下载文档原格式
施工水力学与导流工程前言在河流在修建水工建筑物，由此而引起河道水流的变化，在施工期间往往与通航、筏运、渔业、供水，灌溉会或水电站运转等水利资源的综合利用的要求发生矛盾。
显然，水利水电工程整个施工过程中的水流控制，概括说就是要采取导、截、拦、蓄、泄等施工措施来解决施工和水流蓄泄之间的矛盾，避免水流对水工建筑物的不利影响，把河水流量全部或部分地导向下游或拦蓄起来，以保证工程在干地上施工和施工工期不影响或尽可能少影响水利资源的综合利用。
本文就是简单总结施工过程中水流控制的常用方法。
简单介绍了施工导流的基本方法，施工过程中水流的控制。
例如，分段围堰法导流和全段围堰法导流；导流建筑物的布置和水力计算等等。
其中，有些方法介绍的比较详细，并有相关的例题加以论述，有些方法和理论只是作简单的介绍。
一施工导流的基本方法1 分段围堰法分段围堰法亦称分期围堰法，就是用围堰将水工建筑物分段围护起来进行施工的方法。
所谓分段，就是从空间上用围堰将建筑物分成若干施工段进行施工。
所谓分期，就是从时间上将导流分为若干时期。
分段围堰法导流一般适用于河床宽、流量大、施工期较长的工程中，尤其是通航河流或冰凌严重的河流上。
这种导流方法的导流费用较低，所以国内一些大、中型水利水电工程采用较广。
例如，我国新安江、三门峡、丹江口等枢纽施工中，都采用过这种导流方法。
这种导流方法，前期可以由束窄的河道导流；后期可利用事先修建好的泄水道导流，其类型如下。
㈠底孔导流底孔导流时，应事先在混凝土坝体内修好临时底孔或永久底孔，然后让全部或部分导流流量通过底孔宣泄到下游，保证工程继续施工。
如临时底孔，则在工程接近完工或需要蓄水时要加以封堵。
这种导流方法在分段分期修建混凝土坝时用的比较普遍。
采用临时底孔时，底孔的尺寸、数目和布置，要通过相应的水力学计算决定。
其中底孔的尺寸在很大程度上取决于导流的任务（过水、过木、过船、过鱼），水工建筑物的结构特点和封堵用闸门设备的类型。
一级建造师《水利水电工程管理与实务》冲刺试卷二（含答案）[单选题]1.如下图所示的水流形态为()A.层流B.缓流C.均匀流D.渐变流参考答案：A参考解析：[单选题]2.防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积为()。
A.防洪库容B.结合库容C.兴利库容D.调节库容参考答案：A参考解析：防洪库容。
指防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积，用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防护要求。
[单选题]3.下列属于分期围堰导流的是()。
A.明渠导流B.隧道导流C.涵管导流D.梳齿孔导流参考答案：D参考解析：通过建筑物导流的主要方式，包括设置在混凝土坝体中的底孔导流、混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上低水头河床式径流电站可采用厂房导流等。
这种导流方式多用于分期导流的后期阶段。
一次拦断河床围堰导流，按导流泄水建筑物的类型可分为明渠导流、隧洞导流、涵管导流等。
[单选题]4.在建筑物和岩石接触面之间进行，以加强二者间的结合程度和基础的整体性，提高抗滑稳定的灌浆方法是()。
A.固结灌浆B.帷幕灌浆C.接触灌浆D.接缝灌浆参考答案：C参考解析：接触灌浆是通过浆液灌入混凝土与基岩或混凝土与钢板之间的缝隙，以增加接触面结合能力的灌浆。
[单选题]5.大型基坑开挖和大型开采的主要爆破方法是()。
A.浅孔爆破法B.深孔爆破法C.洞室爆破法D.光面爆破法参考答案：B参考解析：深孔爆破法一般适用于Ⅶ-XIV级岩石。
深孔爆破是大型基坑开挖和大型采石场开采的主要方法。
