水利水電工程施工導流及圍堰工程施工技術分析

周繼虎 江蘇省水利建設工程有限公司

隨著人們的生活水平質量提高，對電力的需求量也進一步擴大，傳統的火力發電容易對環境造成一定的污染，需要通過更加環保節能的方式來補充電力的負荷。水利水電是一種常見的電力生產方式，通過急速的水流帶動發電機的轉動完成電力生產。目前國內已經修建了數座規模較大的水利水電站，且在實際應用中獲得了良好的經濟效益。水利水電的建設過程對技術要求較高，且可能存在一定的危險性，需要通過建設圍堰設計和水源導流的方式來維持施工環境的干燥。

一、導流技術應用

（一）施工方案選擇

由于河水的分布實況有很大差異，進行導流施工時的具體方案也有不同，要求設計人員進行實地勘察，以及資料收集后制定合理的工程方案。導流需將復雜的河道條件改造得更加簡單，并使河流能夠按照導流渠的設計行進，引導水流的分散或匯聚，對水資源進行合理利用，使其能夠生產更多的電能。根據水流量的不同設計水包的位置和厚度、高度，增加導流渠對水的引流作用，在必要的位置進行截留能夠使更多的活水匯集[1]。設計導流方案時可以將河道分為上下游和左右兩側四個區域展開作業，在四周進行截留，使水流能夠匯聚在需要的位置。也可以采取全段建設法，這種方式主要針對一些水流量較大的區域，兼顧每個段河道的水流情況，并注意河槽過深給工程項目建設造成的影響。

（二）導流施工控制

在導流施工中要做技術和施工質量展開控制管理，保證工程建設的安全性。首先，由于導流施工多是在河流的枯水期展開作業的，主要是針對河道進行改建圍擋，使水流能夠按照方案預設的通路行進。但有時受到氣候條件的影響，也會出現流量增加的情況，如果沒有做好預防和處理工作可能會引發不安全的因素。要求施工單位在作業時提前提升水壩的高度，并將水庫中的儲水適當泄洪，保留一部分儲水空間，做好安全保障工作。其次，在施工的過程中要引導水流環繞施工現場，可以利用一些監控設備和傳感器對河流的走向進行預警，保證導流工作的有效性。由于導流施工不是獨立于水利項目建設中的某個環節，要注意和其他工程施工加以配合，提升工程開展效率。最后，在施工完成后要改變導流渠的修建走向，使河流重新匯聚在水庫位置，防止水資源的損失和浪費。

二、水利水電圍堰技術

（一）技術要點

圍堰結構是在建設水利水電工程時的重要部分，可以對水流起到良好的阻隔作用。首先，圍堰結構是在開展施工過程中，為保護施工場地內干燥性的一種臨時性結構，能夠將河流中的水源阻隔，避免給施工的工程建設質量造成影響。圍堰的建設必須符合相關的標準要求，避免在施工過程中受到河流水流的影響。在設計時可以通過計算機建立建設模型，并根據不同河道上的流量實際情況合理設計結構參數，確保圍堰能夠發揮阻隔作用。有一些大型的水利水電工程需要在整個河床階段都進行截斷建設圍堰，其工程量較大，需要合理選擇圍堰的材料和結構形式。圍堰結構在工程建設完成后需要進行拆除，要注意不能對已建設完成的水利工程結構造成破壞。

圍堰施工的原材料有很多，包括了土石方、鋼材和混凝土等，適應的河道情況也存在一定的差異，需要設計人員根據實際情況合理選擇。

（二）土石圍堰結構

土石方的結構較為常見，且對施工地的地質條件要求較低，有更強的適應性。由于土石方材料可以就地取材，能夠減少施工單位的運輸成本，拆除時的工藝技術也更簡單，具有更高的經濟價值。石材對誰的抗滲透能力較強，對阻隔水流和支護承重的表現能力更強。土石方圍堰對流水沖擊的抵抗主要是依靠自身的重力作用實現的，需要使用體積質量更大的原材料來完成建設作業，施工人員的工作量更大。土石結構的圍堰可以分為過水和不過水兩種，其中過水式圍堰結構的施工要引起重視。由于受到河流的沖擊，疏松的土質結構可能會因為受潮變軟出現坍落，對保障建設的安全質量存在較為不利的影響。這種圍堰結構的地基外層需要加設一層鐵網，使堰體中的石料土方不會因為沖刷出現損失[2]。

（三）鋼板圍堰結構

鋼結構對水的抵御能力更強，且結構簡單、質量更輕，能夠極大地減少施工人員在建設過程中的工作量。但是由于水利水電工程是戶外設施，與水和氧氣的接觸可能會導致鋼材的銹蝕，對建筑體的穩定性和質量會產生一定的影響。在實際施工的過程中，必須要在鋼結構材料的表面涂覆一層防腐蝕材料，重點關注防護圍堰體與水面接觸的位置，定期進行質檢維護工作。鋼材結構的圍堰一般可以應用在河流寬度和水流量較大的地方，其抗沖擊力表現較強。圍堰施工完成后需要將其及時拆除，這部分鋼材也能夠重新參與后續的工程建設，對于施工企業而言更有利于節約建設成本，且對環境保護有積極作用。

（四）水泥圍堰結構

使用水泥作為水利項目中圍堰的建設材料成本較低，且工程強度大，耐腐蝕和磨損的表現更強。水泥圍堰的結構設計更加多樣化，可以建設為拱形結構，對河道整體的水流阻擋效果更加。如鋼結構和土石方結構中的一些圍擋可能存在疏漏，但是水泥的結合性更強。但是水泥圍堰也有相應的缺點，需要合理選擇發揮其建筑優勢。水泥圍堰施工完成后需要等待其干燥硬化，如果受到了水流擾動其硬化的質量可能會受到影響，如產生結構裂縫等。且水泥圍堰在拆除時較為復雜，可能會對建筑體本身的結構產生一定的破壞，且無法重復利用。

三、結束語

導流技術與圍堰施工，對于保障水利水電工程施工的安全性有很大幫助，建設單位必須重視對其靈活運用。在河流的枯水期進行導流建設時要合理設計施工方案，設計好每一條導流渠的走向，確保如果出現水流上漲的情況時能夠將其合理分散，有效防止透水事故的發生。在進行圍巖建設時，材料和結構有很大差異，其特點與適用性也有所不同，必須加強對水利水電工程的前期調研，就實際的地質情況可以選擇土石方、鋼材結構和混凝土結構，確保建設過程中的防滲漏工作。