水利工程施工中导流施工技术应用分析

前言：水利工程是国家基础设施创建的主要部分，其成效很大程度上依靠导流和围堰技术的运用状况，要想保证施工工艺的技术先进性和可行性，就要深入探究并严格执行相关行业标准和技术准则，还要形成健全的质量监管系统，从而做到全生命周期的动态把控，只有这样，才能真正优化工程的整体品质，使之符合国家验收标准，而且能充分发挥其应有的功能价值和社会意义。

1.水利工程施工中的导流技术应用

导流施受水利工程所处的地形地貌等因素的影响，在挑选具体的导流技术的过程中，一定要以对各种环境要素进行全面考量为基础[1]。

导流方案设计过程中，要全面考量各种环境要素的相互作用，水文条件是导流设计的主要约束因素，涉及河流的流量特性、水位上下波动、洪水维持时长、冬天冰凌等情况。以水位上下波动较大的河流为例，采用过水围堰搭配短期基坑淹没的导流方式比较划算，在北方河流中遇到流冰现象的过程中，一定要注意冰凌疏导设施的设计。在宽阔的河道且要保持通航功能的工程中，分期导流工艺能通过分段施工来削减对航运的干扰，这种做法有益于提升通航的便捷性，而狭窄的河谷地区需要把隧洞导流当作首选，利用山体岩层形成稳固的导流通道。深厚的覆盖层河床建设中，要特别注意围堰根基的抗冲刷与防渗性能问题，岩基河床就可容许相对大的河道束窄情形，所以，在项目的规划阶段就要做细致的勘探和分析工作，现在常用的导流技术各有特色与适用范围，全段围堰导流会彻底截断河道水流，给工程营造出一个干燥的施工环境，很适合中小型水利项目。

2.水利工程施工中导流技术应用策略

2.1 明渠导流

明渠导流技术是水利工程领域中一种被广泛应用的施作业法，在河道整治、灌溉系统建造以及排水工程当中扮演着非常关键的角色。相比于隧洞导流这样的封闭式导流手段，明渠导流在某些工程条件下的优势更为明显。河道治理工程中明渠导流技术的应用，可以提升已有的河道流态状况，改良水流走向，加强河道的行洪能力。

在工程设计阶段，涉及许多技术参数，对于选择断面的形状而言，既要顾及水力方面的性能，也要考虑施工的可行性。梯形断面的过流特性好，边坡稳定性也很强，在进行渠道纵坡设计时，要符合一定的临界坡降需求，以免发生冲刷或者淤积的现象。边坡的防护举措的选用也要依据地质情况的不同来决定，砌石、混凝土衬砌或者生态护坡等形式皆可采用，所有这些设计要素的组合，直接影响到导流系统的运行效果和稳定程度。环境适应性也是明渠导流方案成功实施的另一重要因素，在平原地区，充分利用现有的滩地或古河道来布置导流明渠，这样就可以大幅度降低开挖工作量，在岸坡较为平缓的河谷地形当中，该技术同样可以体现出其不错的过流能力。当河床覆盖层比较厚，或者坝址河床比较狭窄的过程中，相比分期导流而言，采用明渠方案的可行性会更高一些。

2.2 隧洞导流

隧洞导流技术是复杂地形条件下，尤其在峡谷，高山等特殊地貌区域中常见的处理办法。它可在山体内部塑造人造水道，从而达成水流的定向改道目的。隧洞导流的主要优点在于，它可以避开地表复杂地形的约束，最大程度地减小对自然环境的影响。隧洞导流大多适用于河谷狭窄，两岸坡度大于45 度的山区河道，这种地形一般不具备分期导流或者明渠导流的实施条件，而山体内部的厚实岩层又为隧洞挖掘赋予了稳固的地质背景，苏联布烈依水电站工程就造出了断面尺寸达 17×22m 的巨型导流隧洞[3]。

