水利除险加固工程施工导流项目管理

水利除险加固工程施工导流项目管理

邓振杰

邓振杰

罗定市引太工程管理处527200

摘要：施工导流是水利除险加固工程的基础，它的可靠性直接影响施工人员的安危与工程的成败，因此本文对水利除险加固工程施工导流中的方案选择、围堰类型及技术要求两个关键环节进行了探讨。

关键词：施工导流；工程管理；水利除险加固工程

我国大量中小规模水利工程建于20世纪60年代，经多年运行普遍存在建设标准低、老化渗漏等问题，必须进行除险加固才能保持良好运行状态。而施工导流是除险加固工程的基础，关系到整个工程施工安全和效益[1]。因为施工导流在整个水利工程施工中，对施工进度、施工方法选择、场地布置和工程造价有直接影响，而且它也会影响水工建筑物的型式和布置。施工导流方案的合理选择和优化，不仅可以保障施工质量、工期和防洪度汛，而且可以降低工程造价，确保水利工程除险加固效果。因此，本文对水利除险加固工程施工导流项目管理进行了探讨。

1施工导流方案选择

1.1导流的方式

导流方式分为全段围堰法导流（一次拦断河床围堰导流或河床外导流）和分段围堰法导流（分期围堰法导流或河床内导流）。

全段围堰法导流是在河床主体工程上下游各修建一道拦河围堰，使上游河水经河床外修筑的临时或永久泄水道排往下游，而在两道围堰之间开挖基坑并排干水，主体建筑物就能在干燥环境中施工，待主体工程建成或接近建成时再封堵临时泄水道。根据泄水道的类型，这种导流方式分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等型式。

分段围堰法导流是在河床内分段分期修建围堰，并用围堰保障主体建筑物干法施工。根据不同时期泄水道特点，这种导流方式又分为束窄河床导流和通过已建或在建的永久建筑物导流两种型式，通常前期采用束窄河床导流，后期利用修建好的泄水道导流[2]。泄水道类型分为底孔、缺口等。

1.2导流方式的选择

导流方式的选择，需要综合比较地形地质条件、水文气象特征、水利枢纽布置、供水、航运、施工条件等多重因素。河道窄，主体建筑为土坝、堆石坝时，一般采用全段围堰法导流；而河道宽阔、流量大、施工期长、有航运要求，而基础又适宜修建纵向围堰（河床覆盖层不厚），通常选择分段围堰法导流。

全段围堰法首选施工方便的明渠导流法。如果基坑允许过水，汛期与枯水期流量和水位变化幅度很大，而且洪峰历时较短，应选择过水围堰；否则，要采用不过水围堰。

分段围堰法的分段数、分期数与工程规模、施工能力、施工强度等有关，工程规模大、施工能力强、施工强度高，应尽量减小分段数和分期数，通常二段二期应用较多；河道不允许断航或有其他特殊要求，可采用多段多期导流法。

1.3导流设计标准的选择

导流设计标准是设计导流建筑物的主要依据，因为导流设计标准的高低关系到工程自身、下游人民生命财产的安危、工程造价和建设速度等，所以必须慎重选择。一般应根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2017）确定工程等别、主要建筑物和次要建筑物的级别，再根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303-2017）确定导流建筑物的级别以及洪水重现期。确定导流设计标准以后，进一步确定导流设计流量的大小，进而确定临时挡水物与泄水建筑物的类型、规模和尺寸。

1.4导流方案的技术经济比较

拟定施工导流方案时必须进行全面的技术经济分析，并重点进行以下方面的论证：一是导流工程造价与施工强度的均衡。在劳动力组织、设备使用和施工负荷之间寻求理想的平衡。二是合理确定施工工期，以保证截流、设备安装、蓄水和工程收益的时间。三是施工过程中，能否综合利用，例如将永久性的泄水建筑物作为临时导流建筑物的可能性，以降低工程造价。四是施工导流方案的可靠性与风险性评估，是否能够抵御超标准洪水。综合以上各种因素，通过定性分析和定量比较，分清主次因素，权衡利弊关系，最后选择技术可靠、经济合理的施工导流方案。

