施工导流方案

第一章施工导流水利工程施工，顾名思义就是要和水流打交道，或者换句话说，在水利工程施工的整个过程中，如何使水流对整个工程施工的影响最小，从而保证整个工程的施工进度、质量和投资均在允许的范围内。大家知道，水利工程中有许多工作都需要在干地施工（如：地基处理、大坝施工等），而每条河流的流量变化总是有一定规律的（总有枯水期和洪水期）。因此，从整个工程施工的角度来说，施工导流就是解决一个问题：每年枯水期的水如何下泄？每年洪水期的水如何下泄？为了解决水流和施工的矛盾，保证主体建筑物的干地施工条件，我们常采取以下方法：1.导如何将水流导向下游？2.截如何将原河床的水流拦断，使其按照我们的意图下泄？3.拦如何在洪水来临时，拦住洪水，保证整个水利枢纽的安全渡汛?4.蓄如何在工程建设的中后期及时蓄水，保证工程的效益按时发挥？5.泄如何保证水流顺畅流向下游？第一节施工导流的基本方法一、全断围堰法的分类及适用条件视泄水建筑物的不同，全断围堰法又可进一步区分为：隧洞导流、明渠导流、涵管导流等。而每种导流方式的选择，需考虑地形、地质、水文等多种影响因素之后再确定。一、隧洞导流一般山区河流，河谷狭窄，两岸地形陡峻，山岩坚实，可采用隧洞导流。1.隧洞泄流能力有限；2.隧洞造价昂贵；3.土石坝、混凝土坝枢纽均适用；

隧洞导流的工程布置：A.平面布置

主要是指隧洞路线的选择。应特别注意地质条件和水力条件，一般可参照以下原则布置。1.应将隧洞布置在完整、新鲜的岩层中，应避免隧洞轴线与岩层、断层、破碎带平行，洞轴线与岩石层面的交角最好在45。以上，层面倾角也以不小于45。为宜；2.利用坝址附近的有利地形，尽量使隧洞线路顺直。当河道弯曲时，隧洞宜布置在凸岸（但也需考虑实际的地形条件）；3.隧洞如果必须转弯，则转弯半径应大于5倍洞宽，转折角应不大于60。。在弯道的上下游应设置直线段过渡，直线段长度一般也应大于5倍洞宽。4.进出口与河床的交角以30。为宜；5.当需要采用两条以上的导流隧洞时，可将它们布置在两岸和一岸；6.隧洞进、出口距上、下游围堰坡脚应有足够的距离，一般要求在50m以上（对斜墙铺盖式土石围堰应更慎重）；B.进出口高程与断面型式1.隧洞应有足够的埋深，进洞处顶部岩层厚度通常在1～3倍洞径之间；2.进出口底部高程应考虑洞内流态、截流等要求。一般出口底部高程与河床齐平或略高。对于有压隧洞，底坡在1～3‰者居多，无压隧洞的底坡主要取决于水力计算；3.隧洞出口消能也应给予足够重视（特别是有压隧洞或永久隧洞）。扩散消能、挑流鼻坎、消力池等布置方式均有应用；4.隧洞洞身设计4.1断面型式主要取决于地质条件及设计流态。洞身断面常用门洞形（也称方圆形），有时也用圆形或马蹄形；4.2渐变段从隧洞进口矩形断面过渡到门洞形断面。一般长度为2～3倍洞径；圆形门洞形马蹄形工程名称

断面形状

断面尺寸

宽×高

(m×m)

设计流量

（m3/s）

长

度

备注

龙滩

门洞形

16m×21m

2条洞

三板溪

门洞形

16m×18m

1条洞

锦屏

门洞形

15m×19m

Q导＝9370

2条洞

溪洛渡

门洞形

18m×20m

Q导＝32000

6条洞

隔河岩

门洞形

13m×16m

1条洞

乌江渡

门洞形

10m×10m

1320

1条洞

龙羊峡

门洞形

15m×18m

3340

1条洞

小浪底

圆

形

D=14.5m

3250

3条洞

官厅马蹄形

8m×8m350

502.1m1149m,1183m661m501m1223m598m,849m1003.69m1220m4.3断面面积及尺寸

隧洞断面尺寸，取决于通过流量的大小。在流量一定的情况下，隧洞经济断面的选择，须拟定几个隧洞尺寸，计算相应的围堰高度，并计算不同断面尺寸的隧洞与围堰的工程量造价，两者相加，总造价最小的断面尺寸即为经济断面。隧洞造价曲线

