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施工导流规划
第一章施工导流规划
施工导流是水利水电枢纽总体设计的重要组成部分，是选定枢纽布置、永久建筑物形式、施工程序和施工总进度的重要因素。
设计中应充分掌握基本资料，全面分析各种因素，优化导流方案，使工程尽早发挥作用。
施工导流贯穿工程施工全过程，导流设计要妥善解决从初期导流到后期导流（刨舌围堰挡水、坝体临时挡水、封堵导流泄水建筑物和水库蓄水）施工全过程中的挡、泄水问题。
各期导流特点和相互关系宜进行系统分析，全面规划，统筹安排，运用风险分析的方法，处理洪水与施工的矛盾，务求导流方案经济合理，安全可靠。
施工导流设计包括导流标准选择，导流方式选择及导流布置、导流泄水建筑物设计、围堰设计、截流设计、基坑排水、下闸蓄水措施及施工期通航、过木、排冰与供水。
第一节工导流标准
一、导流建筑物级别
（1）导流建筑物系指枢纽工程施工期所使用的临时性挡水和泄水建筑物。
根据其保护对象、失事后果、使用年限和工程规模等因素划分为Ⅲ-V级，具体按表1-1确定。
（2）当导流建筑物根据表1-1指标分属不同级别时，应以其中最高级别为准。
但列为Ⅲ级导流建筑物时，至少应有两项指标符合要求。
（3）规模巨大且在国民经济中占有特殊地位的水利水电工程，其导流建筑物的级别和设计洪水标准，经充分论证后报上级批准。
表1一1导流建筑物级别划分
级别
保护对象
失事后果
使用年限（年）
围堰工程规模
堰高（m）
库容（亿m3）
Ⅲ
有特殊要求的Ⅰ级永久建筑物
淹没重要城镇、工矿企业、交通干线或推迟工程总工期及第一台（批）机组发电，造成重大灾害和损失
>3
>50
>1.0
Ⅳ
Ⅰ、Ⅱ级永久建筑物
淹没一般城镇工矿企业或影响工程总工期及第一台（批）机组发电而造成较大经济损失
1.5-3
15-50
0.1-1.0
Ⅴ
Ⅲ、Ⅳ级永久建筑物
淹没基坑但对总工期及第一台（批）机组发电影响不大经济损失较小
>1.5
>15
<0.1
注：
1．导流建筑物包括挡水和泄水建筑物，两者级别相同。
2．表中所列四项指标均按施工阶段划分。
3．有、无特殊要求的永久建筑物均系针对施工期而言，有特殊要求的I级永久建筑物系指施工期不允许过水的土坝及其他有特殊要求的永久建筑物。
4．使用年限系指导流建筑物每一施工阶段的工作年限，两个或两个以上施工阶段共用的导流建筑物，如分期导流一、二期共用的纵向围堰，其使用年限不能叠加计算。
5．围堰工程规模一栏中，堰高指挡水围堰最大高度，库容指堰前设计水位所拦蓄的水量，两者必须同时满足。
（4）不同级别的导流建筑物或同级导流建筑巷的结构形式不同时，应分别确定洪水标准、堰顶超高值和结构设计安全系数。
（5）应根据不同的施工阶段按表1-1划分导流建筑物级别；同一施阶段中的各导流建筑物的级别，应根据其不同作用划分；各导流建筑物的洪水标准必须相同，一般以主要挡水建筑物的洪水标准为准。
（6）同一导流建筑物各部位所起作用不同时，级别应根据其作用划分。
（7）一个枯水期将主体工程抢出水面的导流建筑物，其级别仍按表1-1确定，导流设计流量应按该枯水时段内与级别相适应的重现期标准选用。
（8）利用围堰挡水发电时，围堰级别可提高一级，但必须经过技术经济论证。
（9）当导流建筑物与永久建筑物结合时，结合部分结构设计应采用永久建筑物级别标准，但导流设计级别与洪水标准仍按表1-1及表1-2规定执行。
表1一2导流建筑物洪水标准划分
导流建筑物类型
导流建筑物级别
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
洪水重现期（年）
土石
50-20
20-10
10-5
混凝土
20-10
10-5
5-3
（10）当Ⅳ-Ⅴ级导流建筑物地基地质条件非常复杂，或工程具有特殊要求必须采用新型结构或失事后淹没重要厂矿、城镇时，结构设计级别可以提高一级，但设计洪水标准不相应提高。
