ＬＯ ＣＡＲＢ０Ｎ ＤＲ￡Ｄ ２０１５／１ 能源・水乖ｌ 水利工程施工中导流施工技术的应用研究 张劲松（景谷县水务局，云南景谷６６６４００） 【摘 要】作为一项与经济和民生产生直接联系的重要工程，水利工程在社会发展中产生重要的作用。其中导流作为一项重要措施，对水利工 程施工效率的高低产生直接影响，关系到工程的施工质量，某重要性不可忽视。本文主要结合工程案例分析导流施工方法的选择与设计特点， 进而总结水利工程施工中导流技术的应用，仅供参考。 【关键词】水利工程；导流技术；应用 【中图分类号】ＴＶ５５１．１ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１５｝０１—００６７—０２ 引言 ２．１．１地形条件 近些年．随着我国社会生产力水平的不断提高，我国的水 在水利工程施工中．首先要开展的工作是地形的选择，之 利建设也发生了巨大的变化。当前．我国的水利工程施工在技 后再根据导流方案选择合适的地形。如果河谷狭窄、两岸山坡 术、材料、工艺和设备等等方面都取得了较大的进步，尤其是 陡峻并且山岩坚硬。适合采用隧洞导流；如果河床宽阔，并且 在施工技术方面．获得了一次又一次的突破。例如导流施工技 在施工时有通航的情况，适合采用分期导流法；如果河岸较为 术的应用就使得我国大型水利工程的规模与施工速度都有了 平坦或者有宽阔滩地的平原河道。则可以采用明渠导流。 很大的进步．从而在一定程度上提高了我国水利工程施工的 ２．１．２水文条件 管理水平．推动了３－－程的完善与发展。 水文条件包括河流流量大小、枯水期及汛期洪水情况、水 １工程概况 位变幅、全年流量等都会对导流施工方案选择产生直接影响。 比如．当水位变化幅度过大时．可以采用过水围堰。 某水利工程中一处导流洞全长为６６０ｍ，其中该导流洞的 ２．１．３地质和水文地质条件 进口底板高迭６４２ｍ，断面呈现的是９．５ｍｘｌ１．Ｏｍ的城门洞形， 河床的地质条件和河流两岸对导流方案的选择都有直接 其中心角是１２０ｏ．纵坡为１：２００．本工程中的导流洞是临时性 影响。如果河床覆盖层比较厚，且抗冲刷能力比较差，束窄度 的施工．在水库进行蓄水之前实施封堵。其导流洞的设计的标 通常不超过３０％，水流速度不能高于３．０ｍ／ｓ：如果河床抗冲刷 准为１０ａ．一遇洪水，相对应的洪峰流量是１４０５ｍ３／ｓ；度汛的标 能力较强。柬窄度可以超过８０％．水流速度则可以达到７．５ｍ／ｓ 准为ｌＯＯａ。一旦遇洪水．其相对应的洪峰流量就为４５２４ｍ 。 如果河流两岸又或者一岸岩石较为坚硬、风化层较薄．抗压强 ２导流施工方法的选择及设计特点 度足够好．则适合使用隧道导流：而对于破碎且厚的岩石风化 ２．１导流施工方式的选择 层。又或者沉积滩较厚时，则适合使用明渠导流。 导流施工是水利工程施工中一项极为重要的工程措施。 ２．２导流施工设计特点 在仔细分析讨论过所有可能影响因素的基础上，制定出几个 为了保证３－－程施工质量，一定要结合实际情况对导流施 可行性高的方案并进行对比，最后从中选取技术经济指标高 工技术进行设计。导流施工设计体现了如下五大特点：①水利 的方案。导流方式的选择，一般考虑如下因素： 施工技术 多年的防洪抗灾经验结合不断创新的建筑材料和 以及基岩面以下２～３ｍ均进行充填灌浆，待充填灌浆完成且 确定确实可行的最优处理方案 待凝４８ｈ后，在原孔位重新进行跟管回转钻进，孔深深入基岩 ４结语 ６～１０ｍ，进行帷幕灌浆。充填灌浆采用３￣５ｍ为一段自上而下纯 水泥浆灌注，灌浆压力控制在０．１～０＿３ＭＰａ，必要时应采取掺入 溢洪道的是否正常运行关系到整个水库大坝的安危．因此 该水库溢洪道底板地基土体的塌陷直接危机大坝 地层岩性、地 适量速凝剂、间歇式灌注、待凝等措施 其速凝剂掺合比例现场 质构造和岩溶等均对溢洪道地基基础稳定性影响比较大．在溢 试验确定，水泥浆液比例、间歇方式、待凝时间根据现场施工情 况具体确定。