淺談水利工程施工導流

摘要：在水利工程建設過程當中，施工導流是一個重要的組成部分，對于水利工程的順利開展具有十分重要的作用，同時也對水利工程的設計和施工產生十分重要的影響。施工導流工作直接貫穿于整個水利工程的施工過程，從而確保水利工程施工能夠在干地上進行，使其能夠在工期規定的范圍之內完成。

關鍵詞：水利工程導流施工

中圖分類號：TV551文獻標識碼：A文章編號：1674-098X9(2012)03(b)-0000-00

在水利工程建設過程當中，施工導流是一個重要的組成部分，對于水利工程的順利開展具有十分重要的作用，同時也對水利工程的設計和施工產生十分重要的影響。施工導流工作直接貫穿于整個水利工程的施工過程，從而確保水利工程施工能夠在干地上進行，使其能夠在工期規定的范圍之內完成。水利工程的施工導流其目的是為了保證水利工程能夠在干地上完成，通過設立圍堰，對基坑進行圍護，通過相應的工程措施改變河道，使水流向下游。施工導流在水利工程的建設過程當中發揮著十分重要的作用，是水利工程后續施工得以順利開展的前提和保證。比較常用的施工導流方式主要有兩種：第一是河床外導流，即全段圍堰法導流，第二是河床內導流也就是所謂的分段圍堰導流。文章主要介紹第一種導流方法。

為了確保上游的流水能夠通常的流到下游，使水利工程的整個施工過程能夠在干的環境下進行，往往在水利工程的上游和下游修建圍堰，這樣在整個水利工程竣工的時候，可以將臨時的泄水渠道進行封堵。采用全段圍堰法進行導流，可以為水利工程施工創造一個比較大的施工環境，同時如果導流工程可以作為水利工程的泄水建筑，那么可以在很大程度節省施工成本。根據泄水建筑物的不同，全段圍堰發可以分為以下幾個種類：

1明渠導流

為了確保水利工程能夠在干地進行施工，可以將河床利用上游和下游的圍堰進行一次性的攔斷，在河灘開挖明渠，使水流向下游，這種導流方式就是所謂的明渠導流。

1.1明渠導流的適用條件

一般來說，在水利工程的施工導流過程當中遇到較窄的河床或者是較深的河床覆蓋層，造成很難進行分期導流，并且同時還有以下幾種情況的，適合采用明渠導流。

第一，河床岸邊具有寬敞額臺地或者是存在舊河道。第二，上流的水流較大，同時地質環境較復雜，不利于隧洞的挖掘。第三，在水利工程施工過程當中，河道比較繁忙，需要進行水運。第四，整個水利工程施工時間比較短，且沒有進行隧洞施工的積水和設備。

一般來說，在水利工程的導流施工當中，如果可以同時使用隧洞和明渠的方式進行導流，由于明渠導流在施工的過程中可以方便的使用大型的機械設備，能夠在很短的時間內完成施工，因此大多傾向于明渠導流。采用明渠導流能夠有效的節省導流施工的時間，有利于水利工程施工的快速開展，同時，采用明渠導流能夠有效的保證施工期間的河流的通航和水運的要求。

1.2導流明渠布置

1、導流明渠軸線的布置

應該把導流明渠布置在較寬臺地、埡口或古河道一岸；為保證水流暢通，明渠轉彎半徑至少是5倍渠底寬；渠身軸線要伸出上下游圍堰外坡腳，水平距離要滿足防沖要求，一般要求控制在50到l00m之間；明渠軸線布置必須要盡量的縮短明渠長度和避免深挖方；要保證明渠進出口與上下游水流相銜接，與河道主流的交角控制在30°以內。

2、明渠進出口位置和高程的確定

在確定明渠進出口時，應該按照不沖、不淤和不產生回流的標準進行，一般需要利用水力學模型試驗調整進出口形狀和位置；進出口高程和渠道水流流態，都能必須符合施工期通航、過木和排冰要求；按截流設計選擇進口高程，一般由下游能控制出口高程為準；在滿足上述條件下，盡可能抬高進出口高程，以減小水下開挖量。

1.3 導流明渠斷面設計

1、明渠斷面尺寸的確定

由設計導流流量控制明渠斷面尺寸，同時也要根據地形地質和允許抗沖流速影響來決定，所以需要按不同的明渠斷面尺寸與圍堰的組合，再通過綜合分析后再行確定。

2、明渠斷面形式的選擇

一般吧明渠斷面設計成梯形，如果遇到渠底為堅硬基巖時，那就可考慮設計成矩形。當然，有時為滿足截流和通航的不同目的，也可根據實際需要，考慮設計成復式梯形斷面。

3、明渠糙率的確定

明渠糙率大小直接影響到明渠的泄水能力。襯砌的材料、開挖的方法、渠底的平整度等是影響糙率大小的因素，一般需要根據具體情況查閱有關手冊確定。對大型明渠工程，應通過模型試驗選取糙率。

2 隧洞導流

2.1隧洞導流的適用條件

如果在壩址河床狹窄，導流流量不大，兩岸地形陡峻，如一岸或兩岸地形、地質條件良好的情況下，通常可以考慮采用隧洞導流。

2.2導流隧洞的布置

一般來說，導流隧洞的布置應滿足以下要求：第一，隧洞軸線沿線地質條件良好，完全能夠保證隧洞施工和運行的安全。隧洞軸線應該盡量的按直線布置，假如有轉彎，那應該注意轉彎半徑不能小于5倍洞徑，而轉角控制在60°以內，彎道首尾需要按照相關要求設直線段，長度要控制在3～5倍洞徑之間。第二，進出口引渠軸線與河流主流方向夾角要準確的控制在30°以內。第三，隧洞與永久建筑物間距、隧洞間凈距、洞臉與洞頂圍巖厚度，都必須要符合結構和應力要求。

2.3導流隧洞斷面設計

隧洞斷面形式取決于地質條件、隧洞工作狀況及施工條件。常用斷面形式有圓形、馬蹄形、方圓形。圓形多用于高水頭處，馬蹄形多用于地質條件不良處，方圓形有利于截流和施工。國內外導流隧洞多采用方圓形。

導流隧洞設計應考慮后期封堵要求，布置封堵閘門門槽及啟閉平臺設施。有條件者，導流隧洞應與永久隧洞結合，以利節省投資。一般高水頭樞紐，導流隧洞只可能與永久隧洞部分相結合，中低水頭則有可能全部相結合。

3 涵管導流

涵管導流在土石壩的施工中比較的常見。在河岸的枯水水位之上設置涵管，這樣可以有效的減少圍堰的工程量。一般情況下涵管導流方式大多用于隧洞修筑不便的情況之下，大多數情況使用鋼筋混凝土為主要材料的涵管。也可以通過在水利工程的建筑物基巖中開挖溝槽，然后進行襯砌，最后在使用混凝土進行封頂，從而形成一個涵管，起到很好的導流效果。但是由于涵管自身直徑的限制，涵管導流一般用于水量不是很大的水利工程當中，或者是在河流枯水期的時候進行使用。在涵管的外部設置截流環，從而有效的防止涵管的滲漏對壩身造成的影響。

4結語

綜上所述，導流工程對于水利工程建設的順利開展具有十分重要的作用，其施工質量的好壞以及施工效率的高低對于水利工程能夠順利開展以及在規定的工期之內完工具有直接的影響。相關的設計人員在設計過程中要充分從施工現場的實際情況出發，進行科學合理的設計，從而保證水利工程的順利完成。

參考文獻

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