（11）确定导流建筑物级别的因素复杂，当按表1一1和上述各条规定确定的级别不合理时，可根据工程具体条件和施工导流阶段的不同要求，经过充分论证，予以提高或降低。
二、洪水标准
（1）导流建筑物设计洪水标准。
根据建筑物的类型和级别在表1一2规定标准内选择，并结合风险度综合分析，使所选择标准经济合理，对失事后果严重的工程，要考虑对超标准洪水的应急措施。
（2）导流建筑物洪水标准。
在下述情况下可用表1一2中的上限值。
①河流水文实测资料系列较短（小于20年），或工程处于暴雨中心区。
②采用新形围堰结构型式。
③处于关键施工阶段，失事后可能导致严重后果。
④工程规模、投资和技术难度用上限值与用下限值相关不大。
（3）枢纽所在河段上游建有水库时，导流建筑物采用的洪水标准。
按上游梯级水库的影响及调蓄作用考虑，本工程截流期间还可通过上游水库调度降低出库流量。
（4）围堰施工期各月填筑标准。
围堰修筑期各月的堆筑最低高程以拦挡下月可能发生的最大设计流量为准。
选用各月最大设计流量的重现期标准，可用围堰正常运用时的标准，经过论证也可适当降低。
三、过水围堰导流标准
（l）过水围堰的挡水标准，应结合水文特点、施工工期、挡水时段，经技术经济比较后，在重现期3一20年范围内选定。
当水文序列较长（不小于30年）时，也可按实测流量资料分析选用。
（2）过水围堰级别，按表1一1确定的各项指标系以过水围堰挡水期情况作为衡量依据。
（3）围堰过水时的设计洪水标准，根据过水围堰的级别和表1一2选定。
当水文系列较长（不小于30年）时，也可按实测典型年资料分析选用。
通过水力学计算或水工模型试验，找出围堰过水时控制稳定的流量作为设计依据。
四、截流设计标准
（l）截流时段应根据河流水文特征、气候条件、围堰施工以及通航，过木等因素综合分析选定。
一般宜安排在汛后枯水时段，严寒地区尽量避开河道流冰及封冻期。
（2）截流标准一般可采用截流时段重现期5一10年的月或旬平均流量，也可结合河流水文特性及截流施工特点用其他方法分析确定。
五、坝体施工期临时渡汛洪水标准
当坝体筑高到不需围堰保护时，其临时渡汛洪水标准应根据坝型及坝前拦洪库容按表1-3规定执行。
表1-3坝体施工期临时渡汛洪水标准
坝型
拦洪库容（亿m3）
>1.0
1.0-0.1
<0.1
洪水重现期（年）
土石
>100
100-50
50-20
混凝土
>50
50-20
20-10
六、导流标准统计
我国一些已建和在建的水利水电工程所采用的导流标准见表1一4及表1一5。
其中绝大多数工程所采用的导流标准是恰当的，保证了大坝等主体工程的正常施工，但也有极少数工程因导流标准偏低，在施工过程中遭受了损失，或拖延了施工工期。
有的工程虽遭遇了超设计标准洪水，由于事前早有防范措施或围堰结构型式得当，却能化险为夷或损失轻微。
表1一4我国已建和在建工程导流标准统计
序号
工程名称
坝型
永久建筑物级别
导流方式
围堰型式
堰高
导流设计标准
实际最大流量（m3/s）
建成时间（年份）
重现期（年）
流量
（m3/s）
1
丹江口
混凝土宽缝重力坝
Ⅰ
分期导流
一期低水土石围堰
13
20（5月份）
8060
5590
—
一期高水土石围堰
21
20（全年）
34500
5770
1958
二期土石围堰
42.5
全年
设计100
校核200
47000
52000
—
—
2
富春江
混凝土重力坝
Ⅱ
分期导流
一期竹笼戗石围堰
16
20（全年）
18400
10800
—
二期堆石竹笼围堰
15
20（枯水期）
10160
—
1960
三期木笼戗石围堰
10（枯水期）
8550
—
—
3
刘家峡
混凝土重力坝
Ⅰ
隧洞导流
混凝土拱形围堰
49
10（全年）
4700
5350
1966
4
龚嘴
混凝土重力坝
Ⅰ
明渠导流
木板心墙堆石围堰
35
全年
设计20
校核50
9650
10600
5680
1967
5
青铜峡
混凝土重力坝
Ⅱ
分期导流
一期低水草土围堰
10（枯水期）
2130
—
—
一期高水草土围堰
9.5
20（全年）
5450
4200
—
