圍堰技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

曹曄

摘要：水利項(xiàng)目建設(shè)中，圍堰技術(shù)是水利水電施工領(lǐng)域中常用的一種臨時(shí)性應(yīng)用技術(shù)，其既能通過(guò)物理手段實(shí)現(xiàn)水體運(yùn)行狀態(tài)的改變，達(dá)到阻水、防水、圍水等效果?；诖耍疚慕榻B了圍堰主要種類，探討了圍堰技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水利工程;圍堰技術(shù);應(yīng)用

引言

在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中，圍堰施工技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)之一。在工程實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)充分考慮工程所處區(qū)域的環(huán)境條件和氣候條件，選擇恰當(dāng)?shù)氖┕し桨负褪┕すに?，充分發(fā)揮圍堰技術(shù)的作用，同時(shí)，還需要開(kāi)展圍堰施工人才培養(yǎng)，融合新型施工工藝，提升技術(shù)創(chuàng)新性，促進(jìn)水利建設(shè)有序運(yùn)作。同時(shí)，在工程運(yùn)作期間，加強(qiáng)安全品質(zhì)管理，發(fā)揮圍堰工藝的工程價(jià)值。

1圍堰技術(shù)概述

圍堰是水利工程建設(shè)中修建的臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，能夠有效防止水、土進(jìn)入建筑施工區(qū)域，方便施工作業(yè)人員在圍堰范圍內(nèi)進(jìn)行排水、基坑開(kāi)挖和建筑施工。在水利工程施工完畢后，一般都會(huì)將圍堰拆除。圍堰技術(shù)是河流改道的一個(gè)重要組成部分，屬于臨時(shí)性結(jié)構(gòu)，僅存在于施工分流期間，導(dǎo)流結(jié)束后會(huì)對(duì)圍堰進(jìn)行拆除。圍堰可以對(duì)基坑進(jìn)行保護(hù)，避免出現(xiàn)滲水問(wèn)題，營(yíng)造良好的現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境。

1.1土石圍堰

該技術(shù)具有投入低、建筑速度快等特點(diǎn)，是一種相對(duì)典型且常用的圍堰技術(shù)。通常情況下，當(dāng)水利水電工程所處施工區(qū)域的水體深度比較淺（在2m以下）或水流速度較緩慢（≤0.5m/s）時(shí)，即可應(yīng)用土石圍堰技術(shù)。在施工實(shí)踐中，相關(guān)人員應(yīng)對(duì)圍堰土的材質(zhì)進(jìn)行嚴(yán)格把控，盡量以黏土為首選。若條件無(wú)法滿足，則可選用沙土作為替代材料。在此基礎(chǔ)上，若將石料、草料與土料進(jìn)行融合應(yīng)用，形成土石圍堰、草土圍堰等結(jié)構(gòu)，可進(jìn)一步提高圍堰的牢固性與功能性，并視情況將土石圍堰技術(shù)的應(yīng)用水深提升至3.5m以下。

1.2木樁圍堰

在水利工程施工中，木樁圍堰是一種比較常見(jiàn)的圍堰結(jié)構(gòu)，適用于施工深度相對(duì)較淺的工程，能夠有效避免滲水問(wèn)題。在實(shí)際施工環(huán)節(jié)，技術(shù)人員必須充分考慮各方面的實(shí)際情況，做好施工方案設(shè)計(jì)工作，選擇恰當(dāng)?shù)奈恢茫瑢⒛緲洞蛉牖觾?nèi)，確保2個(gè)相鄰木樁能夠無(wú)縫連接，以確保其具備較好的封閉性。

1.3鋼筋砼圍堰

與土石圍堰、木樁圍堰相比，鋼筋砼圍堰技術(shù)的投入成本相對(duì)高昂，但其功能性、適用性也更強(qiáng)。通常情況下，當(dāng)水利水電工程施工區(qū)域內(nèi)的水體深度超過(guò)7m，或水流速度超過(guò)2m/s時(shí)，可使用鋼板樁、鋼筋混凝土等構(gòu)筑圍堰體系。同時(shí)，在地質(zhì)條件比較惡劣、土壤質(zhì)地過(guò)于松軟的施工場(chǎng)景下，也可將鋼筋砼圍堰技術(shù)作為阻水、導(dǎo)水、圍水的應(yīng)用首選。

2圍堰技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用

2.1測(cè)量放線

圍堰施工前需要明確堰體砌筑位置，要做好測(cè)量放線工作，在施工現(xiàn)場(chǎng)清晰設(shè)立施工標(biāo)志、科學(xué)確定測(cè)量控制點(diǎn)。同時(shí)，根據(jù)準(zhǔn)確計(jì)算出上游圍堰堰頂高程，并以相應(yīng)的公式及模型計(jì)算圍堰堰體砌筑斷面尺寸，施工中對(duì)高程與斷面尺寸進(jìn)行隨時(shí)測(cè)量。