与浅孔爆破比较，其单位体积岩石所需的钻孔工作量较小，单位耗药量低，劳动生产率高，并可简化起爆操作过程及劳动组织。
缺点是钻孔设备复杂，设备费高。
[单选题]6.在钢筋加工工程中，关于钢筋的调直和清除污锈的说法，正确的是()。
A.钢筋中心线同直线的偏差不应超过其全长的0.5％B.钢筋在调直机上调直后，其表面伤痕不得使钢筋截面面积减少1％以上C.钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆污、锈皮、鳞锈等清除干净D.用冷拉方法调直钢筋，则其调直冷拉率不得大于5％参考答案：C参考解析：本题考核的是钢筋的调直和清除污锈的技术要求。
某水利枢纽工程施工导流建筑物为5级，根据《水利水电工程施工组织设计规范》SL303-2004初步确定导流标准为5年一遇（P=20%）,5年一遇枯水期洪峰流量为80m3/s，洪水历时为24小时；采用全段围堰（挡枯水期洪水）泄洪洞导流围堰为不过水土石围堰,初步确定泄洪洞底高程663m宽4-6m，高5-7米，洞长400米；试根据拟定的泄洪洞尺寸计算堰前最高水位及最大下泄流量。
假设泄洪洞底坡为0.005，出口为自由出流。
分析：Z-V关系曲线（或Z-F关系曲线）；洪水标准及相应设计洪水过程线；拟定的泄洪建筑物型式与尺寸，并推求q-V关系；水库汛期的控制运行规则；初始边界条件（包括起调水位、初始库容、初始下泄流量）。
水位～库容关系曲线表671100690168067213169117706731666922035674206693224067525169424626763016952701677357696296867841869732686794840查魏璇主编《水利水电工程施工组织设计指南》中隧洞导流水力计算水位-泄量关系。
解：1.根据题意及条件绘制Z-V关系曲线如下图2.洪水标准及洪水过程线洪水标准（P=20%）T（h）Q(m3/s)T（h）Q(m3/s)T（h）Q(m3/s) 009781816151066191121511562083301248215443134222355314342326651528241775162488017203. 拟定的泄洪建筑物型式与尺寸及相应得水力计算，并推求q-V关系该泄洪建筑物为矩形泄洪洞，拟定其宽为5m，高为5m，泄洪洞底高程663m，过水面积A=25m²。
因为隧洞为自由出流判别式如下：无压流H/D<1.2有压流H/D>1.5半有压流或半有压与有压交替的不稳定流 1.2<H/D<1.5式中H----从隧洞进口断面底部算起的上游水头，m。
一建水利管理与实务第 1题：多选题(本题2分)确定导流设计洪水标准的方法主要有()。
A、 实测资料分析法B、 常规频率法C、 实测资料取最大值法D、 经济流量分析法E、 实测资料平均值法【正确答案】：ABD【答案解析】：2017年教材P49 解析：确定导流建筑物洪水标准的方法： 1.实测资料分析法； 2.常规频率法； 3.经济流量分析法；第 2题：多选题(本题2分)施工导流的基本方式分为()。
A、 明渠导流B、 分期围堰导流C、 隧洞导流D、 束窄河床导流E、 一次拦断河床围堰导流【正确答案】：BE【答案解析】：2017年教材P49 解析：施工导流的基本方式可分为分期围堰导流和一次拦断河床围堰导流两类。
第 3题：单选题(本题1分)某水利工程所在河道的河床宽、流量大，且有通航要求，该工程施工宜采用的导流方式为( )。
A、 隧洞导流B、 分期导流C、 明渠导流D、 涵管导流【正确答案】：B【答案解析】：2017教材P49页分期围堰导流，也称分段围堰导流，分段围堰法导流适用于河床宽、流量大、工期长的工程，尤其适用通航和冰凌严重的河道。
适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流的导流方法是()。
