水利工程施工中截流施工技术研究

水利工程施工中截流施工技术研究

陈玉辉

凌源市水务事务服务中心 辽宁省 122500

摘要：水利工程施工中的截流技术是一项复杂且关键的技术，直接关系到工程质量和施工效率。本文详细探讨了水利工程施工中截流施工技术的各个方面，包括截流方法、截流时间确定、龙口位置与宽度选择、截流抛投材料选择以及施工工艺等。通过深入分析，本文旨在提高水利工程施工中截流施工的技术含量，确保工程质量和安全。

关键词：水利工程；截流施工技术

1引言

水利工程作为国民经济的基础设施，其建设质量直接关系到社会经济发展和人民生命财产安全。在水利工程施工中，截流施工是其中一项重要环节，涉及到水流控制、施工难度、材料选择等多个方面。因此，对截流施工技术进行深入研究，具有重要的理论意义和实践价值。

2截流方法

2.1立堵截流法

立堵截流法是一种常用的截流方法，其施工过程主要包括进占、护底及裹头、合龙和闭气等步骤。该方法简单易行，辅助设备少，经济性好，适用于截流落差不超过3.5m的场合。然而，由于龙口水流能量相对较大，流速较高，需要制备大量重大抛投物料。立堵截流法可根据戗堤的数量和布置方式分为单戗、双戗、多戗和宽戗几种。其中，双戗和多戗立堵截流法可以分担总落差，改善截流难度，适用于截流落差大于3.5m的场合。

2.2平堵截流法

平堵截流法是在龙口架设浮桥或栈桥，沿龙口宽度全线抛投截流材料，使堆筑体全面上升直至露出水面。该方法水力学条件相对较好，但造价高，技术复杂，一般不常选用。平堵截流法的特点是龙口流速较小，分布均匀，所需单个抛投材料重量较轻，抛投强度大，施工速度快，但有碍通航。

2.3平立堵截流法

平立堵截流法是立堵和平堵两种方法的结合，先采用立堵法进行龙口进占，随后实施平堵合龙。该方法结合了立堵和平堵的优点，可以在大流量、高落差的条件下有效减轻截流难度。

3截流施工设计要点

3.1确定截流时间

确定截流时间需综合考虑多方面因素，包括泄流条件、河道清理、通航影响、冰冻季节等。截流时间一般选在枯水期初，具体日期可根据历史水文资料和当时的水文气象预报进行修正。

3.2确定截流设计流量

截流设计流量是指某一确定的截流时间的截流设计流量。通常可按重现年法或结合水文气象预报修正法确定设计流量，一般可按工程重要程度选择截流时段重现期5-10年的月或旬的平均流量。

3.3确定龙口位置和宽度

龙口位置的选择至关重要，需综合考虑河床地形、地质稳定性及通航条件，通常优选正对主流之处，以顺畅引导洪水。而龙口宽度的设定则需精细权衡，既要考虑戗堤束窄河床后带来的复杂水力变化，确保施工安全，又要兼顾通航需求，避免对航运造成不利影响。这一决策过程需细致入微，方能确保截流工程的顺利进行。

4截流抛投材料选择

截流抛投材料的选择是截流施工中至关重要的一环，直接关系到截流效果和施工成本。常见的抛投材料包括块石、石串、装石竹笼、帚捆、柴捆、土袋等，这些材料因其取材方便、经济实用而被广泛应用。然而，在截流水力条件较差的情况下，如水流湍急、水深较大或河床地质复杂等，传统的抛投材料可能难以满足要求。此时，需要采用更加坚固、稳定的人工块体，如四面体、六面体、四脚体及钢筋混凝土构件等。这些人工块体具有质量大、抗冲能力强、易于抛投等特点，能够有效抵御水流的冲刷和侵蚀，提高截流堤体的稳定性和安全性。在选择抛投材料时，需综合考虑多方面因素。首先，要考虑材料的来源是否充足、可靠，以确保施工进度的顺利进行。其次，要考虑材料的运输条件，包括运输距离、运输方式等，以控制运输成本和提高运输效率。最后，还需根据抛投强度和施工要求，合理确定材料的种类、规格和数量，并留有一定数量的备用材料，以应对可能出现的突发情况。