二期草土、土石混合围堰
17.5
全年
设计20
校核50
5450
6200
5940
—
续表
序号
工程名称
坝型
永久建筑物级别
导流方式
围堰型式
堰高
导流设计标准
实际最大流量（m3/s）
建成时间
（年份）
重现期（年）
流量
（m3/s）
6
碧口
黏土心墙坝
Ⅰ
隧洞导流
围堰于坝体结合
14年实测最大
3260
1310
—
7
八盘峡
混凝土闸坝
Ⅱ
分期导流（分四期）
一般土石围堰
全年
设计20
校核50
经刘家峡水库调节后5500
3680
1972
8
白山
混凝土重力拱坝
Ⅰ
明渠导流
土石围堰
28
10（枯水期）
2910
—
1976
9
葛洲坝
混凝土闸坝
Ⅰ
分期导流
二期上游堆石围堰
42
全年
设计10
全核20
保坝125
66800
71100
86000
72000
1980
10
铜街子
混凝土重力坝
Ⅰ
明渠导流
一期土石围堰
17
20（全年）
9200
—
1989
10
铜街子
混凝土重力坝
Ⅰ
明渠导流
二期土石围堰
29
全年
设计20
校核50
9200
10300
—
1989
11
漫湾
混凝土重力坝
Ⅰ
隧洞导流
土石围堰
64.3
20（全年）
9500
—
1987
12
龙羊峡
混凝土重力拱坝
Ⅰ
隧洞导流
混凝土心墙堆石围堰
53
全年
设计20
校核50
4100
4720
5570
1989
13
水口
混凝土重力坝
Ⅰ
明渠导流
二期土石围堰
44.5
全年
设计20
校核50
保堰100
28400
32200
35000
10750
1989
三期上游横向碾压混凝土围堰
48
10（全年）
25200
31300
—
14
二滩
混凝土双曲拱坝
Ⅰ
隧洞导流
土石围堰
56
全年
30保堰50
1350014600
8170
1994
15
万家寨
混凝土重力坝
Ⅰ
分期导流
上、下横向为土石围堰一期纵向为碾压混凝土围堰
12
20（全年）
8350
—
1995
上、下横向为土石围堰二期纵向为碾压混凝土围堰
25.6
20（全年）
8350
—
16
三峡
混凝土重力坝
特
明渠导流
一期土石围堰
42
20（全年）
72300
—
—
二期上游横向土石围堰
82.5
100（全年）
83700
—
1998
三期上游横向碾压混凝土高围堰
124
全年
20100（保坝）
7230083700
—
待建
三期上游低水横向土石围堰
4月实测最大
17600
—
待建
二、三期下游横向土石围堰
68.5（二期）、36.5（三期）
20（全年）
723000
—
17
小浪底
土斜墙堆石坝
特
隧洞导流
均质土围堰
59
全年
设计100、校核500、保坝1000
17340、24760、26640
—
1988
第二节施工导流方式及布置
在河道上修建水利水电工程时，施工期间往往会与社会各行业对水资源的技术控制和综合利用的要求发生矛盾，如防汛、灌溉、供水、发电、航运、渔业等。
因此，必须在整个施工过程中，对河道的水流进行控制，也就是将河道上游的来水量按预定的施工技术措施进行控制，解决工程施工和水流蓄泄间的矛盾，创造干地施工的条件，避免水流对水工建筑物的施工造成不利影响，把河道上游的来水量全部或部分地导向下游或拦蓄起来，并保证水资源的综合利用不受影响或尽可能地少受影响。
一、施工导流的作用和特点
水利水电工程施工均是在大小江河或滨湖滨海地区进行，其中相当一部分建筑物位于河床中，而修建这些建筑物又必须要创造干地施工的条件。
为了解决好这个矛盾，就需要在河床中修筑围堰围护基坑，并将河道中各时期的上游来水量按预定的方式导向下游，这就是施工导流。
施工导流首先要修建导流泄水建筑物，然后修筑围堰进行河道截流，迫使河道水流改由导流泄水建筑物下泄；此后还要进行施工过程中的基坑排水并保证汛期在建的建筑物和基坑安全渡汛；当主体建筑物修建到一定高程后，再对导流泄水建筑物进行封堵。
因此，施工导流虽属临时工程，但在整个水利水电工程的施工中又是一项至关重要的单位工程，它不仅关系到整个工程施工进度及工程完成时间，而且对施工方法的选择、施工场地的布置以及工程的造价有很大影响。