经济合理的隧洞断面尺寸应体现在以下的方面：1.尽量发挥隧洞效益的同时，务使围堰能在一个枯水期内建成，并保证围堰的安全和技术上的可靠性；2.洞内流速不超过允许抗冲流速；3.满足通航、放木等综合利用要求；4.方便施工；5.满足中后期施工渡汛要求；C.导流洞与永久洞的结合

由于导流洞造价比较高，通常尽可能与各种永久隧洞结合。其中主要有导流洞改建为泄洪洞，其次还有改建为发电引水洞、尾水洞和排沙放空洞等。D.隧洞的气蚀破坏及其防治

气蚀破坏是伴随着负压区的产生而发生的。较易产生负压的部位有隧洞进出口、弯道、闸门槽及其它断面突变处。1.三进三口：为避三免产三生空三气漏三斗状三漩涡三，进三口上三唇体三型常三用1三4椭三圆曲三线；2.三出三口：可采三用断三面收三缩；3.三闸三门槽三：尽量三采用三标准三型布三置；4.三断三面突三变：尽量三控制三施工三不平三整度三，避三免断三面突三变（三如衬三砌与三不衬三砌段三交界三处）三;二、三分段三围堰三法的三分类三及适三用条三件在流三量很三大的三平原三河道三或河三谷较三宽的三山区三河流三上修三建混三凝土三坝枢三纽时三，宜三采用三分期三导流三。这三种导三流方三式较三易满三足通三航、三过水三、排三冰等三要求三。根据三不同三时期三泄水三道的三特点三，分三段围三堰法三导流三方式三中又三包括三束窄三河床三导流三和通三过已三完建三或未三完建三的永三久建三筑物三导流三。1.三束窄三河床三导流一期三导流三的泄三水道三是被三围堰三束窄三后的三河床三。如三果河三床的三覆盖三层为三深厚三的细三土粒三层，三则束三窄河三床不三可避三免地三会产三生一三定的三冲刷三。2.三通过三已完三建或三未完三建的三永久三建筑三物导三流2.三1通三过已三完建三的永三久建三筑物三导流2.三2底三孔导三流2.三3缺三口导三流2.三4厂三房导三流分段三围堰三法导三流纵三向围三堰布三置（一三）导三流程三序一般三应在三考虑三以下三几个三方面三后再三权衡三决定三。1）三先围三有浅三滩的三一岸三，利三于初三期通三航和三洪水三宣泄三，利三于初三期施三工组三织，三由简三至繁三；2）三一期三工程三应包三括可三用于三导流三的永三久泄三水建三筑物三，或三有可三布置三底孔三、缺三口的三混凝三土坝三段；3）三一期三基坑三最好三与工三地的三主要三对外三交通三线及三施工三场地三同岸三；4）三对于三中、三低水三头枢三纽，三尽量三先围三有厂三房、三船闸三的一三岸，三便于三及早三投产三运用三；（二三）纵三向围三堰位三置选三择实际三上就三是要三确定三适宜三的河三床束三窄度三。适宜三的纵三向围三堰位三置，三与以三下主三要因三素有三关。1.三地形三地质三条件河心三洲.三浅滩三.小三岛.三基岩三露头三等，三都是三可供三布置三纵向三围堰三的有三利条三件。2.水工三布置尽可三能的三利用三厂房三.厂三闸.三闸门三等建三筑物三之间三的隔三水导三墙作三为纵三向围三堰的三一部三分。3.河床三允许三束窄三度允许三束窄三度主三要与三河床三地质三条件三和通三航要三求有三关。4.三导流三过水三要求进行三一期三导流三布置三时，三不但三要求三考虑三束窄三河道三的过三水条三件，三而且三还要三考虑三二期三截流三与导三流的三要求三。主三要应三考虑三的问三题是三，一三期基三坑中三能否三布置三下宣三泄二三期导三流流三量的三泄水三建筑三物，三由一三期转三入二三期施三工是三的截三流落三差是三否太三大。5.三施工三布局三的合三理性各期三基坑三中的三施工三强度三应尽三量均三衡，三一期三工程三施工三强度三可比三二期三低些三，但三不易三相差三悬殊三。（三三）纵三向围三堰的三平面三布置第二三节围堰三工程围堰三是导三流工三程中三的临三时挡三水建三筑物三,用三来围三护基三坑,三保证三水工三建筑三物能三在干三地上三施工三。导三流任三务完三成之三后,三要根三据情三况予三以拆三除。1．三分类按材三料:土石三围堰三,钢三板桩三格型三围堰三,混三凝土三围堰按围三堰与三水流三的相三对位三置:横向三,纵三向按是三否允三许过三水：过水三围堰三和不三过水三围堰2．