水利工程施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

李欣

（貴州水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 貴州貴陽(yáng) 550002）

0 引言

水利工程與國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)之間存在某種必然的聯(lián)系性，為保證水利工程的順利建設(shè)，圍堰技術(shù)的應(yīng)用成為了關(guān)鍵所在。由此可見(jiàn)，加強(qiáng)對(duì)于圍堰技術(shù)的應(yīng)用研究和分析，對(duì)于提高我國(guó)水利工程建設(shè)水平有著一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

圍堰是在建設(shè)水利工程時(shí)的常用設(shè)施，其具有臨時(shí)性的特征，水利工程建設(shè)完成之后即可拆除圍堰。圍堰的主要作用是用于阻擋水和土石，避免其進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，因而圍堰的高度一般為水位的最高點(diǎn)。

1.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

圍堰結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性將直接影響到水利工程的安全性和建設(shè)效率。因此，在建設(shè)圍堰結(jié)構(gòu)時(shí)，施工單位需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行充分的調(diào)查研究，合理對(duì)圍堰類型作出選擇，確保圍堰類型能夠與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相吻合。在實(shí)際施工時(shí)，施工單位應(yīng)當(dāng)將管理的重點(diǎn)放置在地基的建設(shè)方面，保證基坑深度、樁體埋深以及樁體的穩(wěn)定性。施工材料的選擇需要充分考慮到圍堰工程的實(shí)際情況，優(yōu)先選擇具有抗腐蝕性、高穩(wěn)定性、防滲透性的施工材料。

1.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

從圍堰工程的本質(zhì)可以看出，其屬于為水利工程施工提供便利的輔助性工程，無(wú)需永久性使用，水利工程建設(shè)完成之后需要對(duì)圍堰工程進(jìn)行拆除處理。在個(gè)別情況下，圍堰工程會(huì)與水利工程連成一個(gè)整體，并視為水利工程的組成部分，施工完成之后不進(jìn)行拆除，但多數(shù)情況下其性質(zhì)依然為臨時(shí)性工程。在這種背景之下，圍堰的設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)簡(jiǎn)潔、便于施工、可靠性以及低成本。因此，設(shè)計(jì)單位在開(kāi)展設(shè)計(jì)工作時(shí)應(yīng)當(dāng)在保證圍堰質(zhì)量達(dá)標(biāo)的情況下，盡量結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的條件，優(yōu)化圍堰結(jié)構(gòu)和施工難度，確保其具有施工簡(jiǎn)單的特征，從而為后續(xù)的施工及拆除作業(yè)提供便利。

1.3 重視局部沖突問(wèn)題

圍堰的工作性質(zhì)決定了其需要承擔(dān)河流大部分的水流沖擊力，同時(shí)也會(huì)面臨著土質(zhì)方面所帶來(lái)的壓力問(wèn)題。在設(shè)計(jì)圍堰時(shí)，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)在保證信息收集全面的情況下充分考慮多方面因素對(duì)于圍堰結(jié)構(gòu)的影響，并通過(guò)精密的計(jì)算和科學(xué)的分析，來(lái)指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展。同時(shí)，為避免出現(xiàn)局部沖突問(wèn)題，圍堰結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)與水流的流向保持一種平順的狀態(tài)，避免圍堰與水流發(fā)生直接的沖擊。

1.4 重視圍堰接頭問(wèn)題

圍堰與邊岸的接頭處是最容易出現(xiàn)問(wèn)題和故障的部位之一，尤其是在出現(xiàn)集中滲透等嚴(yán)重性破壞問(wèn)題時(shí)，圍堰的結(jié)構(gòu)安全將會(huì)面臨較大的挑戰(zhàn)。因此，施工單位需要建立完善的圍堰檢測(cè)和維護(hù)體系，定期巡視圍堰，針對(duì)不同的問(wèn)題采取相應(yīng)的解決措施。解決圍堰接頭問(wèn)題的有效方式包括增加接觸面、加大岸邊深度、增長(zhǎng)防滲透路線等。需要注意的是，滲透問(wèn)題不僅僅是圍堰中最為常見(jiàn)的問(wèn)題之一，更是決定圍堰安全的關(guān)鍵所在，其直接與圍堰工程的質(zhì)量和使用壽命相掛鉤。在面對(duì)此類問(wèn)題時(shí)，施工單位應(yīng)當(dāng)采取因地制宜的策略，針對(duì)不同的情況進(jìn)行分析。若圍堰接頭處存在堅(jiān)硬的巖石層時(shí)，需要以巖石層為基礎(chǔ)，加強(qiáng)巖石層與圍堰的連接強(qiáng)度。若不存在巖石層時(shí)，則需要對(duì)圍堰與邊岸的接頭處進(jìn)行深埋處理，確保埋深可以超過(guò)透水層。同時(shí)，邊岸的防滲設(shè)施需要超過(guò)水平面，以減少水流的沖擊、腐蝕、滲透影響。

