水利工程土質(zhì)圍堰施工技術(shù)研究

張平

摘 ? ?要：隨著國家經(jīng)濟(jì)實力的逐年增強(qiáng)，對江河、湖泊治理和調(diào)水、輸水等涉水工程投資的逐步加大，施工導(dǎo)流技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用范圍也逐漸增大，并且對水利工程的順利實施起到十分重要的作用。不僅能夠有效地提升建設(shè)效率，還能提升水利工程施工質(zhì)量?；诒救藦氖碌乃こ添椖慷继幚碛谄皆貐^(qū)，因此，本文主要對水利工程常用的土質(zhì)圍堰施工環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用要點作以闡述，希望可以為后續(xù)提升圍堰施工在水利工程施工質(zhì)量方面提供技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：水利工程;施工;土質(zhì)圍堰

1 ?土質(zhì)圍堰概述

土質(zhì)圍堰由粘性土或砂夾粘土作為填料，在填土出水面后對土進(jìn)行夯實而形成的臨時性構(gòu)筑物，多用作上下游橫向圍堰，它能充分利用當(dāng)?shù)夭牧?，對基礎(chǔ)適應(yīng)性強(qiáng)，施工工藝簡單。一般多用于不過水圍堰，如用于過水圍堰，允許汛期過水，應(yīng)予以妥善保護(hù)，需要做好溢流面，圍堰下游基礎(chǔ)和兩岸接頭的防沖保護(hù)。土質(zhì)圍堰可與截流戧堤結(jié)合，可利用開挖棄渣，并可直接利用主體工程開挖裝運設(shè)備進(jìn)行機(jī)械化快速施工，是我國應(yīng)用最廣泛的圍堰形式。土質(zhì)圍堰抗沖刷能力較低，占地面積大，一般多用于橫向圍堰，但在寬闊河床中，如有可靠的防沖保護(hù)措施，也可用于縱向圍堰。

2 ?水利工程土質(zhì)圍堰施工關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 ?圍堰施工方案與圖紙設(shè)計工作分析

在水利工程建設(shè)中，圍堰是為建造永久性水利設(shè)施而修建的一種臨時性圍護(hù)結(jié)構(gòu)，以防止水和土進(jìn)入建筑物的修建位置，使圍堰內(nèi)基坑開挖、水體排放工作可以良好開展，堰內(nèi)建筑物建設(shè)工作可以順利實施。構(gòu)筑物施工質(zhì)量高，降低建筑物受到水體、土體干擾所致的穩(wěn)定性差、質(zhì)量問題而發(fā)生的風(fēng)險。所以，施工單位進(jìn)行水利工程施工建設(shè)時，需要采用專門的圍堰施工技術(shù)進(jìn)行圍堰圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工，以促使主體工程可以有條不紊的施工建設(shè)。

采用土質(zhì)圍堰施工技術(shù)進(jìn)行圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工建設(shè)期間，應(yīng)先設(shè)計施工方案。施工單位應(yīng)根據(jù)經(jīng)監(jiān)理單位復(fù)核后的設(shè)計單位設(shè)計的施工圖紙，結(jié)合巖土工程勘察報告，當(dāng)?shù)氐乃臍庀?，工程特點，并對施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行實地考察，對土質(zhì)圍堰施工技術(shù)方案、圍堰設(shè)計以及可行性作以認(rèn)真研究分析。經(jīng)過研究分析確定施工方案與圍堰尺寸設(shè)計是否合理，后續(xù)使用時價值如何，以確保能夠滿足工程施工需要。在圍堰設(shè)計時，需要結(jié)合施工期內(nèi)可能出現(xiàn)的最高水位，選擇合適的圍堰結(jié)構(gòu)類型與斷面設(shè)計，并充分考慮土質(zhì)圍堰不允許水流漫頂，不發(fā)生危害性滲透變形，堰體和堰基穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生有害裂縫，能抵擋波浪淘刷，雨水沖刷和冰凍破壞，交通通行以及防汛搶險需求等因素。根據(jù)確定的施工方案、設(shè)計圖紙進(jìn)行圍堰施工建設(shè)。

2.2 ?水利工程土質(zhì)圍堰施工技術(shù)要點分析

（1）圍堰填筑技術(shù)要點分析。土質(zhì)圍堰施工過程受周圍環(huán)境干擾大，施工工期短，因此，對施工作業(yè)環(huán)境要求高，應(yīng)充分做好施工前的準(zhǔn)備工作。圍堰施工前，應(yīng)進(jìn)行測量定位放樣，確定圍堰填筑位置，并埋設(shè)明顯界標(biāo)，對施工作業(yè)區(qū)域進(jìn)行完全清潔處理，避免此處留有大量石塊、垃圾等雜物，待清潔干凈后方可進(jìn)行圍堰填筑作業(yè)。施工時，應(yīng)根據(jù)土方平衡、施工道路布置、土方運距等現(xiàn)場具體情況及設(shè)備性能，依據(jù)提高施工效率為原則，選擇滿足填筑進(jìn)度的施工設(shè)備，保證圍堰填筑連續(xù)施工。為保證堰體工程整體質(zhì)量，應(yīng)選取均質(zhì)粘土堰型，并一次性填至高出水面1m。當(dāng)圍堰合龍時即可進(jìn)行基坑抽水，同時對圍堰進(jìn)行加高培厚至設(shè)計尺寸。利用黏土進(jìn)行圍堰填筑時，填筑至設(shè)計尺寸后，要進(jìn)行圍堰圍護(hù)結(jié)構(gòu)加固，防止圍堰出現(xiàn)滑坡、滲漏，保證圍護(hù)基坑安全。