隧洞导流设计上需要注意的因素较多，首先就是水力参数的设计，最大洪峰流量得依照来确定隧洞的断面尺寸，一般选用城门洞型断面，这样就能在结构受力和过流能力之间找到一个平衡点，转弯半径也要保证至少是洞径的 5 倍。地质适配设计方面，隧洞轴线不能穿过大型断裂带，而且要和主要构造线形成一定的交角，相邻隧洞之间的距离要超过两倍洞径，这样才不会互相干扰，结构安全设计部分、喷锚支护、混凝土衬砌之类的措施就显得很有必要，尤其在高地应力地区，还要设置应力释放结构，从而进一步加强整体的安全性。

隧洞导流施工期间需着重控制施工质量，主要表现在四个层面。第一，开挖工序要遵照“短进尺、弱爆破”准则，利用光面爆破技术去控制超挖现象发生；第二，支护体系实行“随挖随支”，保证初期支护在开挖之后四小时内结束；第三，监测系统得布置收敛计，多点位移计之类的仪器，及时观测围岩的变形状况；第四，防水方面要采取注浆止水，排水系统手段，控制渗漏量处在可接受范围之内。

2.3 分段围堰导流

分期围堰导流技术主要是借助分阶段搭建起临时性的挡水设施控制河道水流流向的行为。分期围堰导流技术的原理是利用纵向围堰把河床划分成几个施工区段，然后通过合理的时序施工安排达成导流目的，分期围堰导流技术可以将空间置换和时间错位这两种控制策略结合起来，在平面布局上，依靠纵向围堰把扩宽后的河床分割成若干个相对独立的作业区间，从时间维度来看，按照既定的施工顺序，依次对这些区块进行建设，这样一种时空组合方式既保留了部分河道的过流能力，又保障了施工区域的干燥作业环境，在常见的工程实践当中，纵向围堰的轴线通常会与主流方向形成15 到30 度的夹角，以此来降低局部冲刷现象。

分期围堰导流技术特别适合宽度大于 200m 的河道，像长江葛洲坝工程就利用江心洲的地形来实施分期导流，其次它也适合年径流量大于10 亿m3 的大流量河流，利用分期泄流可以有效减轻施工期间的防洪压力，最后处理允许分段施工混凝土重力坝等的建筑物时，这项技术也可以轻松应对，不过这种方法不适用整体平起施工的土石坝或者拱坝工程，设计过程中要充分考虑四个方面的设计要素。 第一，围堰参数设计需依照详细的水文资料来确定挡水高度，常常会选用5 到10 年一遇的洪水标准，第二，泄流能力的计算也要考虑到河段的流速限制，大致会在3 到 5m/s 左右，第三，结构稳定性还要考虑到动水压力和渗透压力，第四，生态影响评价时，要预留至少多年平均流量的 10% 当作生态基流，这些设计参数的恰当确立，直接关系到导流系统安全和经济性。

施工组织上，分期围堰导流有着明显的阶段特性，第一期工程时，一般先围住非主流地区，用束窄的主河道来泄流，然后把大概30 到 40% 的主体构造做好，在二期的过渡期间，通过预先埋置导流底孔或者留下缺口，顺利达成水流的转换，之后再围住剩下的部分，黄河三门峡工程就巧妙地运用了“先左后右”分期施工的方案，从而有效地破解了多泥沙河流的导流难题，各个期的转换时机大致选在枯水季节，转换时间要控制在7 到15 天之内。

结语：导流施工属于水利枢纽创建关键环节，技术方案是否合理直接关联到工程成败以及后续运行情况。在河道水域实施水利工程建设时，一定要通过有效导流手段，将天然水流导入指定通道，给主体工程创造干燥工作环境，进而有效地展开这项技术体系，针对未来研究方向而言，主要关注气候变化下的适应性导流设计。

参考文献：

[1]曹水秀.水利工程施工中土方填筑施工技术的应用分析[J].城市建设理论研究(电子版),2025,(17):217-219.

[2]王小莉,李亚荣.防渗技术在水利工程施工中的应用分析[J].水上安全,2025,(06):157-159.

[3]陆凌岩.水利工程施工设备中导流施工技术的应用探析[J].中国设备工程,2025,(05):49-51.