例如：
当某项水利工程在施工时采用的施工导流标准过低、而上游实际来水量大于设计所采用的施工导流流量时，这将导致围堰工程失事，基坑被淹，尤其是在工程渡汛时，将直接影响到工程施工的成败和下游人民生命财产的安全；反之，施工导流标准选择过高，将会增加导流泄水建筑物及围堰工程的修筑工程量，使工程的造价增加而造成浪费。
为了解决好施工导流问题，在工程的施工组织设计中必须作好施工导流设计。
其设计任务：
是分析研究当地的自然条件、工程特性和其他行业对水资源的需求来选择导流方案，划分导流时段，选定导流标准和导流设计流量，确定导流建筑物的型式、布置、构造和尺寸，拟定导流建筑物的修建、拆除、封堵的施工方法，拟定河道截流、拦洪渡汛和基坑排水的技术措施，通过技术经济比较，选择一个最经济合理的导流方案。
二、已建导流方式
我国目前已建混凝土坝和土石坝工程所用导充方式统计见表1-6、表1-7。
表1-6混凝土坝工程导流方式统计
序号
工程名称
坝型
位置
装机容量（MW）
坝顶长（m）
坝高（m）
河谷形状系数（坝顶长／坝高）
导流方式
建设时间（年份）
1
狮子滩
斜墙堆石坝
四川龙溪河
48
1014
52
19.5
涵洞导流（永久）
1954
2
梅山
连拱坝
安微史河
4O
545
88.2
6.19
遂洞导流
1954
3
佛子岭
连拱坝
安微淠河
31
510
75.9
6.86
分期导流
1955
4
上犹江
空腹重力坝
江西上犹江
6O
153
67.5
2.72
遂洞导流
1955
5
三门峡
重力坝
河南黄河
400
713
106
6.72
分期导流
1955
6
磨子潭
双支墩大头坝
安微东淠河
16
331
82
4.04
分期导流
1956
7
响洪甸
重力拱坝
安微西淠河
4O
361
87.5
4.13
遂洞导流
1956
8
流溪河
拱坝
广东流溪河
42
248
78
3.18
遂洞导流
1956
9
新安江
宽缝重力坝
浙江新安江
662.5
465.4
105
4.4
分期导流
1957
续表
序号
工程名称
坝型
位置
装机容量（MW）
坝顶长（m）
坝高（m）
河谷形状系数（坝顶长／坝高）
导流方式
建设时间（年份）
10
新丰江
大头坝
广东新丰江
292.5
440
105
4.19
明渠导流
1959
11
拓溪
大头坝
湖南资水
447.5
326
104
3.14
明渠、遂洞导流
1959
12
富春江
重力坝
浙江富春江
297.5
554.4
47.7
11.6
分期导流
1960
13
刘家峡
重力坝
甘肃黄河
1225
204
147
1.39
遂洞导流
1965
14
盐锅峡
重力坝
甘肃黄河
352
321
55
5.84
分期导流
—
15
八盘峡
重力坝
甘肃黄河
180
396
4O
9.9
分期导流
—
16
丹江口
重力坝
湖北汉江
900
1141
97
11.76
分期导流
1964
17
青铜峡
重力坝
宁夏黄河
272
697
42.7
16.2
分期导流
—
18
龚嘴
重力坝
四川大渡河
750
447
85.5
5.23
明渠导流
1967
19
欧阳海
双曲拱坝
湖南春陵水
36
243
58
4.19
遂洞导流
1968
20
石门
拱坝
陕西褒河
40.5
260
88
2.9
遂洞导流
—
21
枫树坝
空腹重力坝
广东东江
150
418
95
4.4
分期导流
1970
22
石泉
空腹重力坝
陕西汉江
135
354
65
5.47
分期导流
1970
23
乌江渡
拱形重力坝
贵州乌江
630
350
165
2.12
遂洞导流
1971
24
风滩
空腹拱坝
河南酉水
400
488
112.5
4.34
分期导流
1972
25
黄龙滩
重力坝
湖北堵河
150
371
107
3.47
明渠导流
1973
26
大化
混凝土溢流坝
广西红水河
400
—
78.5
—
分期导流