（2）圍堰閉氣后降排水技術(shù)要點分析。土質(zhì)圍堰按設(shè)計方案填筑完成后，需進(jìn)行圍堰基坑排水工作。圍堰基坑排水主要包括圍堰基坑內(nèi)初期排水和基坑內(nèi)經(jīng)常性排水。當(dāng)圍堰合龍閉氣后，為使主體工程在干地施工，必須首先排除基坑積水、堰體和堰基的滲水、降雨匯水等。抽排水時，必須控制基坑水位下降速度在允許范圍內(nèi)。開始排水時，其水位下降速度應(yīng)控制在0.5m/d～0.8m/d為宜，當(dāng)接近排干時，方可允許達(dá)l.0m/d～1.5m/d。若河槽退水較快，導(dǎo)致基坑水位降低不能適應(yīng)，其反向水壓力差很有可能造成圍堰破壞。而排水時間的確定，應(yīng)充分考慮施工工期、基坑水位允許下降速度以及各期抽水設(shè)備及相應(yīng)用電負(fù)荷的均勻性等因素，進(jìn)行比較后選定。一般情況下，對于大型水利工程基坑可按5d～7d控制，而中型水利工程基坑可按3～5d控制。

經(jīng)常性排水時，應(yīng)首先分別計算圍堰和地基在設(shè)計水頭的滲流量、覆蓋層中的含水量、排水時降水量及施工棄水量。再根據(jù)計算的經(jīng)常性排水量，結(jié)合地質(zhì)情況，選擇合適的降排水方式以及排水設(shè)備。

（3）圍堰圍護(hù)結(jié)構(gòu)加固技術(shù)要點分析。土質(zhì)圍堰施工時，應(yīng)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，否則可能會造成堰體或堰基滲漏。當(dāng)圍堰出現(xiàn)滲水現(xiàn)象時，應(yīng)仔細(xì)觀察滲流量，査明滲漏位置，查明滲漏主要原因并進(jìn)行深入分析，提出處理方案。均質(zhì)土料圍堰，若按土石壩填筑要求進(jìn)行施工，其發(fā)生滲流現(xiàn)象很小。如果發(fā)生滲漏過大，會造成滲漏穩(wěn)定破壞，堰體滑塌，這時應(yīng)對土質(zhì)堰體進(jìn)行防滲處理，一般常采用上游面鋪蓋。如果堰體壓實質(zhì)量較好，還可采用劈裂灌漿形式處理。若堰體滲流量不大，也可根據(jù)滲漏出水點位置和流向，在圍堰與基坑之間布置多級泵坑進(jìn)行分級截水，將圍堰滲水截止并集中排在開挖范圍外。若堰基滲漏較大時，應(yīng)進(jìn)行截滲處理，可采用在靠近圍堰上游處進(jìn)行粘土灌漿或水泥漿灌漿，達(dá)到防滲、固結(jié)、增強(qiáng)的目的。圍堰不滲漏是不可能的，只要滲流量不致導(dǎo)致堰體在使用期間出現(xiàn)滲透破壞，影響下游主體工程正常施工，可不進(jìn)行處理。如果滲流過大，構(gòu)成安全威脅時，而加固處理無效時，只能重新填筑。

為防止上游坡面被水流沖刷，應(yīng)準(zhǔn)備好沙袋、木樁等物，對于水利圍堰進(jìn)行加固處理，以借助于沙袋及木樁等物的作用，使水流沖擊作用得到極大的控制干預(yù)，增強(qiáng)圍堰穩(wěn)定性，提升水利工程施工建設(shè)質(zhì)量。

2.3 ?土質(zhì)圍堰拆除技術(shù)要點分析

當(dāng)水下工程全部完成后，施工單位應(yīng)考慮拆除圍堰，要對當(dāng)前工程施工情況加以分析研究。對于土質(zhì)圍堰，常規(guī)的方法是采用挖掘機(jī)后退法先從背水側(cè)開始拆除。在內(nèi)外河圍堰拆除前，利用水泵向圍堰內(nèi)注水，使堰體兩側(cè)水位基本均衡，使堰體處于穩(wěn)定狀態(tài)，防止堰體拆除時因水流差過大導(dǎo)致大量泥土隨水流涌至水工建筑物內(nèi)造成淤積，同時防止因水流速過大致使堰體處于不穩(wěn)定狀態(tài)導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。挖機(jī)拆除圍堰時應(yīng)采用。

3 ?結(jié)語

水利工程施工期間涉及的作業(yè)內(nèi)容較多，如果其中任何一環(huán)節(jié)出現(xiàn)施工問題，會對工程總體的施工質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，尤其是圍堰圍護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生施工問題，將會對工程總體施工質(zhì)量提高不利。因此，施工單位在水利工程施工期間，需要對圍堰施工內(nèi)容與圍堰施工技術(shù)作以研究、分析、設(shè)計，全面且系統(tǒng)的把握圍堰施工技術(shù)要點，并參考這些技術(shù)要點保質(zhì)保量做好工程施工，進(jìn)一步提升工程施工質(zhì)量。

本文僅對土質(zhì)圍堰具體施工技術(shù)要點進(jìn)行了幾點闡述。目前適合在水利工程中的圍堰施工應(yīng)用的作業(yè)技術(shù)非常多，有待于研究人員繼續(xù)對于這些技術(shù)加強(qiáng)研究分析，以便在今后水利圍堰施工中可以更好地選擇應(yīng)用價值高的施工技術(shù)進(jìn)行項目的施工建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 戚俠光，劉敏.水利水電工程施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)的應(yīng)用探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（9）：132～134.

[2] 查勉.關(guān)于現(xiàn)代水利施工技術(shù)的思考[J].智能城市，2020（8）：239～240.

[3] 于建軍.水利工程施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用要點[J].綠色環(huán)保建材，2020（3）：180～181.