淺議圍堰施工及施工原則

王 剛

水利工程是國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中一項(xiàng)基礎(chǔ)性的工程，在防洪安全、水資源合理利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有不可替代的作用。圍堰是水利工程施工的重要內(nèi)容，對(duì)保證水利工程安全運(yùn)行，提高工程質(zhì)量具有重要的作用。近年來，國家對(duì)水利工程施工質(zhì)量和安全更加重視，圍堰技術(shù)的重要性日趨凸顯。

一、圍堰施工和作用

1.圍堰施工

圍堰施工主要是指通過圍護(hù)施工，確保施工基坑作業(yè)面處在干燥環(huán)境中，進(jìn)而確保水工建筑施工可以順利進(jìn)行的技術(shù)。圍堰施工主要是為了確保建筑工程施工具有良好且有效的施工作業(yè)條件，也是為了保證水利工程主體建筑與附屬工程設(shè)施在施工中可以不遭受流動(dòng)水體的沖擊和腐蝕。

圍堰是為建造水利設(shè)施修建的臨時(shí)性圍護(hù)結(jié)構(gòu)。圍堰建筑在完成導(dǎo)流任務(wù)后，就會(huì)進(jìn)行拆除，但也有一部分圍堰建筑和整個(gè)工程融為一體，變成了永久性工程予以保存。

2.圍堰施工的作用

圍堰施工其主要作用是為防止水流滲入，對(duì)施工中的建筑物實(shí)現(xiàn)遮擋，起到保護(hù)施工作業(yè)面的重要作用。在橋梁基礎(chǔ)施工中，當(dāng)橋梁墩、臺(tái)基礎(chǔ)低于地表水位之下時(shí)，需要利用當(dāng)?shù)夭牧闲拗筛鞣N形式的圍堰，此時(shí)圍堰的作用不僅是用來圍水和防水，還起到支撐坑壁的作用。對(duì)于水庫加固工程來說，圍堰施工技術(shù)也是一項(xiàng)非常重要的工程。

二、圍堰施工的基本程序

一般情況下，圍堰施工的基本程序是：施工準(zhǔn)備→清理整坡→膜袋鋪設(shè)→張拉定位→錨固壓頂→回土加固→防滲鋪蓋施工→修建圍堰。

三、圍堰施工的分類和技術(shù)要求

1.圍堰施工的分類

由于水利工程的項(xiàng)目?jī)?nèi)容和具體的施工條件不同，圍堰施工技術(shù)的分類也各不相同。根據(jù)施工中所使用材料不同，圍堰施工技術(shù)可以分為：土石圍堰、木板樁圍堰、混凝土圍堰、木籠圍堰、草土圍堰和鋼板樁格圍堰等。水利工程中鋼板樁圍堰應(yīng)用較多，能夠在河床或河流上施工；混凝土圍堰有較強(qiáng)的防滲漏和抗沖擊性能，能夠在深水中進(jìn)行施工，但是施工量較大，如果與水利工程的連接不牢固，很容易出現(xiàn)裂縫；如果施工中產(chǎn)生較多的廢棄土方，那么可以使用土方圍堰，缺點(diǎn)是密實(shí)性較差，很容易出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。

根據(jù)導(dǎo)流期間基坑是否允許過水，圍堰施工技術(shù)可以分為過水圍堰和不過水圍堰，其中過水圍堰的施工要求較高，需要確保圍堰頂部的過水要求；根據(jù)水流和圍堰方向，圍堰施工技術(shù)可以分為縱向圍堰和橫向圍堰；根據(jù)圍堰的層數(shù)，圍堰施工技術(shù)又可以分為單層圍堰和雙層圍堰。

2.圍堰施工的技術(shù)要求

施工上，由于構(gòu)造簡(jiǎn)單，要求圍堰既便于施工和維修，又便于撤除；布置上，要求可以使水流平順，不容易發(fā)生對(duì)建筑物的局部沖刷；結(jié)構(gòu)上，要求穩(wěn)定、防滲、抗沖和具有一定強(qiáng)度。圍堰接頭與岸坡連接處一定要可靠，只有這樣才可以避免因集中滲漏等破壞作用而引起圍堰失事發(fā)生，避免工程損失。

四、圍堰的施工原則

1.設(shè)計(jì)要科學(xué)合理，簡(jiǎn)化施工

圍堰是一種輔助性的工程結(jié)構(gòu)，也是一種臨時(shí)性工程，主要目的是保證后續(xù)水利工程建設(shè)的開展。因此，在進(jìn)行圍堰設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該盡可能地遵循簡(jiǎn)便原則。為了保證圍堰設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性和科學(xué)性，在設(shè)計(jì)之初，需要綜合考慮施工方法、拆除方法、水流防范、維護(hù)等系列問題。另外，圍堰工程在施工時(shí)，在保證施工的進(jìn)程不受影響的情況下，應(yīng)從總體出發(fā)簡(jiǎn)單施工過程，以方便日后的維護(hù)和拆除。

2.要考慮水流和土的走向

圍堰是水利工程的初始施工項(xiàng)目之一，圍堰建筑施工時(shí)面臨著水流和土質(zhì)的沖擊以及壓力。為避免土質(zhì)的壓力、水流的沖擊對(duì)堰體造成影響，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持精確計(jì)量、科學(xué)設(shè)計(jì)原則，實(shí)地勘查、分析施工項(xiàng)目地的土質(zhì)狀況、水流流向、沖擊力度以及壓力狀況等，還要注意減輕壓力，便于施工。為避免建筑物受到水流的沖擊，在圍堰建筑時(shí)，要保證堰體建筑與水流走向的平順。