原孔位基岩中进行帷幕灌浆，在帷幕灌浆前均需 洪道的勘察设计中应特别注意地质构造和岩溶作用的共同影响 进行裂隙、断裂带空隙以及溶洞等空隙冲洗和简易压水试验。 因素，有的放矢，在施工时对溢洪道地基进行必要处理工作。 灌浆材料采用质量合格的４２５＃普通硅酸盐水泥；水泥从 参考文献 出厂到使用时间不应超过４０ｄ：受潮结块水泥不能使用。吸浆 ［１】李立武，吕庆安，周天福，等．水利水电工程地质手册【Ｍ］．北京：水利 量较大的孔段可在水泥浆液中掺入砂、粉煤灰、速凝剂等掺合 电力出版社．１９８５．４． 料和外加剂。 ［２］彭土标，袁建新，王惠明．水力发电工程地质手册［Ｍ］．北京：中国水利 灌浆采用自上而下分段堵塞孔内循环式灌浆法，射浆管 水电出版社，２０１１，１２． 距孔底不得大于０．５ｍ．灌浆段长度应控制在３～５ｍ。当帷幕孔 ［３］常士骠．工程地质手册【Ｍ］．北京：中国建筑工业出版社，２００７，２． 钻进过程中遇到漏水量大，孔口不返水的孔段，即应停钻．将 ［４］郭见杨，谭周地．中小型水利水电工程地质［Ｍ】．北京：水利电力出版 此处作一短段先行灌浆，而后再继续钻进。孔口无回水的孔 社，１９９５。６． 段，灌浆结束后可不待凝，但当钻至断层破碎带、较大的溶蚀 ［５］金德濂．水利水电工程地质问题泛论［Ｍ１＿＿长沙：湖南科学技术出版 裂隙或溶蚀孔洞时，该类孔段灌浆应采用掺入适量速凝剂的 社，２００４，９． 纯浓浆或掺入适量河砂的水泥砂浆进行间歇待凝式灌注措 ｆ６］张成恭，王恩敬，张倬元，等．中国工程地质学［Ｍ］．北京：科学出版社， ２０ｏｏ．１Ｏ． 施。待凝时间一般为２４ｈ 根据实际情况，开灌灌浆压力控制在≤０．１ＭＰａ为宜，当吸 浆量不大时，可将灌浆压力升至０＿３ＭＰａ，直至结束灌浆。灌浆 收稿日期：２０１４—１２—２２ 作者简介：李得超（１９８４一），男，工程师，本科，主要从事工程地 浆液水灰比采用２：１、１：１、０．８：１、０．６：ｌ、Ｏ．５：１五个比级。 整个灌浆过程中，应根据实际情况，及时调整施工方案， 质、岩土工程勘察设计工作。 若遇到上覆土体中发育较大的土洞或基岩中发育较大的溶 伍海玲（１９７９一），女，工程师，本科，主要从事岩土工程勘 察、设计工作。 洞、溶沟溶槽等不良地质现象时，应及时进行专题讨论研究， 能源－水利 Ｌ０Ｗ ＣＡＲＢｏＮ Ｗ０ＲＬＤ ２０１５ｎ 专用机械，使得我国水利施工技术飞速发展 ②选择坝址 一 般根据地势特点、地质条件、工程大小、工期以及工程难度等 进行选坝、选好坝址十分重要，通常会在设计中对坝址进行重 点考虑。⑧水电工程的布置方案。工程坝体的位置确定后，需 重点讨论设计水电工程的布置方案。ａ．布置明渠导流．ｂ．考虑 厂房分布，这样可以达到工程分布合理的效果。④涉及面广、 地势地形、居民搬迁、水库蓄水量等等都需在设计时考虑在内 （ 施工计划编制，是否可以采用导流施３－技术也需考虑在内。 开挖的目的则是将５－．程施工过程中的导流问题进行解决．具 体操作方式是在工程基坑的上下游对围堰进行修建。使河水 通过隧洞倾泻导流。所以．该方法的运用一般与固定建筑相结 合 由于隧洞施工存在较大的施工难度．导致工程施工成本相 对较高。所以．在地质条件相对复杂且无法开挖明渠的地段上 得到适用。 ３－３明渠导流法的应用 明渠导流法能够保证水利工程中的上游与下游之间的水 流通畅，从而顺利实现导流。明渠导流是在水利工程施５－基坑 的基础上．通过在上下游对围堰进行建造的方法实现水流的 ３水利工程施工中导流技术的应用 ３．１围堰法 具有 作为施工导流中的一种常见方法．围堰法结合不同的工 拦截。明渠导流在河流两岸相对较缓的地势上得到适用．在施工过程中．由于具有 程具体情况，又可将其划分为全段围堰和分段围堰法两种。全 浅滩或废弃河道排水沟等施工地点，且地势条件便于从明渠通过从而及时将水流排出， 段围堰法是通过在河流上对围堰进行建设的方式使河道进行 较大水量， 次性截断．