姚艷波　解文海

摘 要： 施工導(dǎo)流的方法有全段圍堰法導(dǎo)流和分段圍堰法導(dǎo)流。實(shí)際工程中，導(dǎo)流方法不但影響導(dǎo)流工程的規(guī)模和造價(jià)，且與樞紐布置、主體工程施工部署、施工工期密切相關(guān)，有時(shí)還受施工條件及施工技術(shù)水平的制約。

關(guān)鍵詞： 水利水電工程；導(dǎo)流施工；技術(shù)；控制措施

中圖分類號(hào)： TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

文章編號(hào)： 16723198（2013）06018901

1 引言

在水利水電工程中在河床主體工程的上下游采用全段圍堰法導(dǎo)流各修建一條攔河圍堰，通過預(yù)先修建使上游的永久泄水或臨時(shí)來水隧洞及明渠等建筑物泄向下流，若泄水建筑物出口處的水位低于基坑處河床高程時(shí)，在坡降很陡的山區(qū)河道施工時(shí)可不修建下游圍堰。主體建筑物在排干的基坑中進(jìn)行施工，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是受水流干擾小有利高速施工工作面較大在主體工程建成時(shí)再封堵臨時(shí)泄水道，利用水利樞紐中的永久泄水建筑物導(dǎo)流河床內(nèi)的建筑物可在一次圍堰的圍護(hù)下建造可大大節(jié)約工程投資。全段圍堰法導(dǎo)流按泄水建筑物的類型一般可分為涵管、明渠及隧洞導(dǎo)流。在選擇和確定導(dǎo)流的方法時(shí)可能利用永久泄水建筑物以減少投資和導(dǎo)流工程量，滿足河流水文特性、排冰供水、地質(zhì)地形、過木通航等條件要求，同時(shí)，河道截流、壩體度汛、封堵及蓄水等環(huán)節(jié)應(yīng)合理銜接確保工程安全施工。

2 施工導(dǎo)流的基本方法

（1）隧洞導(dǎo)流：隧洞導(dǎo)流是保護(hù)主體建筑物干地施工，天然河道水流全部通過導(dǎo)流隧洞向下游宣泄的一種導(dǎo)流方式就是上下游圍堰一次攔斷河床形成基坑，隧洞導(dǎo)流適用于導(dǎo)流流量不大兩岸地形陡峻的地區(qū)一般壩址河床都比較狹窄。

（2）明渠導(dǎo)流：明渠導(dǎo)流就是次攔斷河床形成基坑在河道上下游進(jìn)行圍堰以保證主體建筑物在干地施工；而河道內(nèi)的水流經(jīng)河岸或?yàn)┑厣祥_挖的導(dǎo)流明渠泄向下游的導(dǎo)流方式。

（3）涵管導(dǎo)流：涵管多用在修筑堆石壩和土壩工程中一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。通常情況下，涵管布置在河岸巖灘上，且位于枯水位以上。在枯水期可以不修圍堰或只修一小段圍堰；在將涵管筑好后，再修筑上下游圍堰，這樣河水可經(jīng)過涵管泄向下流。由于涵管的泄水能力較小，因此，一般用于流量較小的河流上或者只用來擔(dān)負(fù)枯水期的導(dǎo)流任務(wù)。為了防止涵管外壁與壩身防滲體之間的滲流，通常在涵管外壁每隔一定距離設(shè)置截流環(huán)，以延長滲徑，降低滲透坡降，減少滲流的破壞作用。此外必須嚴(yán)格控制涵管外壁防滲體的壓實(shí)質(zhì)量。涵管管身的溫度縫或沉陷縫中的止水必須認(rèn)真施工。如果有永久涵管可以利用或修建隧洞比較困難時(shí)，可采用涵管導(dǎo)流的方式。在某些情況下，可在建筑物基巖中開挖溝槽，必要時(shí)予以襯砌，然后封上混凝土或鋼筋混凝土頂蓋，形成涵管。利用這種涵管導(dǎo)流往往可以獲得經(jīng)濟(jì)可靠的效果。

