水利施工中圍堰技術(shù)的運(yùn)用與施工技術(shù)要點(diǎn)

田進(jìn)

（梅州市威華水利水電建設(shè)工程有限公司，廣東梅州 514021）

水利工程是我國(guó)民生建設(shè)項(xiàng)目，隨著工程規(guī)模的加大，工程數(shù)量的增多，對(duì)其質(zhì)量要求也在不斷提高。圍堰技術(shù)是推進(jìn)水利工程正常運(yùn)行的基礎(chǔ)技術(shù)，水利工程質(zhì)量要求的提高，對(duì)該技術(shù)的要求也有所變化。工作人員營(yíng)加大重視力度，采取合理的應(yīng)對(duì)措施，發(fā)揮圍堰技術(shù)的最大效用。

1 圍堰概述

1.1 圍堰

圍堰是水利施工中搭設(shè)的臨時(shí)性維護(hù)結(jié)構(gòu)，可有效阻擋水流對(duì)水利結(jié)構(gòu)帶來(lái)的沖擊。圍堰在水利施工中較為常見，分為臨時(shí)搭建結(jié)構(gòu)和重要支撐結(jié)構(gòu)兩種形式，臨時(shí)搭建結(jié)構(gòu)會(huì)在施工完成后拆除。圍堰設(shè)置時(shí)，高度要求高于最高水位線，以達(dá)到阻水效果。

1.2 作用

圍堰多用于水深較深、流量較快的區(qū)域內(nèi)，目前較常見的圍堰結(jié)構(gòu)以木板樁和鋼板樁兩種為主，目的是防水、圍水及重要支撐結(jié)構(gòu)。隨著我國(guó)對(duì)水利工程重視度的加大，傳統(tǒng)的水利施工方式及治理模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)今發(fā)展需求，急需采用新的技術(shù)方式，來(lái)維護(hù)水利工程建設(shè)質(zhì)量，圍堰技術(shù)就是施工中的重要一環(huán)，不過(guò)在圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)置中，要對(duì)邊坡穩(wěn)定性參數(shù)予以準(zhǔn)確計(jì)算，科學(xué)處理邊坡結(jié)構(gòu)，以加強(qiáng)圍堰結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，優(yōu)化其阻隔性能，為水利施工提供保障。

2 水利工程中圍堰的主要類型

水利工程施工圍堰結(jié)構(gòu)主要有四種，其具體內(nèi)容與適用如下：

2.1 土圍堰

在很多水利工程項(xiàng)目圍堰結(jié)構(gòu)常使用土圍堰結(jié)構(gòu)。在水利工程土圍堰施工階段，工作人員應(yīng)對(duì)土質(zhì)選擇工作重視，盡可能選擇粘性土，如果無(wú)法找到粘性土，可以選擇砂土作為土質(zhì)材料。在河道的流速為0.4m/s，水位高度小于1.6m，可以選擇此種圍堰方式；在河道流速為1.6m/s，水位高度大于4m，則選擇土袋圍堰方式。

2.2 過(guò)水土石圍堰

在進(jìn)行水利工程導(dǎo)流施工時(shí)，如果基坑存在被淹風(fēng)險(xiǎn)，則應(yīng)注意在下游坡面位置進(jìn)行防護(hù)與加固。工作人員對(duì)過(guò)水圍堰進(jìn)行設(shè)置階段，應(yīng)該確保圍堰結(jié)構(gòu)的安全過(guò)水性，以此減少圍堰結(jié)構(gòu)受滲透壓力出現(xiàn)損害。一般情況下，過(guò)水圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)置多選擇混凝土板護(hù)及加筋過(guò)水土石圍堰方法。

2.3 不過(guò)水圍堰

在水利工程施工階段，如果基坑不允許發(fā)生淹沒，圍堰結(jié)構(gòu)可以是不過(guò)水圍堰結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)對(duì)施工技術(shù)要求不高，適用范圍廣、造價(jià)低、施工效果好、推廣效果好、在當(dāng)前各種類型的水利水電工程中都采用不過(guò)水圍堰結(jié)構(gòu)。因此結(jié)構(gòu)對(duì)水文的要求較高，在圍堰結(jié)構(gòu)高度高于標(biāo)準(zhǔn)水位，應(yīng)做好汛期防水，避免對(duì)結(jié)構(gòu)損壞。

2.4 混凝土圍堰

混凝土圍堰結(jié)構(gòu)是水利工程項(xiàng)目應(yīng)用最為頻繁的結(jié)構(gòu)，與其他結(jié)構(gòu)相比，混凝土結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)點(diǎn)，防滲透與耐久性更是其他結(jié)構(gòu)不能比的。除此之外，混凝土圍堰結(jié)構(gòu)的底部位置寬度大、擋水部分較高，可以與水利工程結(jié)合在一起。在進(jìn)行混凝土圍堰施工時(shí)，多使用橫向結(jié)構(gòu)，特殊情況選擇縱向。

3 圍堰技術(shù)的施工技術(shù)要點(diǎn)

