水利工程施工中圍堰技術的應用與實施

（山東省水利工程局有限公司，山東 濟南 250013）

水利工程施工圍堰技術的應用與分析要將重點放在實際的圍堰項目中，筆者認為對于相關技術的認知與應用第一要點就是要認清水利工程圍堰技術的應用要點，要從實際的圍堰技術項目上出發(fā)認知相關項目中應結合什么樣的工程技術，第二要點則是要注重圍堰施工技術改造的基本原則，要嚴格根據相關應用原則投入生產，最終強化圍堰施工技術；第三點則是要強化圍堰施工技術的技術標準，保障圍堰施工技術應用的合理性；最后要總結圍堰施工技術應用的基本要點，必須要對各種因素對圍堰技術產生的影響進行全面的考慮，選擇出最合適的圍堰類型。

1 水利工程圍堰技術應用要點

研究水利工程圍堰技術的應用要點要從圍堰技術導流方式和應用方式上展開研究，其中導流方式是圍堰技術的核心要點，不同的導流方式可應用到不同的圍堰技術中，這對于相關方面的研究而言具有重要引領作用，也只有明確了圍堰技術的導流方式，圍堰技術的應用要點才會更有導向力。

1.1 水利工程圍堰技術導流方式

1.1.1 明渠導流

明渠導流的修建主要是通過對河床與河灘的挖掘實現(xiàn)從基層上下游設計圍堰技術，而相關工藝流程最大的特點是讓水流從河道的下方有效排出。據相關統(tǒng)計所示，明渠導流技術應用的最有效的在平原河流和坡度較為平緩的沙灘上開展，而假設水利工程項目建于河流之上則可以通過河流來實現(xiàn)水渠聯(lián)動，既減少了明渠導流的投資建設，也實現(xiàn)了施工人員的工作壓力。值得注意的是該方式只適合淺灘部分，對于河床覆蓋層較深、河床狹窄的地區(qū)不宜選擇。

1.1.2 全段導流

全斷面導流一般要主要放在水量少且工期短的水利工程中，其目標是通過截斷河水的方式來阻隔水流量。在實際施工中，要充分利用河道建筑物一次性截斷河水，并結合周圍地質環(huán)境制定多種不同方案。

1.1.3 分段圍堰法導流

在實際應用的過程中，分段圍堰法主要是充分利用圍堰的特征，將水利河床上的各種建筑物進行統(tǒng)一分割，開展分段施工工作。在施工中，施工人員首先需要注意的是，要將河床的一側圍住，在河水流經河床時進行節(jié)流，從而達到較好的施工效果。

1.2 水利工程施工中圍堰技術的具體構造

1.2.1 土石圍堰

土石圍堰按照相應的要求可開發(fā)主體工程進行土石圍堰，相應的工程建設中可通過機械化設備來增加圍堰工程效率。根據相應的技術標準就地取材是土石圍堰的基礎標注之一，按照防滲透的結構形式，土石圍堰又可氛圍墻體斜靠式、墻體斜靠水平式等。因此，就土石圍堰而言它是應用范圍最廣也是最為常見的。

1.2.2 混凝土圍堰

混凝土顧名思義就是通過混凝土來構建圍堰工程，其特點主要是操作方便同時也可作為主流工程的一部分應用到工程中。也就是可與相應的工程融合到一起，最終形成壩體的一部分，而在其結構形式上也表現(xiàn)的可與壩體等相融到一起，形成相應的工程如重視重力式、拱形等形式等。

1.2.3 草土圍堰

草土圍堰是最為簡便也最為造價低的圍堰方式，但其限制條件為只適用于水流較小的水利工程中，在施工階段也便于處理，因此部分水利工程中草土圍堰較多。

1.2.4 木籠圍堰

木籠圍堰的局限性在于需要大量的木材，而且較為不牢固，但核心是可以重復適用，可在，可在10～15m 的深水中修建，相對于它的優(yōu)點而言它的缺點更為明顯，目前使用較少，基本處于邊緣上了。

1.2.5 竹籠圍堰

竹籠與木籠同理，但不同的是竹籠使用年限可根據水利工程的實際情況進行變化，通常年限基本界定在一年或者兩年內，而相應最大使用高度為15m左右。

1.2.6 鋼板樁格形圍堰

由格體形成外殼，然后在內填土料或砂料構成。有圓筒形格體、扇形格體、花瓣形格體。圓筒形格體鋼板樁圍堰，一般適用的擋水高度小于15～18m，可以建在巖基或非巖基上，也可作過水圍堰用。

