水利工程施工中導流施工技術的應用管理探究

羅永岸

（田林縣水利局，廣西 田林 533300）

0 引言

為保護有限水資源，切實提高水資源的利用效率，水利工程的建筑規模日益增加，施工過程中需要的技術也不斷更新，在水利人不斷努力下質量及效率也逐漸提升。導流技術是一種引導性的水利技術，不僅不會對施工產生不利的影響，而且可以在正常水利施工的情況下達到把位于河流上游的水引入到下流的目的。在水利工程的不同階段，導流技術都發揮著非常重要的作用。導流施工技術通常是節流、基坑排水以及下閘蓄水等構成，這些組成為工程前期科學、合理設計方案提供了條件；不僅如此，在具體實施階段，依據環境的改變，以導流技術為協助，不僅能有效的傳遞工程的相關指示，還提高了施工的速度，保證工程使用更少的時間投入到實際應用中。因此，在日常的管理工作中，施工人員要對現場進行細致的察驗，將導流技術嫻熟的運用到工程中，使其能夠發揮自身的價值，為科學施工奠定良好的基礎。

導流技術是通過對水流進行引導來確保施工的過程工地不受水流的制約，創造安全的環境，其主要有應用領域寬泛、涉及范圍較大、難度系數高等特點。隨著水利工程技術的不斷進步，導流技術的發展因可以適應復雜的環境、達到大部分水利工程建設的要求而在其中占據重要一環，因此在不同類型的水利工程都會涉及；但這個特點也同時決定了導流施工人員具有較高的技術水準，必須對地理環境、地理面貌還有土壤質量等進行綜合評估，制定可靠、可行的導流途徑，保證水利工程工作的正常展開。

1 施工過程中考慮的因素

水利工程建設面對的情況復雜多變，工作人員需要根據實際的情況來推斷和選用合適的導流施工形式，實施過程中應重點考慮以下4個要素。

1.1 水文條件

水文條件對水利工程中導流的最終結果產生很大的影響。因此工作人員在方案制定前應詳細了解并掌握歷年河水的數位變化幅度、確定河流汛期的時間，依據近幾年的數據及實際情況來選用效果最佳的方式。

1.2 水力要素

由于河道水流流動態勢的差別和滲透形式的轉換會對導流施工過程中的建筑物造成影響，因此需要考慮水力要素。水力學中的大部分參數獲得流程都是：實體測量、建造模型、數據輸入及分析、模擬實驗。但在實際操作過程中，操作人員根據自己的經驗，結合河床的明顯差異，設置糙率、流蘇等參數，為導流工程添加了人為的不確定性，出現了實際和理論上的明顯差別。另外，阻礙物也會由于人為或者機器的影響，導致實際大小與理論設計的差異。因此在設計前應進行充分的溝通，減少誤差的出現[1]。

1.3 河床地質條件

河床的地質條件制約著實際施工過程中技術的使用。在施工前應該整體全面的對河床的地質條件進行檢測，選用適宜的導流技術。如需要在河床束窄處實行導流，就需要提前確定河床的束窄的程度，并根據經驗選擇合適的技術，來避免實際操作中可能會遇到的問題[2]。

1.4 河床地形條件

河床的寬窄、高低等地形條件也會對導流的最終效果產生影響。如果是比較寬大的河床，可采用分期導流，但對于較窄不能進行分期的河床，可以根據實際情況考慮是否選用隧洞導流的方式；對于地勢平坦，同時原有的河道可以有效使用的情況，應選用明渠導流；若河床中有沙洲的存在，在整體調查的基礎上，來判斷是否使用分段圍堰的方案。

2 導流技術的分類應用

2.1 分段性圍堰導流施工

分段性施工顧名思義就是把水利工程劃分為幾個或多個段落，在每個段落內進行導流工作，每個工段單獨進行施工，直到工程全部完成。在工程分段后，先將現有的阻礙流水的物體進行劃分，對河流的流向進行疏導。在工程量較大、河流較多、河道較為寬廣或者工期較長時，分段圍堰的使用更加合理。應用時為了防止在工程進行中的滑坡，要提前對河道及周圍的陡坡進行固定，根據河流歷年的水流汛期、水流流量及降水量等情況，制定切實可行的導流方案，確保在不破壞或盡可能低的破壞周圍環境的基礎上，將施工中的建筑物合理劃分，進行多個段落的施工。