5截流施工工艺

5.1爆破截流

在峡谷地区，面对岩石坚硬、交通条件受限及岸坡陡峭的特殊环境，定向爆破截流法成为了一项高效且可行的技术方案。此方法充分利用了爆破技术的力量，通过精心设计的爆破方案，精准地爆破预定区域的岩石，从而创造出龙口这一关键截流通道。定向爆破截流法的核心在于其精确性和控制性。在爆破前，需对爆破区域进行详细的地质勘探和地形测量，确保爆破点的选择和爆破参数的设定科学合理。通过精确计算炸药量、布置爆破网络以及设定起爆顺序，可以实现对爆破效果的有效控制，确保龙口形状和尺寸符合预期要求。爆破完成后，龙口形成，水流被引导至预定通道。此时，迅速组织力量进行截流材料的抛投作业，利用石块、混凝土块等重物迅速封堵龙口，防止水流重新泛滥。在抛投过程中，需根据水流情况和龙口变化灵活调整抛投策略和强度，确保截流作业的顺利进行。定向爆破截流法不仅解决了峡谷地区施工难度大、交通不便等问题，还显著提高了截流效率和质量。然而，该方法对技术要求较高，需由专业团队进行操作，以确保施工安全和环境保护。同时，在爆破过程中还需密切关注天气、水文等自然因素的变化，做好应急准备工作。

5.2抛投施工

抛投施工在截流工程中占据着举足轻重的地位，其成功与否直接关系到整个截流作业的成效。在复杂的施工环境中，尤其是面对龙口流速快、水深大等挑战时，选择合适的抛投方式和强度显得尤为重要。对于立堵截流法而言，抛投施工需从龙口的一端或两端同时展开，通过精心组织的抛投作业，逐步缩小龙口的宽度，直至达到预定的束窄效果。在抛投过程中，需密切关注龙口流速的变化，适时调整抛投力度和频率，确保抛投材料能够准确到位，有效阻挡水流。而平堵截流法则采用了不同的策略。要求沿龙口的全线进行均匀抛投，通过连续的、高强度的抛投作业，使堆筑体逐渐上升，直至露出水面，形成稳固的截流堤坝。这种方法对抛投的均匀性和连续性有着极高的要求，需要施工人员具备丰富的经验和精准的操控能力。在抛投施工中，还需充分考虑抛投材料的选择和搭配。不同材料具有不同的重量、形状和阻力特性，对水流的影响也各不相同。因此，在选择抛投材料时，需根据龙口的实际情况和截流要求进行科学合理的搭配，以提高抛投效果，确保截流作业的成功。

5.3合龙与闭气

合龙作为截流施工中的收官之战，其重要性不言而喻。标志着龙口即将被完全封闭，水流将被彻底截断。为了确保合龙的成功，必须精准把握合龙的时机和抛投强度。时机选择上，需密切关注水流、气象等自然条件的变化，以及抛投材料的储备和运输情况。在龙口逐渐缩小，水流趋于集中且流速减缓的关键时刻，果断发起合龙作业，避免错过最佳时机。抛投强度则是合龙成功的另一关键要素。根据龙口剩余宽度、水深及流速等条件，合理调配抛投设备和人员，确保抛投材料能够连续、快速地投入龙口，迅速填充空隙，形成稳固的截流堤体。同时，还需注意抛投材料的搭配和投放顺序，以优化抛投效果。合龙完成后，并不意味着截流施工的全部结束。为了防止戗堤迎水面出现漏水现象，还需及时设置防渗设施（闭气）。这些设施通常采用土工膜、混凝土板等材料制成，具有良好的防渗性能。通过将其铺设在戗堤迎水面上，并与堤体紧密结合，形成一道有效的防水屏障，确保截流堤体的安全和稳定。

6结语

截流施工技术是水利工程施工中的关键环节，其技术含量的提升对于提高工程质量和施工效率具有重要意义。本文详细探讨了截流施工技术的各个方面，包括截流方法、截流时间确定、龙口位置与宽度选择、截流抛投材料选择以及施工工艺等。未来，随着科技的不断进步和工程实践的不断积累，截流施工技术将不断得到优化和创新，为水利工程建设提供更加可靠的技术保障。

参考文献

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