1.5 重視圍堰的經(jīng)濟(jì)性

圍堰工程貫徹整個(gè)水利工程的建設(shè)周期，且與水利工程的建設(shè)成功與否之間存在必然的聯(lián)系性。在建設(shè)圍堰的過(guò)程中，施工單位需要選取高效、安全、經(jīng)濟(jì)性的施工方式。圍堰的材料選擇可以遵循就地取材的原則，從當(dāng)?shù)刂苓厖^(qū)域選取一些可以直接使用的材料。同時(shí)，圍堰施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)均需要通過(guò)精巧的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，并嚴(yán)格控制每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的建設(shè)成本，并加強(qiáng)施工階段的監(jiān)督管理，保證技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范性。

2 圍堰技術(shù)的應(yīng)用

2.1 因地制宜原則

圍堰的基本性質(zhì)決定了其存在的意義在于對(duì)水利工程形成保護(hù)。圍堰技術(shù)在經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展之后，已經(jīng)存在多種不同的應(yīng)用類型，可以在不同的施工條件下進(jìn)行使用。在選擇圍堰類型時(shí)，施工單位需要堅(jiān)持因地制宜原則，有針對(duì)性的進(jìn)行選擇，保證圍堰類型的應(yīng)用合理。若在河邊淺灘建設(shè)圍堰，水深不超過(guò)1.5m，水流不超過(guò)0.5m/s 時(shí)，可以選擇土石圍堰。若水深低于3m、流速低于1.5m/s，河床會(huì)存在一定的透水性，則可以考慮使用土袋圍堰。若水深低于7m，水流不超過(guò)2m/s，則需要對(duì)河床進(jìn)行打樁處理，建設(shè)木樁圍堰。若河流情況較為復(fù)雜，水流較快，河床存在不規(guī)則的土層分布時(shí)，則需要使用鋼筋混凝土板圍堰。

2.2 圍堰施工

在具體的施工環(huán)節(jié)當(dāng)中，施工單位首先需要挖掘水渠，對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行基礎(chǔ)清理。尤其是水底存在大體積的巖石時(shí)，需要將巖石清除后使用特定的石料進(jìn)行填充處理。當(dāng)圍堰的填筑高度達(dá)到目標(biāo)的高度之后，即可開(kāi)展出口階段的施工。在填筑作業(yè)之前，施工單位應(yīng)當(dāng)明確所要使用的填筑材料，規(guī)劃各個(gè)施工環(huán)節(jié)的施工方案，保證施工的流暢性。一般情況下，施工單位會(huì)采取分階段流水施工的方式，交錯(cuò)開(kāi)展填筑作業(yè)。同時(shí)，土工布主要應(yīng)用于圍堰墻體的內(nèi)外側(cè)，并使用粘土進(jìn)行填筑，以保證土工布的結(jié)構(gòu)安全性。圍堰建設(shè)時(shí)所需要的石料一般就地選擇，水渠挖掘的渣料是一種常用的材料。具體施工時(shí)，施工單位需要保證各個(gè)機(jī)械設(shè)備之間的協(xié)調(diào)配合，確保施工效率可以達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 圍堰基坑排水

基坑排水施工的主要分為兩個(gè)部分，其分別是指圍堰建成后的一次性排水和后期持續(xù)性的排水。前者指的是圍堰內(nèi)部的滲透水、積水、施工廢棄水。后者則包括持續(xù)性的基礎(chǔ)滲水以及自然降水等。

2.4 聯(lián)接技術(shù)

圍堰與防汛墻之間的連接是施工的關(guān)鍵所在。在建設(shè)圍堰工程階段，施工單位需要定期檢查圍堰及周邊的環(huán)境，確保其連接的穩(wěn)定性。若發(fā)現(xiàn)連接處存在問(wèn)題時(shí)，可以使用沙包進(jìn)行填充處理。

2.5 圍堰的拆除

在拆除圍堰時(shí)，施工單位需要確保圍堰內(nèi)外兩個(gè)部分的水平衡問(wèn)題，因而在拆除之前，需要使用水泵等裝置向圍堰內(nèi)部進(jìn)行注水。同時(shí)，施工單位需要以招投標(biāo)文件為施工基礎(chǔ)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面的勘察，并清除圍堰正面的可移動(dòng)土石，避免可移動(dòng)土石在注水的過(guò)程中對(duì)圍堰新城各行沖擊。最后，圍堰拆除工作完成之后，需要對(duì)坡底進(jìn)行清理作業(yè)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜合來(lái)看，圍堰技術(shù)的作用價(jià)值無(wú)需多言，其對(duì)于我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展起到了一定的促進(jìn)作用。我國(guó)的圍堰技術(shù)在經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展之后已經(jīng)形成了完善的技術(shù)應(yīng)用體系和施工流程，但從技術(shù)科學(xué)性和先進(jìn)性的角度來(lái)看依然與歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家存在一定的差距?；诖?，相關(guān)技術(shù)人員及從業(yè)人員需要不斷在實(shí)踐當(dāng)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，加大對(duì)于先進(jìn)圍堰技術(shù)的研究力度，提高圍堰技術(shù)的科學(xué)性和實(shí)用價(jià)值，并重視圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中所存在的問(wèn)題，及時(shí)采取相應(yīng)的解決措施，從而為水利工程的建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)。