為改進(jìn)水利工程質(zhì)量，提高施工效率，在圍堰技術(shù)應(yīng)用中，需要重點(diǎn)關(guān)注以下幾方面內(nèi)容：

（1）施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。水利施工圖紙規(guī)劃和設(shè)計(jì)需要做好現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況勘察和分析作業(yè)，掌握完整、準(zhǔn)確的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，結(jié)合這些數(shù)據(jù)資料及水利工程建設(shè)要求，開展圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工作，確定圍堰施工內(nèi)容，規(guī)劃圍堰施工方案。圖紙?jiān)O(shè)計(jì)完成后，要由專人審核，調(diào)整其中漏項(xiàng)或不合理事項(xiàng)，為圍堰施工方案的編制提供依據(jù)。另外，在圍堰施工前，應(yīng)確定觀測(cè)點(diǎn)位置，做好信息收集，實(shí)時(shí)監(jiān)督和控制圍堰施工情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問題。

（2）科學(xué)規(guī)劃施工工序。水利工程圍堰施工的工序?yàn)椋簜?cè)向開挖-水下體塊處理-基礎(chǔ)處理-填充壓實(shí)-圍堰拆除。側(cè)向開挖的目的是對(duì)出口圍堰部位實(shí)施科學(xué)處理，促進(jìn)后續(xù)作業(yè)的順利進(jìn)行。在回填前，要對(duì)回填所需的黏土和石材質(zhì)量實(shí)行檢測(cè)，合格后開展回填作業(yè)。拆卸時(shí)要保證不會(huì)破壞水利結(jié)構(gòu)。

（3）施工方法的確定。前期開挖中要注重開挖深度，并對(duì)水下存在的塊體及時(shí)清除；回填時(shí)注重回填材料質(zhì)量，嚴(yán)格按照施工工序要求開展作業(yè)；通過(guò)對(duì)比分析的方式選擇科學(xué)施工方案，加強(qiáng)堰體與其他結(jié)構(gòu)的連接效果；采用分段流水處理的方式，提高回填作業(yè)質(zhì)量，加強(qiáng)圍堰結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。

（4）質(zhì)量檢查。圍堰技術(shù)在水利施工應(yīng)用中，為發(fā)揮其支撐和防水作用，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性，需要堅(jiān)持因地制宜的基本原則，做好施工方案審核及工藝技術(shù)的確定。同時(shí)，工作人員還應(yīng)加大監(jiān)督檢查力度，在確定環(huán)節(jié)施工符合要求后，再開展下一道工序。施工中需做好材料保護(hù)，避免腐蝕、滲漏對(duì)材料性能造成影響。

（5）加強(qiáng)施工整體性把控。圍堰技術(shù)作為水利施工的基礎(chǔ)技術(shù)，該技術(shù)的落實(shí)不僅可降低水利施工難度及危險(xiǎn)性，還會(huì)對(duì)水利工程結(jié)構(gòu)性能及整體質(zhì)量帶來(lái)影響。因此，在應(yīng)用圍堰技術(shù)時(shí)，需要對(duì)施工需求予以全面考慮，并結(jié)合實(shí)際情況作出適當(dāng)調(diào)整，同時(shí)還可利用現(xiàn)代化管理手段，對(duì)整個(gè)施工流程實(shí)行監(jiān)督和管理，針對(duì)施工中存在問題，需要做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和妥善處理。

（6）注意水流與土質(zhì)的走向。圍堰技術(shù)既然起到阻隔水流的作用，在實(shí)際規(guī)劃和設(shè)計(jì)中，就有必要對(duì)水流流向、土質(zhì)壓力、沖擊壓力等參數(shù)進(jìn)行綜合考量和準(zhǔn)確計(jì)算，且結(jié)合現(xiàn)有資料數(shù)據(jù)合理規(guī)劃施工方案，以加強(qiáng)水流和土質(zhì)的平衡性，改善圍堰施工質(zhì)量，為水利工程提供有效的支撐體系。

（7）完善圍堰接頭位置的處理，注重其嚴(yán)密性。圍堰接頭位置處理的效果，是確保圍堰結(jié)構(gòu)與岸坡有效連接的關(guān)鍵。在接頭位置處理中，需加強(qiáng)其嚴(yán)密性，避免滲漏問題的產(chǎn)生，以免引發(fā)危險(xiǎn)事故。在接頭問題處理上，還需適當(dāng)加大接觸面積和岸邊深度，這樣在減少滲漏問題發(fā)生的同時(shí)，還能夠延長(zhǎng)堰體壽命。若接頭處存在堅(jiān)硬巖石，可以將其與巖石構(gòu)筑相互結(jié)合起來(lái)，如果不存在就可以采取深埋措施予以處理。