A、 涵管导流B、 永久建筑物导流C、 隧洞导流D、 束窄河床导流【正确答案】：C【答案解析】：2017教材P50页隧洞导流这种导流方法适用于河谷狭窄、两岸地形陡峻、山岩坚实的山区河流。
第 5题：单选题(本题1分)多用于分期导流后期阶段的导流方式是()。
A、 束窄河床导流B、 通过建筑物导流C、 明渠导流D、 隧洞导流【正确答案】：B【答案解析】：2017教材P49页通过建筑物导流的主要方式，包括设置在混凝土坝体中的底孔导流、混凝土坝体上预留缺口导流、梳齿孔导流，平原河道上低水头河床式径流电站可采用厂房导流等。
这种导流方式多用于分期导流的后期阶段。
第 6题：单选题(本题1分)通常用于分期导流的前期阶段，特别是一期导流的导流方式是()。
地下暗河上大坝施工导流方案的优化分析蒋燕【摘要】地下暗河深埋于地下，河床断面狭窄，交通困难，暗河上大坝施工导流布置方案难度较大，对枢纽工程的投资和施工进度影响也较大，与其他主要建筑物的布置紧密相连。
本文通过浩坤水电站地下暗河大坝施工导流布置方案的研究，阐明了该方案技术经济指标的合理性。
【期刊名称】《水利建设与管理》【年(卷),期】2012(000)011【总页数】3页(P27-28,26)【关键词】地下暗河;天窗;大坝;施工导流方案【作者】蒋燕【作者单位】广西柳州水利电力勘测设计研究院,545005【正文语种】中文【中图分类】TV551.161 前言在大江大河上筑坝，进行施工导流的案例较多，而在地下暗河上筑坝进行施工导流的案例却较少。
广西凌云县浩坤水电站工程根据地下暗河的地形、地质、水文等要素和枢纽布置等特点，合理选择施工导流方案，从而为电站早日发挥经济效益作出了较大贡献。
2 工程概况浩坤水电站位于广西凌云县伶站乡境内的澄碧河地下暗河河段上，是规划的澄碧河上游第三个梯级电站。
工程区地处高峰丛洼地的灰岩地区，山峰高耸，山坡陡峻，岩溶发育，为典型的喀斯特地形、地貌。
古暗河、近代暗河分层分布。
据统计，共发现各种溶洞28处，分4层分布，峰丛之间发育有较多规模宏大的天窗、天坑。
浩坤水电站于地下暗河上筑坝，采用隧洞及暗河泄洪，引水式坝后电站厂房发电，装机容量25.5MW，总库容3.24亿m3。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252—2000)，工程等别应为Ⅱ等，考虑到大坝设于地下暗河之上，大坝下游暗河的泄流能力较小，主要建筑物失事后不会对下游造成严重灾害，经上级主管部门批准，主要建筑物定为Ⅱ等3级，导流建筑物定为5级，施工导流洪水标准为枯水期3年一遇洪水。
经枢纽布置方案比较，坝线选择于浩坤天窗下游约50m的暗河上，大坝为70m以上的封洞型薄壁高拱坝，电站厂房为引水式，采用左岸泄洪隧洞泄洪。
3 施工导流方案布置的地形地质条件及水文要素3.1 地形地质条件澄碧河浩坤暗河段暗河进口位于浩坤村右侧，途径浩坤天窗、岩流天窗、弄林天窗，出口于坡贴水库库尾，自东向西，再拐向西南，全长约5.00km。
工程走水计算公式是什么工程走水计算是指在工程设计中对于水流量、水位、水压等水文水力参数进行计算的过程。
在工程设计中，走水计算是非常重要的一部分，它直接关系到工程的安全性和稳定性。
因此，工程走水计算公式的准确性和合理性对于工程设计具有非常重要的意义。
在工程走水计算中，常用的走水计算公式包括流量计算公式、水位计算公式、水压计算公式等。
这些公式是根据流体力学和水文水力学的理论基础推导而来的，其准确性和适用性是经过严格验证的。
下面将分别介绍一些常用的工程走水计算公式。
流量计算公式。
在工程设计中，常常需要计算水流的流量。
流量是指单位时间内通过管道、渠道或河流的水量，通常用立方米每秒（m³/s）或升每秒（L/s）来表示。
流量的计算公式是根据流体力学的理论基础得出的，其一般形式为：Q = A × V。
