水利工程施工導流圍堰技術應用

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［摘要］人類賴以生存及發展的必要條件是水資源，為了促進社會發展進步，同時改善人們的生活質量，水利工程發揮了重要的作用，可以將自然形態的水資源轉為人們的生活和生產用水，實現對水資源的合理利用，也可以在一定程度上預防洪澇等自然災害的發生。而在水利工程施工過程中會應用到各種不同類型的技術，其中導流及圍堰技術較為常見，如果能夠結合施工現場地勢情況和水文條件、氣象等因素合理利用，不僅能提高施工效率和工程質量，還非常有利于改善水道環境。因此要加強對導流及圍堰施工技術的重視和研究，充分掌握其應用要點，確保這兩項技術在水利工程中可以正確發揮其相應的作用。

［關鍵詞］水利工程；導流；圍堰技術；應用

引言

水利工程對水資源利用和水質環境的調節有著極大的促進作用，但是施工環境復雜，為了促使工程項目順利開展，需要克服技術難題與客觀條件，通過一些技術手段來改善現場環境，為水利工程施工奠定好良好的基礎條件。目前我國一般會采用導流及圍堰技術來進行水流的疏浚、分流等工作，尤其是在大壩修建等大型水利工程項目中，可以通過導流來改良和完善施工河道的水質環境，利用各種材料，通過各類機器相互配合進行鋪設工作，搭建安全穩定的圍堰來實現臨時擋水作用，從而保護基坑，最終順利完成水利工程項目，降低水利工程施工風險，保障生命與財產安全。

1水利工程施工導流及圍堰技術分類

1.1施工導流及圍堰技術簡述

導流和圍堰是一個整體的水利工程技術，互相之間具有緊密的聯系，只有相互配合良好才能發揮出最大效用，圍堰技術是導流工程的重要環節，目的是創造并奠定良好的施工條件，阻擋水流進入并破壞施工現場，隔開河水和土壤與施工的環境，避免影響施工進行，因此圍堰的設計對引水工程十分重要，鑒于圍堰種類較多，實際應用時一定要結合不同的圍堰類型對施工環境的不同影響、使用條件、施工情況等合理選擇。而導流根據施工周期分為中期導流和后期導流，前者是為了確定水壩中的注水量，以便制定更為科學合理的防治洪水方案，后者是根據施工實況來調整大壩施工的建設高度，以便更好地發揮河壩的抗洪作用。

1.2全段圍堰導流

這是一種一次性施工方式，當主體工程中基體遠離河床時，會通過建筑圍堰對河床進行一次性截留，并設置排泄水裝置使得水流能夠按照預期設計走向流動，能夠有效避免河道中水流由河床外自然建道臨時下泄，使水流遠離施工場地。但這種方法自身有很大的局限性，比較適用于一些地基大、坑作業面較小的情況，或是枯水期及河道狹窄等流量不大環境中，因此在應用這種技術時必須要充分結合現場及周圍環境、水文特點以及地質地形情況來完善施工方案，例如將臨時排泄口的通道充滿，使用渡槽的方式進行操作，尋找合適的水利工程導流方法保證水流可以按照預定方向流淌到指定位置，進而充分發揮該項技術的積極作用，保證工程施工質量。

1.3分段圍堰導流

在實際進行水利水電工程建設過程中分段圍堰法導流技術也較為常見，特別是一些河床比較寬或者水流較大的水利工程當中，以分段的圍堰法進行施工導流，根據河床和大壩等情況，利用圍堰來統一分割水利河床上的各種建筑物，通過缺口的渠道合理地進行引導水流的工作，當河水流過河床時便能夠實施截流，將河道中水流排放到河流下游中。此種方法主要分為兩期，一是對束窄的河床直接實施導流，一種是運用事先挖好的泄水道實施導流，雖然都具有很好的導流效果，但施工成本有很大的區別，因此在實際項目中需要根據各個階段的施工特點與實際情況相結合來合理發揮其作用，這樣可以更好地對泄水量進行控制和調節，達到截斷河流效果，確保整個水利工程施工質量符合要求。

2水利工程施工導流及圍堰技術的應用方式

2.1木板樁圍堰技術

作為水利工程圍堰中一項常用的技術，水利工程建設期間，由于小型工程項目的水流、水壓較小，或者說基坑淺、面積小，利用此技術可以有效避免水流泄漏問題，防止水利工程出現滲透情況。為了科學合理地施用木板樁圍堰，首先要選擇抗打擊性能較強的原木，根據施工方案要求把木板樁逐一打入到基坑中，然后采用砌塊插入法進行施工，并順槽和木板樁進行無縫連接，將土圍堰設置到樁和樁之間的位置，對于河床水深在5m-6m，水流速度為1.6m/s以上的水利工程可起到很好的防滲效果，而且速度較低時只需單層木板樁即可，既保證了圍堰結構的安全和穩定性，也降低了施工成本，從而更進一步提高了木板樁圍堰工程的應用優勢。

2.2鋼板樁圍堰技術

鋼板的強度要勝于木板，因此防水滲漏效果更佳，更適用于水流速度大和滲水河床中，由于我國水資源豐富，水環境復雜，因此應用較為常見和廣泛，特別是對于一些大面積施工作業環境。此外由于圍堰多為臨時性建筑結構，而鋼板具有很高的回收利用價值，對于不同的河道可將鋼板抽出回收后重復發揮作用，因此該方案的經濟性和環保性大大提升。在鋼板樁圍堰施工環節，施工人員一定要嚴格按照施工標準要求，對鋼板進行定位，并按照鋼板標記順序和位置打在河床上，在這個過程中要注意鋼板間的拼接和入土角度，并利用填土技術對其進行固定，保證鋼板樁坡面保持良好的垂直，形成諸如圓形與矩形等的止水結構物。