3 水利水電工程中施工導(dǎo)流技術(shù)控制措施

合理的導(dǎo)流方案必須在周密地研究各種影響因素的基礎(chǔ)上從中選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越的方案通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較擬定幾個(gè)可能的方案，由于導(dǎo)流方案的選擇受以下幾種因素的影響，因此，在選擇導(dǎo)流方案時(shí)必須予以充分考慮，對于一項(xiàng)水利水電樞紐工程的施工取得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果是從開工到完建往往不是采用單一的導(dǎo)流方法而是幾種導(dǎo)流方法組合起來配合運(yùn)用。

（1）方案比選：在選擇導(dǎo)流方案時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)考慮河流的水文特征，比如冬期的流冰及冰凍、河流的流量大小、全年流量的變化情況、水位變化的幅度、汛期洪水的延續(xù)時(shí)間和枯水期的長短情況等。河流導(dǎo)流方案的選擇和導(dǎo)流建筑物的布置，與河流兩岸及河床的地質(zhì)條件有直接的關(guān)系有利于選用隧洞導(dǎo)流。一般來說，對于河床單寬流量大的河流，宜采用分段圍堰法導(dǎo)流若河流兩岸或一岸風(fēng)化層薄巖石堅(jiān)硬且有足夠的抗壓強(qiáng)度時(shí)。如果巖石的風(fēng)化層厚且破碎，或有較厚的沉積灘地，則適合于采用明渠導(dǎo)流。對于水位變化幅度大的山區(qū)河流在一定時(shí)期內(nèi)通過過水圍堰和淹沒基坑來宣泄洪峰流量可采用允許基坑淹沒的導(dǎo)流方法，對于枯水期較長的河流充分利用枯水安全期。在采用分段圍堰導(dǎo)流時(shí)應(yīng)根據(jù)河床地質(zhì)條件來決定河床可能束窄的程度這時(shí)為了河床不受過大的沖刷避免把圍堰基礎(chǔ)淘空，由于河床的束窄使水流流速增大減小了過水?dāng)嗝娴拿娣e。對于巖石河床河床允許束窄程度較大，抗沖刷能力較強(qiáng)甚至可達(dá)到88%流速有增加到7.5m/s。但對覆蓋層較厚的河床流速僅允許達(dá)到3.0m/s其束窄程度都不到30%抗沖刷能力較差。此外，河流兩岸及河床的地質(zhì)條件還與圍堰形式的選擇，水文地質(zhì)條件還對基坑排水工作有很大的關(guān)系但對于枯水期不長的河流基坑能否允許淹沒以及能否利用當(dāng)?shù)夭牧闲拗叩让芮邢嚓P(guān)。同時(shí)，如果不利用洪水期進(jìn)行施工，就會(huì)拖延工期。對于流冰的河流，應(yīng)充分注意流冰壅塞流冰的宣泄問題造成導(dǎo)流建筑物失事影響泄流。

（2）施工控制措施：水工建筑物的形式和布置與導(dǎo)流方案相互影響，在擬定或選定導(dǎo)流方案時(shí)，應(yīng)充分考慮水工建筑物的形式及其布置特點(diǎn)。施工現(xiàn)場的地形條件也對導(dǎo)流方案的選擇有很大的影響一般情況下應(yīng)該充分考慮施工導(dǎo)流的要求在設(shè)計(jì)永久泄水建筑物的斷面尺寸和擬定其布置方案時(shí)。在選擇導(dǎo)流方案時(shí)應(yīng)該盡可能加以利用如果樞紐組成中有泄水孔、涵管、渠道及隧洞等永久泄水建筑物，平原河道或有河灣、老河道可資利用河流的兩岸或一岸比較平坦宜采用明渠導(dǎo)流；采用隧洞導(dǎo)流主要是針對山巖堅(jiān)實(shí)的地區(qū)在河段狹窄兩岸陡峻山體；對于河床寬闊的河流，尤其在施工期間有過木及通航的要求的情況采用分段圍堰法導(dǎo)流；在采用分段圍堰法修建混凝土壩樞紐時(shí)利用水電站

