水利水电工程中施工导流和围堰技术的运用

水利水电工程中施工导流和围堰技术的运用摘要：施工导流和围堰技术对水利水电工程发展起到了良好的促进作用，不仅提高了工程的安全性和稳定性，同时也保障了主体工程的建设质量和工程进度。

本文将对施工导流与围堰技术在水利水电工程中的应用进行深入的探讨与研究。

关键词：施工导流；围堰技术；水利水电施工现如今，施工导流和围堰技术已日益成为水利水电工程的关键技术。

因此，设计单位必须规范设计，施工单位必须严格按照设计要求规范施工，通过优化设计方案，改进施工工艺，使资源得到合理配置，使投资发挥最大效益。

本文将简要介绍施工导流和围堰技术在水利水电工程中的运用知识。

一、技术概述1、施工导流施工导流是在特定的施工阶段，需要水流能绕过施工区，将水流引导至下游预定位置的一种方法，施工导流在水利水电工程中得到了广泛应用。

前期工作中必须掌握河道的走向、地质、流速等基本情况，并充分收集基础资料，确定导流型式、导流布置、导流等级、洪水标准等，制定出导流方案和施工组织设计，使其达到导流施工要求。

同时在导流施工中也会遇到多种复杂因素，必须要对这些因素进行有效地分析与处理，以保证导流能够达到预期目标，有效提高后续施工进度和质量，减少施工中可能出现的风险和困难。

因此，在水利工程施工过程中，施工导流技术是非常重要而关键的组成部分，必须要对其作出有效地了解与认识。

2、围堰技术围堰是工程围护结构的总称，它是在施工过程中的一种挡水结构，采用围堰技术，通过设置临时围挡设施，可避免水流流入施工区对工程产生不利影响。

围堰技术具有施工费用低廉，完工后可以拆除的优势。

围堰技术一直被广泛运用于水利水电工程，使得该技术得到了不断发展。

在进行围堰设计时，要根据实际情况确定围堰型式、布置类型、枯期及汛期防洪设计标准等，严格按照相关规范进行围堰施工方案设计，制定施工组织设计，保证围堰可以顺利地发挥作用。

在水利水电工程中，围堰技术的运用能够有效地保障主体工程安全，起到非常重要的作用，因此需要合理使用围堰技术。

二、水利水电工程施工导流技术的运用1、导流设计在进行导流设计的时候，必须要严格按照工程导流需求进行优化设计，使其达到导流标准。

在导流设计中必须要充分考虑导流区地质、地形、水文条件的实际情况，以便选择合理的导流方案，否则将影响这个工程的建设工作。

根据地形情况可以考虑临时导流与永久输水结合，将导流洞作为运行期的输水隧洞，合理确定导流设施过流断面和施工材料选择，进一步降低工程投资。

对一些需要使用焊接材料的导流工程来说，则必须要通过优化制作工艺使其能够更加符合设计要求，例如在混凝土导流洞内侧增加钢衬以增加抗渗抗压能力，有效满足有压洞各项技术要求，这就需要在导流施工工艺和施工材料选择时进行多方案比选，通过论证后选择最优导流方案进行施工。

同时要根据施工中发现的问题及时与设计单位沟通，不断优化设计，调整施工工艺，确保满足导流要求。

2、导流过程中对河床的保护河床扰动是影响水利工程施工的一个重要因素，导流过程中河水流向、过流断面、河道比降、流速等均发生了改变，使得河床上下游之间河势发生改变，可能造成泥沙冲刷或淤积情况，引发河堤坍塌、围堰失稳、河水漫堤、围堰渗水等情况，对工程及防洪将造成危害。

因此必须要在导流施工前对河道枯期、汛期水流流量进行观测、记录、分析，结合水流情况以及导流任务开展导流设计工作。

在导流施工中加强绕行河床及上下游河床扰动的保护措施，做好河道断面衔接、水力计算等工作，合理选择导流方式和施工材料，使导流工程稳定运行。

同时还必须对上下游河道进行清淤除障，确保上下游河道过水断面达到设计洪水标准。

导流后对水流开展监测、记录工作，对水流冲刷、淤积情况进行巡查检查，开展分析评估，并根据情况及时采取措施消除危害。

3、根据水利水电工程特点合理选择导流方式导流方式的选择是导流工作中最为重要的工作，导流位置的选择又决定了导流方式的选择。

所以必须要结合地形地貌、地质及水文条件综合考虑，选择最优的导流位置、导流方式、导流施工工艺和施工材料，以提高导流施工效率，保证导流目标顺利实现，同时还要满足防洪度汛要求，降低度汛安全风险，有效加快工程施工进度，降低工程投资。

目前最常用的导流方式为明渠导流、隧洞导流、涵洞导流等。

明渠导流是在施工基坑的上下游修建围堰挡水，使原河水通过明渠导向下游的施工导流方式。

主要适用于宽广平坦河道，明渠轴线要与施工区尽量拉开距离，以防止明渠冲刷对施工区造成影响，或者考虑采取一定的工程措施预防明渠冲刷。

导流明渠进出口连接上下游围堰外的原河道，与河道主河流夹角要根据地质地形及水文条件合理选择；隧洞导流是河水通过岸边的水工隧洞导向下游的施工导流方式。

主要适用于地形条件不利于布置导流明渠的狭窄河谷，需要一次拦断整个河床，全年施工的工程宜选择隧洞导流。

导流隧洞一般建于山体内，这样可简化枢纽工程布置，同时可以将临时导流设施与永久建筑物设施结合，可有效降低工程投资，缩短工期。

但是隧洞导流应尽量缩短隧洞长度，水流进出口宜设计平顺，同时根据下游情况设置出口效能设施，以保护下游河道；涵洞导流是在施工基坑上下游修筑围堰挡水，使原河水通过涵洞导向下游的施工导流方式。

