水電站施工導(dǎo)流圍堰技術(shù)要素淺析

摘? 要：現(xiàn)階段為了提高水電站工程的經(jīng)濟(jì)效益和安全性，在實(shí)際施工中應(yīng)用到了施工導(dǎo)流技術(shù)和圍堰技術(shù)，這兩種技術(shù)的合理應(yīng)用對(duì)水電站工程施工質(zhì)量的提高有著非常重要作用和意義，也是現(xiàn)階段水電站施工中的主要施工技術(shù)。本文主要對(duì)水電站施工中施工導(dǎo)流技術(shù)和圍堰技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：水電站施工;施工導(dǎo)流;圍堰技術(shù)

1 水電站施工中導(dǎo)流施工技術(shù)的應(yīng)用

1.1 圍堰法

圍堰施工導(dǎo)流技術(shù)的應(yīng)用需要結(jié)合實(shí)際的工程情況來開展具體的工作，圍堰法主要可以分為分段圍堰法和全段圍堰法，下面就來對(duì)這兩種形式的圍堰方法進(jìn)行詳細(xì)的分析：（1）分段圍堰法。分段圍堰施工技術(shù)主要就是對(duì)河道的水流來進(jìn)行具體的劃分，然后對(duì)整個(gè)工程采用分期施工的方法來完成，直到完成工程項(xiàng)目的所有工程為止。分段圍堰法主要適用于河床較寬、工期較長(zhǎng)或者是水流量較大的工程中。（2）全段圍堰法。全段圍堰法在實(shí)際使用的過程中，需要對(duì)泄水建筑和水流的情況進(jìn)行詳細(xì)的研究，根據(jù)具體的情況來制定科學(xué)合理的導(dǎo)流方向。該導(dǎo)流比較適用于枯水期內(nèi)水流量比較小且河道比較狹窄的河流。全段圍堰法可以按照導(dǎo)流泄水建筑物的不同劃分為明渠導(dǎo)流、隧洞導(dǎo)流、涵洞導(dǎo)流等。

1.2 明渠導(dǎo)流

明渠施工技術(shù)的應(yīng)用有著一定的限制條件，對(duì)河道的通航能力、施工過程中的排水能力、導(dǎo)流量的大小以及地質(zhì)條件等都有著非常嚴(yán)格的要求，如果不能夠滿足這些施工條件都是無法使用明渠導(dǎo)流技術(shù)來進(jìn)行施工。因此在實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要對(duì)水流的出口、明渠的高度以及導(dǎo)流的軸線進(jìn)行合理的布置，通常情況下應(yīng)該將河道主流和明渠進(jìn)出口之間的角度控制在30°以下的范圍內(nèi)，并且需要與上下游之間的水流相對(duì)應(yīng)。在設(shè)置導(dǎo)流軸線時(shí)，需要在不影響流水通暢的情況下，使明渠的長(zhǎng)度最短化，防止在施工中出現(xiàn)深度開挖現(xiàn)象。同時(shí)明渠導(dǎo)流軸線還應(yīng)具備防沖刷的能力。在高程設(shè)置方面，以水利工程施工需要及河流排水、通航能力得到滿足為依據(jù)，盡可能使高程增加，這樣水下開挖的工作量就會(huì)大幅降低。

1.3 隧洞導(dǎo)流

隧洞導(dǎo)流施工技術(shù)主要應(yīng)用在河道兩岸地形險(xiǎn)峻、山體堅(jiān)硬或者是河道山谷非常狹窄的區(qū)域內(nèi)，在這些地區(qū)開展施工導(dǎo)流操作時(shí)，使用隧洞導(dǎo)流技術(shù)能夠起到非常好的導(dǎo)流效果，能夠提高施工進(jìn)度、加強(qiáng)施工質(zhì)量、保證工程順利開展，充分解決導(dǎo)流問題。在實(shí)際應(yīng)用的過程中，需要在施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)的勘察與分析，確定導(dǎo)流軸線，并合理地設(shè)置隧洞位置;如果軸線施工中，遇到特殊情況需要轉(zhuǎn)折時(shí)，要保證轉(zhuǎn)折長(zhǎng)度及角度的合理;此外隧洞的設(shè)置要避免出現(xiàn)反坡現(xiàn)象，保證水流能夠順利導(dǎo)流。