2 圍堰施工技術改造基本原則

圍堰施工技術改造基本原則要界定在圍堰施工技術項目類型及實際操作上，要根據水利工程的實施原則來確定好圍堰施工技術的改造原則。根據相應的技術標準，本文認為圍堰施工技術改造的基本原則包括要合理的加強新型技術的投入與使用、優(yōu)化相應的工程布局以及項目施工類型、科學把控基坑排水施工要點以及確保連接施工的科學性和穩(wěn)定性等四個原則。

2.1 加強新型技術的投入與使用

隨著國民經濟的不斷發(fā)展，對我國水利工程施工的要求也越來越高，在時代的發(fā)展中水利工程圍堰技術項目施工也應更具發(fā)展力，在實際的水利工程施工過程中應當積極采用先進技術來保障圍堰施工的科學性，如可采用BIM 技術對相關環(huán)境進行模擬實驗，大到工程施工的機械裝置，小大工程施工的人才配備，根據水利工程項目預算來精準的測算出該區(qū)域如何科學化的開展圍堰施工。要學會整合現(xiàn)有技術，引進先進技術，圍繞水利工程項目及水域實際情況探索出更適合工程項目的圍堰工程。

2.2 優(yōu)化相應的工程布局及項目施工類型

確保工程施工的順利進行就必須要優(yōu)化相應的工程布局以及確定好項目施工的具體類型，施工技術人員在相應的工程施工中既不能一昧的根據工程作業(yè)圖來施工，也不要過于偏離施工航線，應不斷的進行施工改造和創(chuàng)新制定出合理的施工方案，為水利工程施工項目提供有效保障。項目施工類型方面要根據上述圍堰施工建材的不同設置不同的項目施工類型，要根據當地施工環(huán)境實際情況科學化的構造相應的施工類型，保障好圍堰施工的順利進行。

2.3 科學把控基坑排水施工

基層坑排水施工工程是圍堰工程的核心，在水利工程施工過程中其開展圍堰工程的主要目的就是為了達到阻擋水流的目的，是水利工程的施工環(huán)境能夠保持干燥的狀態(tài)。想要達到這一目的，就需要施工人員在實際的施工過程中，提高施工工作的耐水流沖擊性以及抗腐蝕性，這就需要施工人員在實際的施工過程中將基坑排水工作進行落實?；优潘饕袃煞N，一種是經常性排水，另一種是一致性排水。施工人員要把控好基坑排水施工項目的具體類型，將基坑排水施工的工程項目放在首位，著眼于工程項目施工的具體問題來策劃出符合水利工程項目的排水預案。

2.4 確保連接施工的科學性和穩(wěn)定性

水利工程技術施工與圍堰施工有著密切的聯(lián)系，圍堰施工的基礎則是保障好水利工程技術施工發(fā)展，因此圍堰施工必須要保障其科學性和穩(wěn)定性的施工。在實際工程中圍堰施工人員應時刻對接好水利工程工作，要全面剖析圍堰施工中出現(xiàn)的問題并及時報告給水利工程相關部門，形成統(tǒng)一協(xié)調、統(tǒng)一工作的發(fā)展機制，如，圍堰技術在實際的水利工程施工過程中進行應用時，必須要采用合適的施工手段安裝鋼板，并且要在鋼板中間進行加土處理，從而使圍堰結構的整體可靠性能夠得到有效的提升。

3 圍堰施工技術應用基本要點

圍堰施工技術應用的基本要點要將重點內容放在圍堰施工中如何提升水利工程之上，按照相應的工程學理論圍堰施工技術應用必須要符合因地制宜的基本原則，也就是說圍堰技術項目工程中應當對圍堰施工方案的穩(wěn)定性以及防滲透性進行總體規(guī)劃，根據項目工程河道實際情況選取適當的圍堰施工建材來確保圍堰施工的防水性和安全性。另外，不同圍堰又用于不同的場所也具有不同的要求，具體內容如下：

3.1 土石圍堰

土：水深≥1.5m，流速≤0.5m/s，河邊淺談，河床滲水性小。

土袋：水深≥3m，流速≤1.5m/s，河床滲水性較少，或淤泥膚淺。

木樁竹條土竹籬土：水深1.5-7m，流速≤2m/s，河床滲水性較少，能打樁，盛產竹木。

竹、鐵絲籠：水深≤4m，河床難打樁，流速較大。

堆石土：河床滲水性很少，流速≤3m/s，石塊能就地取材。

3.2 板樁圍堰

鋼板樁：必須是深水區(qū)域或者是深基坑區(qū)域，其作用目標對于砂石較多、水流量大且河床堅固的地區(qū)使用能夠極大的發(fā)揮其作用，因為它的整體剛度較強。

