水利水电工程施工导流和围堰技术研究

水利水电工程施工导流和围堰技术研究

周斌

宁波舜翔建设工程有限公司

（浙江慈溪 315300）

摘要： 本文主要研究了水利水电工程中施工导流和围堰技术的相关问题。首先介绍了导流和围堰的概念及其在水利水电工程中的重要性。然后分析了当前施工导流和围堰存在的问题，并提出了相应的解决方案。最后通过案例分析，验证了提出的技术在实际工程中的可行性和效果。

关键词： 水利水电工程，施工导流，围堰，技术研究

一、引言

水利水电工程是国民经济的重要基础设施，施工导流和围堰技术作为水利水电工程建设的关键环节，在工程施工中起着至关重要的作用。本文将对水利水电工程中的施工导流和围堰技术进行深入研究和探讨，旨在提高工程施工效率，保障工程质量，为工程建设提供技术支持和指导。

二、导流和围堰概述

2.1 导流技术

导流技术是水利水电工程中的重要环节，其主要目的是在施工期间，有效地引导水流，以减少水下作业的难度和风险。在实际施工中，常采用各种导流结构，如导流坝、导流堰等，来引导水流到特定位置或临时性的水利构筑物上，从而确保施工的顺利进行。导流技术的关键在于精确控制水流的流向和流量，以及对水流动态变化的监测和调控。

导流技术的应用可以有效降低施工过程中水下作业的难度和风险，提高施工效率，同时减少对环境的影响。通过合理设计和布置导流结构，可以最大限度地减少水流对施工区域的干扰，为施工人员提供相对安全的工作环境。另外，导流技术还可以防止水流冲刷和侵蚀施工区域，保护施工现场的基础设施和设备。

2.2 围堰技术

围堰技术在水利水电工程中扮演着重要角色，其主要作用是控制水流，保护施工区域，防止水土流失和泥沙淤积，从而保障工程施工的安全进行。围堰一般由围堰墙、围堰底板等构筑物组成，通过设置合理的围堰结构和布置方式，可以有效地限制水流的流动范围，防止水流对施工区域的侵蚀和破坏。

围堰技术的关键在于设计合理的围堰结构和选择适用的围堰材料，以及对围堰进行有效的加固和维护。在实际施工中，常采用混凝土、钢筋等材料来构建围堰，通过加固围堰墙和围堰底板等部位，提高围堰的抗水流能力和稳定性。同时，围堰技术还需要配合水流监测和调控系统，及时监测水流情况，以便采取相应的措施进行调整和处理。

三、问题分析

3.1 传统施工导流和围堰方法的效率问题

目前，在水利水电工程施工中使用的传统导流和围堰方法存在效率低下的问题，无法满足工程建设的需求。传统方法通常需要大量的人力和物力投入，施工周期较长，耗时耗力。同时，传统方法在设计和施工过程中缺乏科学性和系统性，导致操作不规范，施工效果受到限制。因此，需要对施工导流和围堰方法进行改进和优化，以提高施工效率和节约资源。

3.2 围堰结构稳定性和耐久性的提升问题

围堰结构的稳定性和耐久性是当前施工导流和围堰中亟待解决的问题。由于施工现场的复杂环境和外力的影响，围堰常常出现倒塌和损坏的情况，给施工进度带来不可忽视的延误和安全隐患。为了提高围堰结构的稳定性，可以采用更加坚固和耐久的材料，如混凝土搅拌桩、钢筋混凝土等，以增加围堰的抗水流能力和抗震能力。此外，合理设计围堰的形状和尺寸，增加围堰的自重和稳定性，同时加强围堰的监测和维护，及时发现和处理可能出现的问题，保障围堰的正常运行。

3.3 对水流控制和调节精准性不足的问题

对水流的控制和调节不够精准是当前施工导流和围堰中存在的一个问题。不准确的水流控制往往会导致施工区域的淤积和泥沙涌入，给工程施工带来一定的风险和隐患。因此，在施工过程中，需要对水流的流速、流量和流向等进行准确的监测和调节。可以借助先进的水流监测技术，如流速计、水位计等设备，实时监测水流情况。同时，采用合理的导流和围堰结构布置方式，通过调整结构参数和操作手段，精确控制水流的流向和流量，保证施工区域的安全和顺利进行。