1.4 涵洞導(dǎo)流

該方法是將擋水圍巖修筑在水利工程基坑的上下游位置，然后利用涵洞將上游河水導(dǎo)入下游，在水閘或中小型土石壩水利工程中，該方法比較適用，具有施工快速、施工面大、成本低 廉及靈活便利等優(yōu)勢(shì)。涵洞導(dǎo)流法在實(shí)際應(yīng)用中，可在沿灘位置設(shè)置涵洞，也可將涵洞溝槽在大壩基巖上鑿出，做好襯砌后，頂部加蓋混凝土拱頂即可。涵洞如果需要穿越土石壩心墻或斜墻，就需要加強(qiáng)防滲處理，防止因涵洞滲漏導(dǎo)致土石壩的穩(wěn)定性受到不良影響。有的時(shí)候也可直接將涵洞設(shè)置在硬土層上，這種情況下需要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行相應(yīng)的可靠性處理，對(duì)不均勻沉降及土層受壓變形情況充分考慮，防止涵管受到損壞。

2 水電站施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用

2.1 圍堰施工方案的制定

在水電站施工操作開展的過程中，圍堰技術(shù)是整個(gè)水電站施工質(zhì)量的關(guān)鍵所在，因此在圍堰施工工作開展時(shí)，要安排專業(yè)的工作人員對(duì)圍堰施工的工作情況以及河流的水文地質(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)的觀測(cè)，并且將相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行詳細(xì)的記錄。通過觀測(cè)，要能夠?qū)呤┕ぶ車囊恍┎淮_定因素清除，在最大程度上確保水電站施工能夠順利完成。在圍堰施工中，為了使工程的經(jīng)濟(jì)性和安全性得到保障，圍堰施工正式開始之前，需要按照水工建設(shè)的實(shí)際需求以及根據(jù)地理因素、水文因素、氣候因素等對(duì)圍堰施工方案進(jìn)行合理的規(guī)劃，并且需要制定更加細(xì)致的設(shè)計(jì)圖紙。

2.2 土石圍堰

土石圍堰屬于一種比較傳統(tǒng)的圍堰施工技術(shù)，該技術(shù)主要適合在水深2m以內(nèi)的河道圍堰施工，所以其施工范圍相對(duì)來說是非常小的。土石圍堰多用做上下游橫向圍堰，它能充分利用當(dāng)?shù)夭牧?，?duì)基礎(chǔ)的適應(yīng)性非常的強(qiáng)，操作工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)與經(jīng)濟(jì)成本也非常的客觀。在土石圍堰施工中主要包括有不過水的圍堰和過水圍堰兩種，需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇使用。不過水圍堰工程量大，沉陷量也較大，在汛期需要特別進(jìn)行防護(hù)。過水圍堰必須確保堰體過水安全，過水時(shí)要有效防止水流對(duì)堰體的沖擊或者水流滲透引發(fā)堰頂與下游邊坡的同時(shí)深層滑動(dòng)。土石圍堰的防滲結(jié)構(gòu)有土質(zhì)心墻和斜墻、混凝土心墻和斜墻、鋼板樁心墻及其他防滲墻結(jié)構(gòu)。

2.3 混凝土圍堰

混凝土圍堰是用常態(tài)混凝土或碾壓混凝土建筑而成?；炷羾咭私ㄔ趲r石地基上?；炷羾叩姆罎B和抗沖擊性能良好，具有較高的擋水水頭，較小的工程量，堰頂可以溢流。尤其在分期圍堰導(dǎo)流施工中，混凝土縱向圍堰可以兩面擋水，能夠與建筑物之間進(jìn)行永久結(jié)合。通常水利水電建筑較多采用拱形的橫向圍堰。

2.4 鋼板樁圍堰

鋼板樁圍堰分為裝配式鋼板樁格型圍堰和打入式鋼板樁圍堰。裝配式鋼板樁格型圍堰是由一系列彼此相連的格體形成外殼，然后在內(nèi)填充土料和砂礫料構(gòu)成，適用于在巖石地基或混凝土基座上建造，其最大擋水水頭不宜大于30m。打入式鋼板樁圍堰適用于細(xì)砂礫石層地基，其最大擋水水頭不宜大于20m。

3 結(jié)語

總之，水電站工程本身就是一項(xiàng)非常復(fù)雜、難度高、施工規(guī)模大的工程項(xiàng)目，其在實(shí)際施工過程中可能受到影響的因素多，使得整個(gè)水電站施工的難度又更上了一層。而施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)作為整個(gè)水電站施工的核心，其施工質(zhì)量會(huì)直接影響到整個(gè)項(xiàng)目，因此在未來的發(fā)展中，我們要能夠不斷對(duì)導(dǎo)流技術(shù)以及圍堰技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新，加大研究力度，為我國(guó)水電站建設(shè)事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2]? 王芮瑾.淺析水利水電工程施工中施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2015（6）：160.

作者簡(jiǎn)介：李志業(yè)，1996年10月出生，男，安徽省宿州市碭山縣人，本科，研究方向：水利水電工程。