2围堰类型与施工要求

2.1围堰主要类型

在导流工程中，作为临时挡水建筑物的围堰主要用于围护主体建筑物施工的基坑，以确保主体建筑物在干燥环境里施工。完成导流任务后，如果围堰没有利用价值，应及时拆除，这样更有利于航运和行洪。根据所使用的材料，围堰类型分为土石围堰、混凝土围堰、草土围堰、木笼围堰、竹笼围堰、钢板桩格形围堰、充灌砂袋围堰等。按围堰与水流方向的位置关系分类，又可分为横向围堰和纵向围堰。依据导流期间基坑是否淹没来分类，还可分为过水围堰与不过水围堰。

2.2围堰型式的选择

在施工过程中，围堰只是临时挡水建筑物。既然用于挡水，围堰就必须具备一定的强度、稳定性和防渗性要求；而且分段围堰法的纵向围堰和过水围堰还必须具备必要的防冲性要求；同时作为临时建筑物，围堰在结构上既要便于修筑，还要容易拆除。在选择围堰类型时，应体现因地制宜、就地取材、经济合理、安全可靠的原则，鉴于围堰多在水下施工，选择结构形式时必须考虑到适合水下施工，并且还要尽量少占用施工工期，所以围堰又要满足快速施工要求。考虑到临时建筑物的造价因素，围堰若能作为永久建筑物的一部分，例如作为土石坝坝身部分的堆石围堰，则可显著节约材料，降低造价，同时也会缩短工期。中小型水利工程多选择土石围堰，这种类型的围堰就地取材，施工简便，抗冲性强，还能做成过水围堰，但拆除有点费事，所以在当地石渣充裕，围堰需要过水，而且不需要拆除时，这种选择就非常合理。

2.3围堰的施工

以土石围堰为例，施工分水上、水下两部分。水上部分的施工与一般土石坝的施工无异，主要采用分层填筑、碾压的施工方式，同时结合防渗墙的施工；水下部分施工，可采用进占法填筑，也可采用驳船抛填方式；与岸坡的连接可通过扩大接触面和嵌入方式。施工时，首先要清基和铺筑反滤层。水下部分可从两侧进占填筑，也可以通过搭设栈桥进行填筑，进占填筑时先抛小石块，并随着流速与落差的增加再抛较大的石块；抛填石块时，大石块应抛在堰趾部位，这样可以增加围堰的稳定性。完成堆石后，先在迎水坡面填筑反滤层，再填筑土层，土层之上设置护坡，以增强抗冲刷能力。

近年来，充灌袋围堰在一些地方获得良好应用[3]。充灌袋采用聚丙烯编织布缝制而成，幅宽3～6m，长度20m，厚度0.5m，顶部两端设置用于冲灌的袖口，其口径为30cm。施工时，先降低水位至0.5m，再在围堰位置测量放样，并打一排钢管进行定位。铺设充灌袋后，采用装填碎石的布袋压住充灌袋，并让袖口浮出水面。选择6寸橡胶管作为冲砂管，并采用高压泥浆泵作为冲填设备。冲灌时，用高压水枪将砂料冲至泥浆泵口，由泵口吸入经冲砂管进入充灌袋中。充填应沿袋的长边方向进入，并根据布袋移动调整管口方向，布袋固定不动后再充填至满。布袋达到屏浆后停止冲填，避免冲爆布袋。若一次冲填不到位，可待砂稍固结再次冲填。

3结语

施工导流是为了给水利工程主体建筑物施工提供干燥的施工环境，其贯穿于水利工程施工的全过程，对整个工程的设计、工期、造价、安全、效益都有着直接的影响，因此必须加强施工导流的组织设计管理，为水利工程建设、除险加固创造良好的条件，让水利工程造福于国家和人民。

参考文献：

[1]庄燕.龙潭水库除险加固工程施工导流方案设计及技术分析[J].陕西水利，2017（2）：87-88.

[2]梁振森.全段围堰导流技术在水利工程施工中的应用[J].黑龙江水利科技，2016，44（8）：124-127.

[3]黄素清.洛阳水闸加固工程导流围堰方案优化与施工[J].广西水利水电，2016（3）：48-50.