2]。

1.2 围堰技术

水利水电系统各项功能正常，围堰技术起到的作用极大，甚至会对工程整体质量产生较大影响。应用围堰技术时，应当充分考察施工现场状况，并基于施工现场状况，科学选择围堰技术，单从施工范围而言，也体现为河床上方施工或河床整体拦截的差异。施工之前，应当通过BIM模型，模拟围堰技术实际施工情况，重在考察围堰技术的方案合理性。设计层面，重在提高围堰平面设计的合理性，从而令河道减少受水流冲刷的冲击力。总体来说，围堰技术在避免工程成本过多投入方面，效果是十分可观的，对于工程泄水方面的难度，也可以有效缓解。但值得注意的是，河道中水流流速并非固定，从而也无法准确确定围堰截面积所受到的水流冲刷强度。这就要求前期设计环节，应当充分考虑施工现场的复杂性，以求围堰技术可以达到最佳效果。

技术类型方面，主要有以下三种：1.过水土石围堰。这种方式可以最大程度避免围堰受到较强水流的冲击力，施工时应当重视防护措施的设置，进一步实现围堰顶端水流承受能力的提升，从而避免水流令围堰顶端不堪重负，进而出现深层滑移情况。2.不过水土石围堰。这种技术在水利水电工程中最为常见，施工便利性较强，而且可以就地取材，取现场土石就地施工，从而省去材料的采购和运输成本，同时拆除环节不会耗费太多人力物力。3.混凝土围堰。混凝土从材料硬度上看，远大于普通土石，具备较强抗水流冲刷和防渗能力，以及较好的顶端防水性能。而且国内大多数工程对于混凝土施工，具备较多施工经验，因此应用同样相对广泛。

2 施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用对策

2.1 前期加强施工现场勘察

水利水电工程由于施工现场复杂性较强，因此为了将施工中各类影响因素降至最低，应当加强施工现场勘察，结合现场实际情况，提高围堰导流方案设计的合理性。现场勘察阶段，技术人员应明确河道流域面积、地质水文条件等重点，并结合发电站要求、防洪标准等，将上述数据提供至设计单位处，提高设计文件的科学性。设计人员需要重视《水力计算手册》的要求，依照施工设计要求，落实施工设计要求。

2.2 结合施工现场实际状况重视施工导流与围堰技术的选择

首先，应当依据河流丰水期和枯水期等不同阶段，合理确定施工阶段，并选择合适的施工导流与围堰技术。举例来说，若上游是主要施工范围，则应以上游为主，主要为横向围堰;若中游是主要施工范围，则应以纵向围堰为主;若在下游，则应以横向为主，另外，由于下游冲击力更强，因此应额外采用大坝回填的方式，为施工多加一层保险。

2.3 围堰施工要点

围堰施工阶段，应当充分结合设计要求，落实围堰施工作业各项要求，以1：1为标准控制围堰坡度比，同时应尽量保证围堰顶端和河流高度持平，误差不能超过50cm，令草袋堆叠紧密性和整齐性有所保证。施工中若发现围堰存在渗漏问题，则应当第一时间上报，并立刻组织力量进行补救。需要注意的是，施工人员在施工阶段，可能常会出现下水作业的现象，因此应当以安全施工为原则，严格佩戴安全帽，穿好胶鞋，避免工作人员出现触电现象。若施工完成，则应将围堰附近的瀝水和积水排出。施工完毕7天之后，应当充分利用场内机械设备，完成淤泥的清理，并向离施工现场较远的地方运送淤泥。清理淤泥之前，应当对淤泥深度进行全面检验，避免施工机械设备在淤泥中长时间无法运行。另外，应当避免出现溺水事故。

结束语：

综上所述，施工导流技术和围堰技术，对于水利水电工程施工质量意义重大，因此在施工前期，施工单位相关人员一定要加强施工现场的勘查工作，结合施工现场实际情况，选择合适的施工导流技术和围堰技术，在施工中加强安全和质量控制，从而保证水利水电工程施工的稳定性和质量达到要求。

参考文献：

[1]甘进，李世桢，王彬，吴振磊，叶云凌.工程结构物水下检测技术及其应用[J].武汉理工大学学报：交通科学与工程版，2021，45（3）：499-506.

[2]林鹏，李明，彭浩洋，魏鹏程，周绍武，谭尧升.特高拱坝基坑回填土石体与大坝作用机制研究[J].岩石力学与工程学报，2019，38（S02）：3680-3689.

作者简介：王正宏 ，男，1976.8生，汉族，工程硕士，江苏姜堰人，高级工程师，主要从事水利工程监理、项目管理、施工等工作;

秦兴锋 ，男，1992.12生，汉族，管理学士，江苏仪征人，助理工程师，主要从事水利工程监理、项目管理等工作;