水利工程施工导流实施策略

本文作者：袁远强 单位：惠州大亚湾天顺实业发展有限公司

施工导流的目的就是为水下工程施工创造一个能排除外水干扰的良好条件。它是水工建筑物助工前必需做好的重要准备工作之一。在水下工程的施工期内，采用围堰把施工地段保护起来，然后用明渠、隧洞、油管或渡槽等把外来水导引到下游。导流工程包括围堰和导流设施两个部分。在遭遇一定防洪标准的外水考验时，能给施工足够的安全保护，出现持殊情况时，也有条件采取必要的应急手段，减少可能造成的损失。

1施工导流标准

鉴于我国的水文气象都普遍具有比较明显的枯水、丰水和中水期。在一般情况下，不同时期的流量有几倍甚至上百倍的差别。小型水工建筑物只要抓住时机，力争把受外水影响较大的部位。在一个枯水期内完成，这样导流工程只需要满足枯水期导流标难，施工难度和工程数量将大大减少，资金、人力也可以节约。但有的工程如水库，从清基到主体工程完成，其施工工期较长，其间大坝要经受汛期洪水的考验，就必需从不同的施工阶段的实际出发，同时考虑导流失败可能造成的损失利后果，从而选取相应的导流标准。对于小型水库清基和地基处理阶段、如围堰失事，不会给工程本身或下游造成损失，其导流安全标准可降低至5~10年一遇标准。根据导流标准的流量，结合当地气象、水文的实际情况，经过方案比较，确定技术可行，经济合理并留有余地的导流措施。

2截流时段的有效选取

截流时段是水利水电工程施工期的一个重要参数，直接关系到各项工程的施工进度安排。截流时段一经确定，各项工程都必须以它为控制点，在规定时期内达到预定的面貌才能保证按时截流。尤其是对于电站截流时段的选择，首先要求导流洞必须在截流前竣工，具备过水条件；其次，要求河道中流量较小且稳定以便能顺利分流与截流；再次要求截流后有足够的时间使高水围堰在汛前抢至防洪高程。为满足这些要求，还必须完成由施工工序决定的主体工程和配套辅助工程。这些工程，量大时间短，甚至互相牵制、交叉，使截流时段的选择十分困难。根据水利枢纽的导流程序，对于每个水利工程的施工导流来说，其可以划分为两个阶段。

1）引导水流离开建筑物的基坑，以便一次或采取分期修筑河床上的建筑物。在这一阶段的特点是水利工程施工结束时，水利枢纽的各个建筑物已基本上完成。全部或部分已经修到不受河水影响的高程以上。此时河道流量还是按施工流量要求宣泄到下游，枢纽工程尚不能交付使用，此阶段为水利工程修建阶段。

2）封堵临时泄水建筑物或完成由于施工导流需要，尚未完成的永久性建筑物部分（如坝上过水缺口、底泄水孔等），这一个阶段的特点是在水利工程结束时，水利枢纽的各个建筑物已经全部完成，河中流量已经按照运用要求宣泄到下游，此时，枢纽工程一般可以交付使用。把这一阶段称为完建阶段。如果在一个枯水期或者某一定时期内，建筑物不可能筑出洪水位时，当洪水历时短暂，常常使用洪水流量溢过围堰堰顶和基坑的方法。当洪水淹没基坑时，为了不中断主体的进行，以防止延误施工工期，可以转向两岸不受洪水影响的坝段或者其他建筑物上进行施工。

3施工导流方式的选取

1）泄水建筑物。导流工程中保护基坑的围堰和有一定过水能力的泄水建筑物，相互配合，共同完成导流任务。由于施工现场的实际情况有很大差别，渲泄上游来水的方法也不尽相同。常用的导流方式有以下几种，可因地制宜地采用。a.先在河流的一侧筑围堰，包围基坑。然后利用地基较完好，清基任务不重的另一侧河床导流。以后再进行二次围堰，交错施工。如条件有利，地基完好，可以先选在另一侧基坑开挖范围以外的部位，经过加宽加深作为导流设施。采取一次围堰，把清基等水下工程一次完成。b.利用枯水季节，结台永久性工程，如排水涵洞、排水闸利导流隧洞等，然后修筑围堰，把水流导入已建成的建筑物，再进行地基施工。c.如工期较长，施工过程中需要汉汛的工程，汛期内短历时洪水流量较大，如采用加高围堰或增加导流建筑物的过水能力，经济上不合算，安全上也无法保证，基坑短期浸水对施工影响不大，就可以考虑在围堰的适当地段留缺口或建造过水围堰，短时间内允许洪水进入基坑。待洪水后经过排水再恢复施工。d.修建堰坝涵闸，可以把建筑物布置在河弯取直部分的滩地上，参照规定的防洪标准，田图堰保护基坑。利用原河道导流，待建筑物完成，新河道开通后，再将原河道封堵。e.对于小型水库土石坝，可先按照规定标准完成上下游坝体的一部分，以此作为围堰，利用放水涵洞或隧洞或坝头留出缺口导流，待坝体达到规范要求的渡汛高度，放水建筑物完成后再堵口截流，继续加高大坝。

2）围堰。一般围堰使用期较短，主体工程完成后，还需要清除。因此在修建围堰时，首先要满足导流需要的高度和防渗、稳定条件，其次是考虑充分利用当地条件和当地材料便于施工，最后要做到完工后便于拆除。上面所介绍的仅仅是常用的导流方式，在实际工程中，一个工程的施工导流措施，通常由几种方式所组成，很少见到一个工程从开工到完工仅采用一种导流方式进行施工。通常都是采用几种方式同时导流，或者初期采用一种方式导流，在工程中后期过渡到其他方式导流。

4施工导流实践启示

对于大中型水利水电工程围堰断流，隧洞导流的方式中，导流、分流和截流是不可分割的有机组成部份。导流是前提，分流是关键，截流是目标。只有导流工程达到和满足过水要求后，才能进行岩埂爆破实现分流，在分流量达到设计要求后，才能为顺利截流创造水力条件，进行截流。因此，导流、分流和截流组成了导截流工程的三部曲，它应该是一曲和谐的乐章。在工程实施中，应该在通盘合理安排的前提下，有节奏地进行。对于河床底部高程的抬高，相对降低了泄水建筑物进水口底板高程，因而减少了截流过程中的龙口流量和落差。因此在截流时，当隧洞进水口前围堰及岩埂爆除后，河床基本断流。这是设计中事先未预见到而实际发生的情况，它给人们以启示，对于山区河流，若事先有意识地抬高天然河床高程，那自然就会改善截流难度。

5结语

一个工程的施工导流方案常常影响到工程施工的全局，它不仅直接关系到工程造价、施工进度、现场布置和安全施工、而且与水利枢纽的布置也有密切的关系。因此。在进行水利枢纽设计的时候，常须同时考虑并提出各个施工阶段的导流方案作为设计论证的内容。文章通过对水利工程的施工导流进行探讨，旨在能为同行提供参考借鉴。