2.2 全段性圍堰導流施工

全段性圍堰導流施工則是對于工程的全部河流區域，以河床水閘和大的堤壩為工程軸線，先建造出阻攔河流的圍堰，引導水流暫時排泄到下游河道中，已達到同時對整個河流的導流。因為全段圍堰施工范圍涵蓋了整個工程區域，泄流的水量比分段施工也多，因此在工程量較小、河水流量略小或者施工的時間略短的工程中應用較為普遍。優點是由于可以一次性實現對整個河流的攔截，而且不需要進行后續的拆遷。全段性圍堰導流根據實際情況有兩種常見的方式，在砂石略多的路段，選擇隧洞導流（圖1）；如果河流在地勢較平坦區域，可以選用明渠導流[3]。

圖1 隧洞導流

3 在實際施工過程中的應用

在現代水利工程施工方式中導流施工技術是應用最為廣泛和普遍的方法，在導流施工技術中全段圍堰和分段式圍堰的水利施工方法應用率較高。這兩種方式能夠有效的使水流避開施工現場，從而避免水流在施工過程中對人員及現場設施造成不必要的迫害，水流繞開施工現場進而直接向下游而去，故而這種方式稱為全段圍堰技術，就全段圍堰而言，進而可以分為隧洞導流和明渠導流兩種方式。首先把水引入一定的壩體當中，然后通過對壩體進行挖掘出缺口或者在壩體下面挖出孔洞排水的方式進行排水，把這種排水過程稱之為圍堰方法。

3.1 明渠導流

明渠導流技術就是通過一定的手段使得水流繞過基坑，避免水流到基坑內部，其中最常用的方式是在基坑上游或者下游設置一定的圍堰或挖一些水渠，從而使河水沿著預定的方向流出，從而完成導流工作。在進行明渠導流之前，需要施工人員對施工現場的地質情況進行一定的勘察和評估，正常情況下只在較大探底或者在河道較為平緩的情況下才可以進行明渠引流。如果遇到了那種時間久遠的河道，存在一定的河渠，在這種情況下可以不用專門挖掘渠道，直接利用原有的河道就可以完成導流工作，這樣的話能夠有效提高工作效率，并且達到了一定的節約成本的目的，保證在預定時間內完成施工。但是如果遇到了河床很窄的情況或者很深的時候，在該種情況下再采用導流技術就很難到達理想的效果。所以在使用明渠導流技術之前需要對施工現場進行全面綜合性的考慮，只有這樣才能夠充分發揮明渠引流的作用。例如，如果想向年久的老河道中引入水源的話，就需要在導流過程中充分了解河道現場是否能夠滿足隧洞開挖條件；施工要求是否允許施工過程中進行排水、排水量是否與施工要求相適應；同時在應用明渠導流技術時，特別需要注意的是需要結合施工現場，對挖掘導流口的位置進行精確的定位，并確定導流軸線所在的位置。

3.2 隧洞導流

在施工現場地處地勢較為險峻的山區或者較窄的河谷中較為適合應用隧道導流。由于隧洞導流現場施工條件較差導致施工難度的增加，從而致使該導流方式需要施工費用較大。如果遇到大澇時期則需要做好泄水問題，一旦基坑被大水淹沒則需要及時對基坑進行抽水。同樣隧洞導流設計時更需要精確的定位。對水流量的大小沒有過多地要求是隧洞導流方式最大的優勢，所以可以被廣泛應用于較窄的河床區域內。

3.3 基坑排水

對基坑進行排水之前需要對水流進行截取，在原本的河道內按照原來的方向進行過流，然后將儲蓄在基坑內部的水全部抽走。在實際的施工情況下需要對基坑內部的水全部抽取，并且需要采取一定的手段防止基坑內部滲水，例如合理采用閘壩過流的方式或者使用抽水設備，即在基坑的周圍使用大功率的抽水機（20kW的抽水機）進行抽水，以保證在預定的時間內完成施工任務。