鋼筋砼板床：深水或深基坑，流速較大大砂類土、粘性土、碎石土及風化巖等堅河床。除用于擋水防水外還可以作為基礎的一部分，亦可以采取拔出周轉使用，節(jié)約木材。

3.3 鋼套筒圍堰

流速≤2m/s，覆蓋層較薄，平坦的巖石河床，埋置不深的水中基礎，也可用于修建樁基承臺。

3.4 雙壁鋼圍堰

大型河流的深水基礎，覆蓋層淺薄，平坦的巖石河床。

另外，不同圍堰施工工程要求的點也不同，在實際工程管理中我們應重點強調相關圍堰工程的實際效能，針對水利工程項目的核心要求構建應用不同的圍堰技術，在水利工程建設過程中，將施工導流與圍堰技術相結合，利用二者的技術特點改造水勢，解決水利工程中遇到的技術難點，能夠為水利施工保駕護航，因此在實際工作中我們應當加大相應工程對接力度，圍繞水利工程施工導流要求，給水利施工創(chuàng)造一個平緩、安全的水流環(huán)境，提高水利工程施工質量和效率。

4 圍堰施工技術應用技術標準

圍堰施工技術應用標準是保障圍堰施工技術穩(wěn)定性的重要措施，在實際工程項目中必須要圍繞水利工程的基本內容應用先進的技術標準來提升圍堰施工工程的有效性和質量性。根據相關規(guī)定圍堰施工技術應用技術標準一般規(guī)定：第一高出施工期最高水位（包括浪高）0.5-0.7m；第二減少對現(xiàn)狀河道通航、倒流的影響、有防沖刷措施；第三堰內平面尺寸滿足基礎施工需要；第四圍堰應防水嚴密、不得滲漏；第五圍堰應便于施工、維護及拆除。材質不得污染水質。

例如，鋼板樁圍堰施工技術標準，按照相應的標準來界定，鋼板樁圍堰技術普遍不能應用到較為堅硬的河床上，而對于相應的規(guī)格、尺寸及要求較高，必須藥精準到實際中，同時按照鋼板打樁需要設定相應的范圍及程序結合相應的標準測量出鋼板樁的具體位置，從而保障設備的功效及應用。按照相關技術標準打鋼板樁時需要按照相關河床實際從上游進行合攏直至下游才能更好的保障樁板應用。同時，經過整修或焊接后的鋼板樁應用同類型的鋼板樁進行鎖口試驗、檢查。接長的鋼板樁，其相鄰兩鋼板樁的接頭位置應上下錯開。鋼板樁圍堰施工技術標準不同于其他圍堰施工技術標準它表現(xiàn)的更加全面和繁瑣，根據鋼板樁圍堰施工作業(yè)指導書相關工藝流程分為“編制目的——編制依據——適應范圍——工藝概述——作業(yè)內容——施工機械及工藝資料——施工準備——鋼板樁鎖口檢查——工藝及質量控制流程——工藝步序說明——質量標準及檢驗方法——作業(yè)組織”等11 個步驟。其中施工準備及工藝及質量控制流程最為關鍵，根據相應的技術標準要求，施工準備階段應重點放在鋼板樁的整理、鋼板樁鎖口檢查、樁板檢查、板長接長和組裝插打之上。而工藝及質量控制流程度則是要以圖紙的方式向施工人員呈現(xiàn)，保障好工程施工的有效性。鋼板樁是一種邊緣帶有聯(lián)動裝置，且這種聯(lián)動裝置可以自由組合以便形成一種連續(xù)緊密的擋土或者擋水墻的鋼結構體。鋼板樁的應用貫穿并延伸到整個建筑工業(yè)，鋼板樁圍堰施工規(guī)范也顯得越來越重要。鋼板樁圍堰施工規(guī)范能幫助廣大施工用戶減少施工過程中的難題的發(fā)生，鋼板樁強度大、防水性能強，一旦施工過程出現(xiàn)不妥之處，再次拆除費時費力。

總之，不同水利工程項目所需要的圍堰技術不同，因此圍堰項目施工必須要以水利工程項目建設為基點合理的利用圍堰技術來保障水利工程項目的實施，在今后圍堰工程項目應結合水利工程施工狀況、水文條件、氣象壓強等因素綜合管理，才能改善水道導流環(huán)境，讓其在水利工程中發(fā)揮應有的作用。