涵洞导流可依山布置，可置于表露的岩滩上，也可在坝下的基岩中开出沟槽，轴线宜尽量布置成直线，使水流顺畅，避免产生冲刷淤积情况，涵洞导流具有施工工作面大，施工灵活、方便、速度快、造价低等优点，在水利水电工程中广泛应用。

三、水利水电工程施工围堰技术的运用1、围堰设计围堰设计应当遵循安全可靠、经济合理、结构简单、施工方便、就地取材、容易拆除等原则，最为重要的是保证设计质量，围堰设计必须严格执行围堰设计规范，避免围挡施工过程中发生坍塌渗水等安全事故。

临时围挡在施工完成后将会拆除，但当围堰与永久建筑物结合时，结合部分在工程完工后将会得到保留，这就要求结合部分既要满足围堰设计规范要求，同时又要满足永久建筑物设计规范要求。

水利水电工程围堰设计前必须收集河道水文、气象、汛期及枯水期流量、水位、水面比降、水雨情、气温等资料，同时需要收集测量地形地貌、地质、上下游水利设施运行情况、主体工程设计等资料。

根据收集资料综合选择围堰型式，确定工程规模，根据围堰保护对象、失事后果、使用年限、工程等级规模综合开展围堰布置，进一步进行围堰结构、基础处理设计、防洪标准等设计，同时需要设置围堰垂直水平移动、围堰渗流量等外部监测设施，对3级围堰及重要的4级围堰，还应设计内部安全监测项目。

最后根据围堰形型式、拆除范围和拆除工程量等进行围堰拆除设计，一般围堰拆除宜安排在枯水期拆除。

2、根据水利水电工程特点合理选择围堰型式围堰型式的选择要根据施工导流方案、地形地质条件、建筑材料取得、施工进度要求等因素综合选择，应开展多方案比选，在满足主体工程要求的情况下，考虑临时工程投资成本，一般应当根据当地建筑材料优先考虑对应的围堰型式，这样可以最大限度节约投资。

在水利水电工程中一般常用的围堰型式有土石围堰、混凝土围堰、钢板桩围堰。

其他还有草土围堰、竹笼围堰、木笼围堰、木板桩围堰、胶凝砂砾石围堰、堆石混凝土围堰等，但相对应用较少。

土石围堰适用于土质渗水较小河床。

土石围堰由土石填筑而成，多用作上下游横向围堰，它能充分利用当地材料，对基础适应性强，施工工艺简单。

按基坑是否允许淹没分为过水围堰和不过水围堰，一般不过水围堰运用较多。

如采用过水围堰，允许汛期过水，应予以妥善保护，需要做好溢流面，围堰下游基础和两岸接头的防冲保护。

混凝土围堰一般在河床无覆盖层的岩面，且水压较高处使用。

它的主要特点是耐冲刷，安全性大，防透水性好，可以考虑作为永久性结构物的一部分，但施工较困难。

一般主要用于水工建筑中，其他土木工程中较少采用。

钢板桩围堰适用于各类土的渗水基础，是最常用的一种板桩围堰，其优点为强度高，容易打入坚硬土层，可在深水中施工，防水性能好，能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用，因此，在水利水电工程、桥梁工程中广泛运用。

其他草土围堰、胶凝砂砾石围堰等都是充分利用当地材料建筑而成的围堰形式，这些围堰因其建筑材料性质决定了其使用寿面。

3、围堰施工在水利水电工程建设中，围堰的类型和结构有着不同的特点，横向布置、纵向布置以及其他布置对施工也有着不同的要求，施工技术方法有一定的差异。

土石围堰是水工建筑物中最为常见的一种类型，因此它主要应用于河道开挖、大坝修建以及堤防建设等方面；混凝土围堰可以与永久工程结合，也是水工程建筑中比较常见的一种类型；钢板桩围堰有较好的抗压和抗渗性，其应用也越来越广泛。

而且随着我国经济的不断发展，水利工程复杂程度不断提高，临时工程费用占比不断加大，围堰施工作为临时工程措施也得到不断重视，对围堰施工工艺及施工工序要求也越来越严格，围堰施工质量关系到整个水利工程施工质量、施工进度以及施工安全等各方面，施工过程中要根据现场实际情况和遇到的问题及时调整围堰施工方案，加强围堰稳定性、抗压抗变形、抗渗等计算复核工作，在原设计基础上及时采取加固措施，提高围堰安全系数。

也要根据水情、雨情、气象信息复核围堰防洪标准，及时调整围堰堰顶高度以抵御可能出现的最高洪水位，最大限度发挥围堰在工程中的作用，为主体工程施工提供坚实的基础。

结束语在水利水电工程建设中，施工导流和围堰技术的应用对于工程整体进度的影响非常大，只有对其进行深入研究，不断开展技术创新，制定切实可行的施工方案，并加强施工质量管理，确保达到工程导截流预期目标，才能保证主体工程的顺利推进，才能为工程后续施工提供良好的条件。

参考文献[1]薛进平,胡志根,刘全.施工导流方案动态交互协商决策[J].系统工程理论与实践,2014,34(11):2995-3000.[2]史有富,王福运,冯吉新,等.丰满水电站重建工程大坝施工导流设计[J].水利水电技术,2016,47(6):29-32.。