三断面三型式土石三围堰三是一三种临三时性三的建三筑物三,三其断三面不三可能三象土三石坝三那样三单一三化或三标准三化。三多采三用复三式，三反滤三层多三采用三粒径三略加三控制三的几三层风三化砂三即可三。围三堰的三接头三处理三也可三以适三当简三便些三。3．三围堰三的防三渗和三防冲防渗一般三采用三斜墙三、斜三墙接三水平三铺盖三、防三渗墙三、灌三浆帷三幕。三注意三的是三斜墙三和铺三盖的三水下三抛填三质量三。防冲常采三用抛三石护三底、三柴排三护底三。此三此之三外，三对围三堰的三布置三给予三足够三的重三视。三通常三在围三堰的三上下三游的三转脚三处设三置导三流墙三。4．三围堰三的拆三除导流三任务三完成三后，三应按三设计三要求三进行三拆除三。危害三：1三）上三游2）三下游5．三围堰三堰顶三高程取决三于导三流设三计流三量及三围堰三的工三作条三件。下游三围堰三的堰三顶高三程由三下式三决定三：Hd=hd+ha+δ式中三：Hd—下游三围堰三堰顶三高程三，m；hd—下游三水位三高程三，m；可直三接从三原河三流水三位流三量关三系查三出；ha—波浪三爬高，m；δ—围堰三的安三全超三高，m；上游三围堰三的堰三顶高三程由三下式三决定三：Hu=hd+z+ha+δ式中Hu—上游三围堰三堰顶三高程三，m；z—上下三游水三位差三，m；其余三符号三同上三式。必须三指出三，当三围堰三要拦三蓄一三部分三水流三时，三则堰三顶高三程应三通过三调洪三计算三来确三定，三即确三定上三游水三位及三相应三的最三大泄三流量三。第三三节导流三设计三流量三的确三定导流三标准导流三时段三的划三分定义:导流三标准三即选三择导三流设三计流三量的三标准三。是三选择三导流三方案,确定三导流三建筑三物的三主要三依据三。主三要是三以永三久建三筑物三的级三别，三选定三某一三洪水三重现三期作三为导三流标三准。导流三标准三太高三,就三会直三接影三响工三程造三价,三延长三导流三工程三的工三期。导流三标准三太低三，可三能危三及导三施工三安全三，若三发生三事故三，损三失太三大。定义三：导三流时三段就三是按三照导三流程三序划三分的三各施三工阶三段的三延续三时间三。2.三实质三：解三决施三工全三过程三中，三逐年三的枯三水期三的水三怎么三走，三洪水三期的三水怎三么过三，也三就是三确定三工程三施工三顺序三和施三工期三不同三时期三宣泄三不同三导流三流量三的方三式。3.三从广三义来三说，三无论三是分三期导三流，三还是三一次三拦断三，即三使采三用不三过水三围堰三，通三常也三有导三流时三段划三分的三问题三。不三过对三导流三设计三流量三来说三，时三段划三分主三要是三指枯三水期三施工三时段三的选三择，三或围三堰挡三水时三段的三选择三。两种三情况三：1）三允许三过水三。2）不三允许三过水三，但三基坑三内的三建筑三物在三一个三枯水三期能三抢修三至拦三洪高三程。4.三导流三费用三最低三的导三流设三计流三量的三确定第四三节导流三方案三的选三择1.定义三：不三同导三流时三段不三同导三流方三式的三组合三。2.三选择三时应三考虑三的因三素：1)三水文三条件三：河三流流三量、三水位三、枯三水期三长短三，汛三期延三续时三间。2）2)地形三条件三：陡三峻，三平坦三。3)三地质三及水三文地三质1）4)水工三建筑三物的三型式三及布三置5)三河道三的综三合利三用6)三施工三进度三、方三法以三及其三场地三的布三置第五三节截流三工程1.三定三义：将河三水拦三断的三工程三，称三为截三流工三程。2.三过程三:戗堤三进占龙口三加固合龙闭气以后三，还三需围三堰加三高培三厚、三排水三清淤三、地三基处三理。3.三基三本方三法：平堵三法和三立堵三法4．三截流三日期三：年份三：根三据控三制性三进度三或总三进度三计划三确定三。年内三：①三尽可三能在三流量三小的三时候三截流三,同三时全三面考三虑河三道水三文特三性及三截流三前后三需完三成的三有关三控制三性工三程的三要求三，合三理的三使用三枯水三期。②兼三顾河三道通三航、三灌溉三、过三木、三供水三等要三求，三尽可三能减三少截三流对三河道三综合三利用三的影三响。③在三北方三河流三上截三流应三避开三流冰三