3.選擇合適的圍堰種類，重視圍堰地基處理

在水利工程中，圍堰是施工的開端，它的穩(wěn)定和堅(jiān)固與否，直接關(guān)系到后期水利工程的成敗。圍堰一定要保證穩(wěn)定和牢固，在開始施工前，必須做好實(shí)地勘測(cè)，了解施工地點(diǎn)的實(shí)際情況，因地制宜確定具體的施工方案。例如：采用橫向圍堰還是縱向圍堰、過水圍堰還是不過水圍堰、土石圍堰還是鋼板樁圍堰等都要結(jié)合工程的實(shí)際情況而定。

為了保證圍堰的穩(wěn)定性，在施工時(shí)要重視對(duì)地基的夯實(shí)處理，不僅要注重材料的選擇，還要嚴(yán)格控制基坑的挖掘深度。在選材方面，一是要嚴(yán)格控制材料的質(zhì)量，選取優(yōu)質(zhì)的材料，避免影響工程后續(xù)建設(shè)的穩(wěn)定性；二是要結(jié)合項(xiàng)目地具體水流以及土質(zhì)特點(diǎn)等情況選用不同的材料。圍堰施工通常采用鋼筋材料較多，因?yàn)殇摻畈牧蠠o論是硬度還是強(qiáng)度都要好過其他材料。為了確保圍堰的穩(wěn)定和地基的牢固，基坑一定要深挖，圍樁需要深埋固定。

4.保證接頭嚴(yán)密，無滲漏

為避免圍堰在使用過程中因集中滲漏而導(dǎo)致圍堰失事，一定要注意接頭的嚴(yán)密。圍堰要和岸坡聯(lián)接處應(yīng)非?？煽?，還要定期進(jìn)行勘察與維護(hù)。以土石圍堰為例，為防止?jié)B漏的發(fā)生，減少滲漏破壞，在處理接頭問題時(shí)，要加大接觸面和加深鑲嵌入地底或是岸邊的深度，延長防滲路線。

5.經(jīng)濟(jì)合理性

大部分圍堰是一種臨時(shí)性工程，所以在考慮到工程造價(jià)的情況下，圍堰的建造要經(jīng)濟(jì)合理。在基坑開挖前，在堅(jiān)持優(yōu)質(zhì)、高效以及安全的原則下選擇堰體的建設(shè)材料，盡量做到就地取材。在圍堰施工中，要嚴(yán)格控制任何環(huán)節(jié)的成本。同時(shí)，還要加大對(duì)整個(gè)工程的材料和質(zhì)量監(jiān)督，杜絕劣質(zhì)工程的出現(xiàn)。

五、圍堰施工的注意事項(xiàng)

1.施工方案要嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)

圍堰施工有定位放樣、打樁、土方填筑、抽水以及加固等環(huán)節(jié)，是非常復(fù)雜的施工過程。為保證圍堰施工方案的嚴(yán)格科學(xué)，首先要實(shí)地勘察施工地的實(shí)際情況，因地制宜地制定施工方案。施工過程中，要根據(jù)不同地段的狀況，適當(dāng)調(diào)整施工的相關(guān)環(huán)節(jié)，以保證施工的合理與靈活。

2.準(zhǔn)備符合實(shí)際情況的物資和施工設(shè)備

圍堰施工不僅要對(duì)地段、土質(zhì)、土方填筑等進(jìn)行具體的分析，還要對(duì)水流的深度、流速以及流量情況進(jìn)行分析。不同的地質(zhì)情況對(duì)圍堰施工的要求不同，不同水文情況所面臨的水流壓力以及沖擊力不同，對(duì)岸圍堰施工的要求也會(huì)不同。因此在圍堰施工前，要因地制宜地籌備圍堰材料、挖掘設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備，按照施工的實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)備，做到物盡其用，既做到節(jié)約施工成本，又保證工程順利的進(jìn)行。

3.實(shí)地測(cè)量，準(zhǔn)確收集基礎(chǔ)資料

水利工程的作用是興利除害，國家明確提出“水利是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)”，可見水利工程的重要性。因此水利工程從設(shè)計(jì)到施工都要進(jìn)行精確嚴(yán)密的實(shí)地勘測(cè)，準(zhǔn)確收集基礎(chǔ)資料，以保證工程質(zhì)量。而圍堰工程斷面以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都要分析壓力和水深情況，以便形成線性函數(shù)關(guān)系，因此在具體的圍堰工程施工中要實(shí)地測(cè)量，準(zhǔn)確收集數(shù)據(jù)。

六、結(jié)語

圍堰施工是水利工程施工建設(shè)的重要內(nèi)容，其重要作用是不容忽視的。在圍堰施工過程中，必須嚴(yán)格按照相關(guān)工藝流程和施工原則進(jìn)行施工，還要注意應(yīng)對(duì)施工中出現(xiàn)的一些問題，及時(shí)總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，提高施工人員的素質(zhì)，做好質(zhì)量控制，提高工程質(zhì)量，為確保水利工程建設(shè)順利進(jìn)行發(fā)揮良好的作用