其中，Q表示流量，单位为m³/s；A表示流动截面的面积，单位为平方米；V 表示水流的流速，单位为米/秒。
根据流体力学的理论知识，可以得出不同流动截面的面积A和水流速度V的计算公式，从而计算出流量Q。
水位计算公式。
水位是指水面的高度，通常用米（m）来表示。
在水利工程设计中，常常需要计算水位的变化情况，以便进行水位控制和水文预测。
水位的计算公式是根据水文水力学的理论基础得出的，其一般形式为：h = H + Z。
其中，h表示水位，单位为米；H表示水深，单位为米；Z表示水面高程，单位为米。
根据水文水力学的理论知识，可以得出水深H和水面高程Z的计算公式，从而计算出水位h。
水压计算公式。
水压是指水对于物体的压力，通常用帕斯卡（Pa）或千帕（kPa）来表示。
在水利工程设计中，常常需要计算水压的大小，以便进行水工结构的设计和水力计算。
水压的计算公式是根据流体力学的理论基础得出的，其一般形式为：P = ρgh。
其中，P表示水压，单位为帕斯卡；ρ表示水的密度，单位为千克/立方米；g表示重力加速度，单位为米/秒²；h表示水深，单位为米。
水利工程隧洞施工导流方案导流是水利工程中非常重要的环节，特别是在隧洞施工中，导流更是关系到施工安全和施工进度。
本文针对隧洞施工导流方案进行详细阐述，以期为相关工程施工提供参考。
一、导流的重要性隧洞施工是指在地下开挖隧洞，构筑管道、通道等工程。
由于施工过程中需要对地下水进行控制，必须采取相应的导流措施。
合理的导流方案可以有效保障施工的安全性和施工进度，降低施工风险。
二、导流前的调查分析在制定导流方案之前，需要对工程现场和周边地形、地质等进行充分的调查分析。
具体包括以下几个方面：1、地质勘察：对隧洞周边的地质情况进行详细勘察，了解地下水的来源、流动方向和水位情况。
2、地形分析：分析工程所处地形是否适合导流，避免导流方案受地形限制而产生难以预测的影响。
3、环境影响分析：评估导流对周边环境的影响，特别是对水源、农田、居民等地方性资源的保护。
4、施工方案可行性分析：综合考虑地质、地形、环境等因素，确定适合施工的导流方案。
三、导流方案的选择在隧洞施工中，常见的导流方法包括暗挖涵洞、围堰、挖槽式导流等。
根据具体情况选择合适的导流方法，并采取相应的辅助措施，确保导流效果。
1、暗挖涵洞：在地下开挖一定长度的管道，将地下水引导到指定位置。
适用于地下水位比较深、水流量较大的情况。
2、围堰：在地下水位上游设置围堰，形成封闭水蓄区，并通过泵站对封闭水蓄区内的地下水进行排水。
适用于地下水位相对较浅、水流较小的情况。
3、挖槽式导流：在地下开挖一定长度的槽道，将地下水引导到指定位置。
适用于地下水位相对较深，水流量较小的情况。
四、导流方案的实施在确定了导流方案之后，需要按照具体的情况进行实施，保障导流效果和施工安全。
1、设置导流设施：根据选定的导流方案，设置导流设施，包括暗挖涵洞、围堰、挖槽等。
确保导流设施的结构稳固、密封性好。
2、监测地下水位变化：在导流过程中，需要对地下水位进行实时监测，及时调整导流设施，确保导流效果。
3、加强管理和巡检：加强对导流设施的管理和巡检，确保导流设施的正常运行，及时发现并处理设施异常情况。
导流隧洞的水力计算步骤
1、根据枢纽工程规模、效益和在国民经济中的重要性查出工程等级及临时建筑物级别来选定洪水标准→查水文资料（导流设计洪水标准）导流设计流量。
2、根据导流设计流量，查水位流量关系曲线，设下游水位H下。
3、初选洞型及衬砌方式，设出V允，假设隧洞的断面积，先取3个。
4、按工式估算出上下游水位差。
算出上游围堰工程量，经经济比较，选定隧洞断面积，型式。
5、选定隧洞的进出口型式，坡度，衬砌方式。
6、用试算的方式计算出上游壅水位与下泄流量关系曲线设出设计导流量所对应的上游壅水位，截流设计流量上游壅水位。
第 1 页共1 页。