（8）圍堰建造。圍堰質(zhì)量對(duì)于水利工程承載能力的提升具有顯著效果。在圍堰建造過(guò)程中，應(yīng)從合理性、經(jīng)濟(jì)性兩方面展開重點(diǎn)分析，在節(jié)約施工成本的基礎(chǔ)上，做好材料、設(shè)備、結(jié)構(gòu)的把控工作，以此改進(jìn)建造質(zhì)量，促進(jìn)其性能的發(fā)揮。

4 水利施工中圍堰技術(shù)的運(yùn)用

在水利施工中，圍堰技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)重視環(huán)境選擇、規(guī)劃設(shè)計(jì)、基坑排水、填充拆除與加固處理等，做好這幾方面可以為水利工程圍堰施工奠定基礎(chǔ)，保證圍堰工程施工質(zhì)量。具體內(nèi)容如下：

4.1 環(huán)境選擇

水利施工中的圍堰技術(shù)起到保護(hù)的功效。所以在施工中，為確保其功效的發(fā)揮，需要科學(xué)選擇施工環(huán)境，符合圍堰施工具體要求，并在此基礎(chǔ)上開展施工設(shè)施及方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，促進(jìn)施工作業(yè)的順利進(jìn)行，優(yōu)化圍堰建造質(zhì)量。具體來(lái)說(shuō)，水利和圍堰施工所需滿足的要求有：淺灘施工中，水深要在1.5m以下，水流速度不得超過(guò)0.5m/s。如果施工中出現(xiàn)漏水問題，應(yīng)取消水深1.7m以下，水流速度2m/s位置的打樁作業(yè)。另外，在打樁時(shí)還需考慮水流的深度，如果水流深度在4m以下，則該施工環(huán)境不符合打樁條件。如果河流的流速超過(guò)2m/s，則在圍堰施工中需要利用鉛絲或者是竹子予以加固；如果河流的速度超過(guò)3m/s，則在圍堰中可利用石頭完成加固。

4.2 規(guī)劃設(shè)計(jì)

（1）圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。開展圖紙?jiān)O(shè)計(jì)前，要先做好現(xiàn)場(chǎng)勘查工作，為圖紙規(guī)劃設(shè)計(jì)提供可靠依據(jù)。施工現(xiàn)場(chǎng)每隔40m設(shè)立一個(gè)施工觀測(cè)點(diǎn)，每天在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)至少進(jìn)行一次觀測(cè)，并將觀測(cè)結(jié)果及時(shí)記錄下來(lái)。這種方式能夠?qū)λ┕さ氖┕で闆r予以客觀反映，進(jìn)而提高水利施工質(zhì)量。

（2）工序規(guī)劃。水利工程中的圍堰施工應(yīng)該嚴(yán)格遵循從外向內(nèi)的原則，逐步開展施工作業(yè)。同時(shí)，在施工中要做好結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)護(hù)理，及時(shí)清理施工中存在的石塊或碎屑，以加強(qiáng)后續(xù)填充效果。

（3）科學(xué)選用施工方式。技術(shù)人員需根據(jù)施工方案及建造要求，選擇合理的施工方式，如分段處理方式，以改進(jìn)圍堰施工質(zhì)量。在填充過(guò)程中，可通過(guò)交錯(cuò)處理的方式實(shí)施處理。

4.3 基坑排水

圍堰施工中基坑排水一般會(huì)采用一次性基坑排水和經(jīng)常性基坑排水兩種措施。前者是在水下堰體填筑后開始的，主要是進(jìn)行廢水及坑內(nèi)積水的科學(xué)處理；后者主要是處理因自然滲水、降水產(chǎn)生的坑內(nèi)積水。工作人員需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況科學(xué)選擇處理方式。

4.4 填充、拆除及加固處理

填充作業(yè)所需材料以黏土為主，工作人員應(yīng)按照施工要求及現(xiàn)有的圍堰監(jiān)測(cè)技術(shù)，合理規(guī)劃填充方案，做好材料驗(yàn)收和檢測(cè)作業(yè)，加強(qiáng)填充效果。一般情況下，水利工程圍堰填充施工會(huì)采用分層的方式進(jìn)行，在施工中控制每層填充厚度，且利用專業(yè)設(shè)備展開壓實(shí)處理。圍堰施工完工后，需要實(shí)施二次夯實(shí)處理，以此增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性，同時(shí)觀察圍堰結(jié)構(gòu)一段時(shí)間，確保無(wú)滲漏問題后交付施工。如果觀察中，發(fā)現(xiàn)圍堰存在塌方危險(xiǎn)，則要立即利用沙袋、木樁對(duì)其實(shí)施加固保護(hù)，避免出現(xiàn)位移等問題對(duì)圍堰結(jié)構(gòu)帶來(lái)威脅，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和牢固性。

5 結(jié)語(yǔ)

希望通過(guò)上文的論述，相關(guān)技術(shù)人員可對(duì)水利施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用有深層次的理解，并在日后工程建設(shè)中，提高圍堰技術(shù)的應(yīng)用率，注意該技術(shù)的規(guī)劃處理工作，以此提高我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平，實(shí)現(xiàn)水資源的合理開發(fā)和保護(hù)。