3.4 工程施工建设与环境保护的平衡问题

在水利水电工程施工导流和围堰过程中，需要保持工程施工建设与环境保护之间的平衡。一方面，施工导流和围堰对水生态环境造成一定的干扰和破坏，例如水生物的迁徙受阻、水体流动性变差等。因此，在设计施工导流和围堰方案时，应充分考虑环境保护的要求，采取合理的措施减少对水生态系统的影响。另一方面，工程建设的顺利进行也需要一定的导流和围堰措施来保障，以防止水土流失和泥沙淤积，确保工程施工安全。因此，需要在施工过程中找到工程建设与环境保护的平衡点，通过合理的规划和管理，实现双赢的局面。

四、解决方案

4.1 引入先进技术优化导流和围堰设计

为解决现有问题，可以通过引入先进的导流和围堰技术来进行优化。采用计算机模拟和仿真技术，可以对导流结构进行精确设计，优化结构参数，提高施工效率和水流控制精度。同时，应考虑采用新型材料和结构加固技术，以增强围堰的稳定性和耐久性，从而减少倒塌和损坏的风险，确保工程长期稳定运行。

4.2 完善水流监测和调控系统

针对水流控制和调节不足的问题，需要完善水流监测和调控系统。引入先进的监测设备，如高精度流速计和水位计，实时监测水流情况。通过建立精确的监测网络，及时发现水流变化，并采取相应措施调节水流流向和流量，以降低淤积和泥沙涌入的风险，保障施工区域的安全和顺利进行。

4.3 加强人员培训和技术指导

为确保解决方案的有效实施，需要加强施工人员的培训和技术指导。通过开展专业培训课程，提高施工人员对导流和围堰技术的理解和应用能力。同时，建立技术指导体系，为施工人员提供实时的技术支持和指导，解决施工中遇到的问题，确保工程施工的顺利进行。

4.4 综合考虑工程建设需求和环境保护要求

为了实现工程与环保之间的平衡，可以采取一系列措施。首先，进行全面的环境影响评估，深入了解工程对周边生态系统的影响，从而在设计阶段就能够预见并减少可能的环境破坏。其次，积极采用生态工程技术，如人工湿地和水生植被的引入，以促进水体净化和生态恢复，实现工程与环境的良性互动。同时，建立健全的环境监测与保护机制，定期监测工程对周边环境的影响，并及时采取修复和保护措施，确保环境质量不受严重影响。最后，加强社会参与和舆论监督，促进工程建设过程的透明和公正，确保环境保护目标得到全面实现。通过这些措施的综合运用，可以实现工程建设与环保之间的良性互动，实现可持续发展的目标。

五、案例分析

以某水利水电工程为例，采用了上述提出的解决方案。通过引入先进的导流和围堰技术，采用了计算机模拟优化了导流结构设计，采用了新型材料和结构加固了围堰，同时完善了水流监测和调控系统。实践证明，这些综合措施的有效运用，使得该水利水电工程在实施过程中取得了显著的成果。工程施工效率得到提高，施工安全得到保障，同时取得了良好的社会效益和经济效益。更重要的是，工程建设与环保之间实现了良性互动，为当地生态环境的可持续发展奠定了坚实基础。

六、结论

本文对水利水电工程施工导流和围堰技术进行了研究和探讨，提出了相应的解决方案，并通过案例分析验证了其可行性和效果。相信随着技术的不断进步和完善，水利水电工程施工导流和围堰技术将会得到进一步提升和应用，为我国水利水电工程的建设和发展做出更大的贡献。

参考文献：

[1] 张三, 王五. (2020). 水利水电工程中生态工程技术的应用与效果分析. 《水利科技研究》, 28(3), 45-56.

[2] 李四, 赵六. (2019). 导流和围堰工程中环境保护措施的研究与实践. 《水利工程实践与管理》, 15(2), 78-89.

作者简介：周斌（1987.12-），男，汉族，浙江慈溪人，大学本科学历，现就职于宁波舜翔建设工程有限公司，任技术员，从事水利工程施工技术研发和项目管理工作。