3.4 主體工程施工

對于主體工程的施工需要專業人員對兩岸坡體的位置進行分析，并對其采用一定措施進行挖掘，例如采用分層挖掘，在分層挖掘的時候層與層之間的厚度需要保持在3~8m之間。在進行分層挖掘的時候，需要提前進行分層，對于分層方式不盡相同，主要可以通過人為進行間隔埋藥、使用替孔鉆進行造或者擠壓爆破的方式進行分層。在進行基坑的挖掘之前需要在基坑周圍做好圍堰，將基坑中滲水抽干，只有在抽干的情況下才能夠進行進一步的挖掘。建基面巖體的部分的挖掘，需要提前預留好一定的保護層。在對原有的建筑基礎不造成破壞的情況下進行混凝土的拆除，提高施工人員的安全防護意識，從而降低后續施工過程中的成本投入。

3.5 閘壩混凝土施工

在閘壩混凝土施工之前需要對澆筑位置進行定位，然后按照一定比例進行混凝土的配置，在混凝土達到使用要求的情況下，利用懸臂模板完成壩體的建造。閘墩混凝土施工過程中，可以選擇使用小型鋼模或者立模相結合的方式，然后使用平倉機完成整個的平倉過程。為了保證施工質量，需要施工人員在施工的時候嚴格控制好水泥灰和外滲劑的配比。

4 優化策略

4.1 建立完整的管理機制

在導流施工的各個環節，應制備系統完善的管理流程，確保工程有序地進行。首先貫徹水利工程實地的整體情況，選取指標進行監測及調研，從眾多指標中挑選具有針對性的重要指標，確保工程能夠適合當前區域，提高工程的使用價值。其次，在工程的具體操作過程中，應該在每個環節都建立嚴格的管理機制，按照工程的操作流程，實行分層施工的具體標準，明確技術要求，應保證每個施工環節都符合技術規范[4]。最后，也是不可忽視的一部分，就是成本，在整個施工過程中應合理的預估施工的花費，在保證質量與使用功效的基礎上節約成本，提高勞動生產率。

4.2 構建完善的施工監管制度

制定了完整的施工制度后，需要監管制度才能保證工程按計劃如期進行。監管制度不僅能夠促進施工人員按照科學的方式進行規范化的操作，而且能夠實現對科學人員與設施的有效管理。在導流工程的實際操作過程中，監管制度貫穿其中，可以有效提升施工的質量與水平，為建設工程的良好運行保駕護航。

4.3 全方位加大創新力度

導流工程一般應對地勢復雜、環境多變的情況，在保證質量及不加大資金投入的情況下簡化工序，就需要導流技術與時俱進，不斷創新，應看重導流技術的前沿發展，增加研發人力及資金的投入，如果現有的技術不能解決問題，應有魄力的引進全新的技術，結合實際工程概況，融合后進行應用。比如可以利用虛擬技術判斷可能出現的問題，調整方案，規避問題的同時可以提前完成，提高了工作效率。

4.4 注重水利人才的培養

在工程技術水平不斷提高的今天，為了保證水利工程施工技術的提高與發展，施工單位必須重視技術人才的引進，提高人才選用的標準，從而提高導流施工水平。當今社會，各行各業都在飛速發展，企業為了提高自身的綜合競爭力以及提升市場占有量，選擇人才引進無疑是最為直接有效的方式。所以相當一部分的企業在發展自身經濟的同時著重加大人才培養的投入力度，主動引進先進人才（主要為創新型人才和管理人才）。與此同時，新鮮血液的引進固然重要，原有技術骨干人員的培養，搞好內部團結亦是尤為重要。隨著時代的發展水利施工技術對于技術的創新性提出越來越高的要求，施工企業只有在充分利用好老職工的技術經驗，結合新人的創新能力，通過老帶新的方式促進水利施工技術的革新與發展。

5 結語

水資源的需求的提高不斷要求著水利工程建設的普及及創新，而導流技術作為保障水利工程安全性和質量的重要一環，需要在發展中不斷完善技術與管理制度，加快技術更新的速度。在掌握其應用條件的前提下，進行細致勘驗，選擇合適的導流技術，提高技術的使用效率，發揮其應用價值，確保水利工程保質保量地完成，為水利工程提供堅實的基礎。