1975
27
潘家口
宽缝重力坝
河北滦河
360
1040
107.5
9.4
分期导流
1976
续表
序号
工程名称
坝型
位置
装机容量（MW）
坝顶长（m）
坝高（m）
河谷形状系数（坝顶长／坝高）
流式导方
建设时间（年份）
28
白山
重力拱坝
第二松花江
1500
676.5
149.5
4.53
明渠导流
1976
29
龙羊峡
重力拱坝
青海黄河
1280
396
178
2.22
隧洞导流
1979
3O
东江
拱坝
湖南来水东江
500
438
157
2.79
隧洞导流
1980
31
葛洲坝
闸坝重力坝
湖北长江
2715
2561
53.8
64.1
分期导流
1980
32
湖南镇
梯形支墩坝
浙江乌溪江
170
425
129
3.32
期流分导
—
33
紧水滩
双曲拱坝
浙江欧江
300
355.3
102
3.52
隧洞导流
1983
34
安康
重力坝
陕西汉水
800
494
128
4.11
明渠导流
1983
35
沙溪口
重力坝
福建闽江西溪
300
627.6
4O
15.69
分期导流
1985
36
宝珠寺
重力坝
四川白龙江
640
524.48
132
3.97
明渠导流
1985
37
铜街子
重力坝
四川大渡河
600
1029
82
13.33
明渠导流
1986
38
岩滩
重力坝
广西红水河
1210
525
l10
4.77
明渠导流
1987
39
漫湾
重力坝
云南澜沧江
1250
418
132
3.16
隧洞导流
1987
4O
隔河岩
重力拱坝
湖北清江
1200
654
151
4.33
隧洞导流
1987
41
东风
双曲拱坝
贵州乌江鸭池河
510
254.34
162
1.57
隧洞导流
1989
42
水口
重力坝
福建闽江
1400
783
10l
7.83
明渠导流
1989
43
五强溪
重力坝
湖南沉水
1200
719.7
87.5
8.38
分期导流
989
44
万安
重力坝
江西赣江
500
674
68
9.91
分期导流
—
45
普定
碾压混凝土拱坝
贵州三岔河
75
171
75
2.37
隧洞导流
—
续表
序号
工程名称
坝型
位置
装机容量（MW）
坝顶长（m）
坝高（m）
河谷形状系数（坝顶长／坝高）
流式导方
建设时间（年份）
46
李家峡
双曲拱坝
青海黄河
2000
414.39
165
2.67
隧洞导流
1992
47
二滩
双曲拱坝
四川雅砻江
3300
775
240
3.23
隧洞导流
1993
48
江垭
碾压混凝土重力坝
湖南豊水支流
300
336
131
2.62
隧洞导流
1994
49
万家寨
重力坝
山西内蒙黄河
1080
438
90
4.86
分期导流
1995
50
凌津滩
闸坝重力坝
湖南沅水
270
—
31
—
分期导流
—
51
大峡
重力坝
甘肃黄河
300
250
61
4.1
明渠导流
—
52
大朝山
碾压混凝土重力坝
云南澜沧江
1350
—
111
—
隧洞导流
1997
53
三峡
重力坝
湖北长江
18200
2335
183
13.35
明渠导流
1997
表1—7土石坝工程导流方式统计
序号
工程名称
位置
装机容量（MW）
坝型
坝顶长（m）
坝高（m）
导流方式
建设时间（年份）
1
大伙房
辽宁
32
土坝
1366.7
48
隧洞导流
—
2
官厅
河北
30
土坝
—
50
隧洞导流
—
3
松涛
海南
20
土坝
755
80.1
隧洞导流
—
4
毛家村
云南以礼河
16
黏土心墙土坝
467
82.5
隧洞导流
1964
5
密云白河枢纽
北京
82
土坝
1008
66
涵洞导流
—
6
升种
四川西河
4.4
心墙土石坝
550
79
隧洞导流
—
7
岳城
河北
17
土坝
3570
51.5
明渠、涵洞导流
—
8
沰林
江西
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