與混凝土壩之間或混凝土壩溢流段和非溢流段之間的隔墻

如河床中有天然島嶼或沙洲時(shí)采用分段圍堰法導(dǎo)流特別是縱向圍堰的布置更有利于導(dǎo)流圍堰的布置以降低導(dǎo)流建筑物的造價(jià)，在這種情況下應(yīng)該核算它是否能夠布置二期工程導(dǎo)流建筑物對于第二期工程所修建的混凝土壩尤為重要。在選擇擋水建筑物的形式時(shí)，由于土壩、土石混合壩和堆石壩的抗沖能力小，除采用特殊措施外，一般不允許從壩身過水，所以多利用壩身以外的泄水建筑物如隧洞、明渠等或壩身范圍內(nèi)的涵管來導(dǎo)流，施工時(shí)通常要求在一個(gè)枯水期內(nèi)將壩身搶筑到攔洪高程以上，以免水流漫頂，發(fā)生事故；至于混凝土壩，特別是混凝土重力壩，由于抗沖能力較強(qiáng)，允許流速達(dá)到25m/s，故不但可以通過底孔泄流，還可以通過未完建的壩身過水，因此導(dǎo)流方案選擇較為靈活。

（3）施工進(jìn)度和施工方法：在選擇河流的導(dǎo)流方案時(shí)，應(yīng)充分考慮到施工期間河流的綜合利用，如河流的通航、水電站的運(yùn)轉(zhuǎn)、筏運(yùn)、灌溉、供水或漁業(yè)等。對于通航的河流束窄斷面的最大流速一般不得超過2.0m/s不僅要求河流在束窄以后而且要求水深與船只吃水深度相適應(yīng)但河寬仍能便于船只的通行大多采用分段圍堰法導(dǎo)流，在施工導(dǎo)流期間，要避免木材擁塞泄水建筑物或者堵塞束窄河床對于浮運(yùn)木筏或散材的河流特殊情況需與當(dāng)?shù)睾竭\(yùn)部門協(xié)商研究確定。在施工中后期在滿足下游供水、灌溉用水和水電站運(yùn)行的要求的同時(shí)水庫攔洪蓄水時(shí)為了保證漁業(yè)的要求以便魚群能回游還應(yīng)修建臨時(shí)的過魚設(shè)施，在水利水電樞紐施工導(dǎo)流過程中，對施工進(jìn)度起控制作用的關(guān)鍵性時(shí)段主要有：導(dǎo)流建筑物的按合同要求的竣工期限、河床水流的截?cái)鄷r(shí)間、攔洪壩體的完工期限、臨時(shí)泄水建筑物的封堵時(shí)間以及水庫蓄水正式發(fā)電的時(shí)間期限等等。由于各項(xiàng)工程的施工方法和施工進(jìn)度直接影響到各時(shí)段中導(dǎo)流任務(wù)的合理性和可能性，因此，在選擇導(dǎo)流方案時(shí)必須充分考慮到施工和進(jìn)度和施工方法，三者緊密相連，密不可分。通常根據(jù)導(dǎo)流方案來安排控制性進(jìn)度，并進(jìn)而確定施工方法。

4 結(jié)束語

導(dǎo)流方案的選擇與施工場地的布置亦相互影響，在混凝土壩施工中應(yīng)以混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)所在的一岸作為第一期工程，因?yàn)檫@樣兩岸的交通運(yùn)輸問題比較容易解決。在選擇導(dǎo)流方案時(shí)應(yīng)使使導(dǎo)流建筑物既簡單易行主體工程盡可能及早發(fā)揮效益降低導(dǎo)流費(fèi)用簡化導(dǎo)流程序綜合考慮以上各方面因素，使施工方案等技術(shù)措施適用可靠。

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