2.3土石圍堰技術

由于土石圍堰施工可就地取材，建筑工人可以使用水利工程施工剩下的稻草和石塊等廢料進行施工，很少需再單獨采購其他填土材料，因而在材料運輸和采購等相關方面可以節約不少資金，此外該技術難度也較低，操作較易開展，可長時間使用，對于工期較長的水利工程也適用，在工程結束后也容易拆除，因此近些年來在我國較常出現，廣泛用于河流橫截圍堰中，特別是基巖及深部流水等河床處。從嚴格意義上根據基坑的淹沒程度可細分為以下兩種土石圍堰類型，其中過水土石圍堰涵蓋了混凝土板圍堰，其導流方案需要淹沒基坑來確保堰體過水的安全，還需要在圍堰坡面部位鋪設混凝土板來減低水流對堰體導致的沖擊影響，避免圍堰中的土石材料被水流沖走，預防下游邊坡與堰頂一起滑動，若做好對面板接縫位置的防水處理就能發揮良好的護面防水性能；而不過水圍堰與土石大壩近似，以土石材料作為核心施工材料，因而施工工藝要求更低，后期不必運用先進的技術便能夠進行拆除，但缺點是工程量和沉陷量較大，對河流流量和汛期有較高要求的水利工程不太適用。

2.4砼圍堰技術

混凝土結構的抗沖擊性及防滲性較以上圍堰結構形式更為突出，與水利工程的其他混凝土結構形式共性較強，連接性更好，能夠明顯提升水利工程的耐久性，確保工程大壩結構更加穩定、牢固，同時防水作用也毫不遜色，且適用范圍也相對較大，即使是在非常惡劣的施工環境中，由于擋水水頭高，可以保證水流在通過水利工程堰頂的過程中符合各項要求，因此常見于巖基土上修建的水利樞紐工程，也會與土石圍堰結合使用，可在分段導流施工中發揮重要作用。但該技術方案成本較高，混凝土施工的技術性強，對員工的綜合技能水平有一定的要求，在實際應用過程中一定要做好準備工作，認真準備材料，組織人員，制定施工方案，促使其被科學合理地應用。

3提高水利工程施工導流技術及圍堰技術應用效果的建議

3.1做好前期施工準備工作

首先要建立完善的施工和管理組織體系，明確各部門和人員的分工和責任，以確保可以有序進行施工方案設計、施工物資采購、施工材料整理和文件遞交審批等一系列前期準備工作，使工程建設能夠有條不紊地開展。其次要做好場地勘察，積極主動去獲取并分析壩體、活水等方面的信息，了解壩體的高度和該地區汛期的流水情況，對水利工程整體的安全系數進行科學合理地評估，以此明確施工標準和要求，制定工期計劃和施工任務，對施工方案進行審核確定，確保施工導流及圍堰施工的合理性、可行性，進而改善抗洪能力，嚴格控制工程施工過程中的注水量，保證工程的安全性。

3.2選擇優秀的施工導流方案

首先是導流施工方案，施工技術人員需要對河中水流情況進行分析，計算好水流速度、沖刷力、地基承載力等，并結合當地的雨水氣候和往年水位、汛期等水文信息，土壤類別、地層情況等地理信息進行全面綜合的分析，在施工能力和經濟條件允許的情況下制定合適的導流方案，并根據河流汛期泄水的差異情況合理管控施工過程，特別是當水利工程施工區域位于河道周邊地質松軟帶時，一定要處理好地基結構，做好夯實和加固工作。其次對于圍堰施工，由于種類較多，施工方式不同，因此除了要考慮圍堰的防滲性和后期易拆除性，還要根據水流、施工成本、施工可操作性及一些比較特殊的建造要求來合理選擇，以便高效、保質保量地修建水利工程。

3.3正確選擇壩址

水利工程建設的首要任務就是科學確定壩址，這將極大地影響施工導流效果和圍堰技術的開展，因此建設單位和施工單位要高度重視此工作，共同協作商議，在全方位勘查地方地質條件，深入現場充分調查，搜集地形地貌、水文條件等相關工程信息，全面掌握與壩址確定有關的資料后，根據選址要求，結合水能的指標以及具體作業周期與難度等與專家小組分析討論，初步確定壩體最佳的施工位置，并說明選址原因，進行申報確認，然后根據審批機構的反饋意見回到現場進行二次選址確認，在全員簽字確定后方可開展導流施工，避免選址工作出現偏差影響后續施工順利進行。

4結語

總之，水利工程在人們的生產生活中占據著重要的地位，但水利工程有著周期長、難度大的特點，受地質條件和水流、水量等因素的影響較大，為了保障水利工程建設質量，充分發揮水利工程的社會效益和經濟效益，更好地滿足當代社會工業和生活需要，需要在水利工程中合理應用導流及圍堰技術，為水利工程營造良好的施工環境，以提升工程施工效果，保證水利水電施工的安全性。因此相關工作人員一定要加強對導流及圍堰技術的學習，提高水利工工程導流和圍堰技術的整體水平，促進導流圍堰技術的發展應用，助推于水利工程事業的進步。

參考文獻

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作者：王琴 陳華 單位：南京明瑞建設集團有限公司