在该状况下，河水被围堰建筑向旁边的泄水建筑 因此具有较低的施工难度，明渠导流结构原理图如图２所示。物中进行分流，并向下改为倾泻。在对该种围堰方法进行运用 时．应与泄水建筑物的具体情况相结合，根据水量等因素将拦 段的水流进行有效地导流划分，例如：涵洞、明渠以及隧洞等 导流方式。对于较大水量或河床及较窄河槽的河流，则应在一 一次拦截后运用明渠的方式进行二次导流处理．从而实现导流 技术的应用。而分段围堰是与河流的具体情况相结合．使河流 上的水Ｘ－建筑物通过围堰进行多段的划分．当各段分期完成 之后即可对整个工程结束操作。应与河流、河床及河槽等特点 相结合．选择性地对河床桌岸或两岸封堵等进行完成，实现河 水能够从变窄的河道内流过，促使河流能够完全从修建完成 的围堰建筑物上通过 分段围堰的方法在河流河床较宽、工程 施工期限较长以及河水流量较大的水利工程中得到适用。 ３．１．１围堰施工准备 １一水工建筑物轴线；２一上磷围堰；３一下游围堰；４导流明渠。 图２明渠导流结构原理图 ３．４涵洞导流法的应用 涵洞导流法的主要原理是修筑挡水围堰，一般选择在下 游进行施工。使原来的河水通过涵洞后向下游进行导向的一 种施工导流方法。该方法通常在水闸及中小型土石坝等工程 中得到适用 分期导流的后期导流也运用涵洞导流的方式，与 隧洞导流相比．涵洞导流有较大的施工工作面、施工速度快、 施５－灵活方便以及造价低等特点 其次，应将涵洞设置为直线 状．使进出口有良好的形式，确保水利顺畅，且不会有淤泥产 生．避免渗漏问题的出现。 围堰施工是一项复杂的工程，做好充分的施工准备非常 必要 ①排水．．围堰施工前先联系水利部门将河道内的水排 千．以便下一步围堰填筑、施工基坑内排、清淤、开挖等工作开 展 ⑦围堰位置确定。根据提供的平面定位控制点，并在河道 两岸现场做出明显标识，再根据主体结构位置确定围堰位置， 拟定围堰坡脚位置距结构主体２０ｍ。 ３．１．２正式施工 ４结束语 总之．作为水利工程施工中的一项关键问题，施工导流具 具体来说．围堰施工分为上游施５－和下游施工： 上游围 有情况复杂且影响因素多等特点，对整个工程的施上进度及 堰 土方主要利用厂内开挖取土的土方填筑。土方开挖拟采用 难度产生直接联系，有的甚至会对水工建筑物的形式选择和 反铲挖掘机配８Ｔ自卸车运输，直接倒入预定的区域内，采用 布置造成影响。所以，要求设计施工人员在设计过程中应从施 进占法施工．从西岸向东岸填筑。水下部分使用推土机推平进 工现场的实际情况着手。通过实施合理设计，促使水利工程的 占．水上部分使用挖掘机分层整平、压实，边坡用挖掘机修整。 分层填筑厚度０．３ｍ以下。（ 下游围堰（挡墙）。待上游围堰施 工完成后，将施工范围河道水抽排完，老箱涵处淤泥清理完 成．再砌筑下游挡墙。围堰断面如图１所示。 顺利完成 参考文献 『１１洪玲．动态模拟施工导流在水利水电工程中的应用…．中国新技术 新产品。２叭２（０４）：１２９－１３Ｏ． 『２１王宏丽．水利水电施工中的导流问题与技术分析ｌＪ】．黑龙江科技信 息，２０１４（０３）：２５７－２５８． 『３１于小桂，余国先．浅谈水利工程施工中导流施工技术的应用ｌ ＪＩ 科技 创新与应用，２０１４（１２）：２２３～２２４． ［４］陈明霞．高压喷射灌浆技术在水利工程建设中的应用…．科技风， ２０ｌＯ（１９）：１８０～ｌ８２． 图１围堰断面图 ３．１．３围堰维护及拆除 收稿日期：２０１４—１２—８ 作者简介：张劲松（１９７０一），男，本科，主要从事水利工程建设 管理与规划设计工作。 围堰维护对于保证工程质量、保证工程作用的发挥有着 重要的意义 围堰填筑完成挡水期间安排专人定期检查维护。 主要检查边坡稳定、渗透、防冲刷、外部水位等相关信息，根据 具体情况采取措施保护围堰安全。工程完工后，围堰拆除，按 填筑的方案与步骤进行，尽可能拆除清理干净，不影响泵站水 流形态。 ３．２隧洞导流法的应用 隧洞主要是指复．杂的地形条件下对隧道进行设置。隧洞