2.2圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)水利工程項(xiàng)目施工中，部分水利項(xiàng)目建設(shè)的圍堰存在滲漏、沖擊和垮堤等問(wèn)題，影響了水利項(xiàng)目建設(shè)的效率與安全。為避免這些問(wèn)題發(fā)生，在新時(shí)期水利項(xiàng)目建設(shè)中需重視圍堰結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，同時(shí)應(yīng)制訂科學(xué)、完善的施工計(jì)劃，確保圍堰施工內(nèi)容的高效完成。基于圍堰建設(shè)的高質(zhì)量要求，在圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，還需對(duì)水利工程建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)、水文情況進(jìn)行具體調(diào)研，從而為圍堰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、圍堰技術(shù)應(yīng)用提供有效依據(jù)。

2.3表面清理

開(kāi)展水利工程圍堰填筑之前，需要將岸坡堰肩位置的植被、淤泥等雜物清理干凈。然后回填上含水量達(dá)標(biāo)的填筑料，每層填20cm左右，用壓實(shí)設(shè)備碾壓，保證壓實(shí)度達(dá)標(biāo)?；靥畹绞┕じ叨群螅拍芾^續(xù)施工。

2.4圍堰填土

水利工程圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，開(kāi)展圍堰填土作業(yè)中，多采用人工堆碼袋裝粘土的方法。如果施工現(xiàn)場(chǎng)土層的垃圾含量多，回填性能差，則填筑圍堰時(shí)，需外填黃土，由卡車運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，組織人工裝袋，袋口用鐵絲縫合。砌筑時(shí)，土袋要相互錯(cuò)分堆碼整齊，通過(guò)帶鉤木桿，將土袋運(yùn)送到指定位置，層層堆碼，加高到設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置。形成堰體之后，迎水面要布設(shè)彩色布條，用作擋水材料。通過(guò)拋擲土袋的方法壓住布條，避免堰體滲漏水。

2.5鋼板樁支護(hù)

在水利工程施工過(guò)程中，應(yīng)用鋼板樁圍堰到各種滲水基礎(chǔ)，具有強(qiáng)度高、防水性好、可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。在水利工程施工中，考慮到施工面積較大，一般是將鋼板樁設(shè)置成圍堰，其包含了許多相互連接的單體結(jié)構(gòu)，每一個(gè)單體由多個(gè)鋼板樁組成，中間使用土料進(jìn)行填充。圍堰的維護(hù)范圍較大，不能對(duì)圍堰壁進(jìn)行支撐，因此，要求每一個(gè)單體都能獨(dú)立抵抗傾覆和滑動(dòng)問(wèn)題，并且確保不會(huì)在聯(lián)鎖位置產(chǎn)生拉裂。

2.6清淤

水利工程圍堰施工完成后，需清除圍堰內(nèi)的淤泥。采用機(jī)械方式對(duì)圍堰內(nèi)污泥進(jìn)行深度處理，此過(guò)程中施工人員及機(jī)械需要遠(yuǎn)離淤泥清理區(qū)，防止機(jī)械設(shè)備陷入淤泥中。

2.7圍堰拆除

水利工程圍堰拆除施工流程為：（1）優(yōu)先拆除水位線上方的圍堰部分，圍堰頂寬進(jìn)行保留，保障機(jī)械通行。（2）以圍堰為中心，從中間向兩邊，盡可能地完成土方開(kāi)挖，有序操作挖掘機(jī)，提升裝車有效性。在圍堰兩側(cè)分別預(yù)留65厘米左右的擋水堰。（3）使用抓斗船、駁載船，逐一開(kāi)展土方開(kāi)挖作業(yè)。將作業(yè)挖出的泥砂，水面上方的泥砂，全面運(yùn)輸至交通橋接線位置，水面下方的泥砂運(yùn)輸至導(dǎo)流河位置，進(jìn)行河域回填。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，水利工程施工運(yùn)作的順利性，能夠有效減少清潔能源浪費(fèi)，合理控制洪水災(zāi)害，維護(hù)水利工程經(jīng)濟(jì)收益。然而，從現(xiàn)階段水利工程建筑發(fā)展情況觀之，在水利工程施工建筑期間，存在多重客觀影響因素，對(duì)工程品質(zhì)構(gòu)成了一定威脅。圍堰技術(shù)的施工應(yīng)用很有講究，其構(gòu)筑材質(zhì)、高程參數(shù)、布置規(guī)模等均需要與施工區(qū)域的地質(zhì)條件、水位高度、設(shè)施體量等相匹配，以確保圍堰功能的充分發(fā)揮，從最大程度上保障水利水電工程建設(shè)的安全性與順利性。

參考文獻(xiàn)

【1】韓澤紅.水利施工中圍堰技術(shù)的運(yùn)用與施工技術(shù)要點(diǎn)探索[J].寫真地理，2020（8）：119

【2】何雄.淺談水利水電施工對(duì)于施工導(dǎo)流和圍堰技術(shù)的運(yùn)用[J].城鎮(zhèn)建設(shè)，2020（4）：251

【3】劉小進(jìn).水利施工中圍堰技術(shù)的運(yùn)用與施工技術(shù)要點(diǎn)研究[J].科學(xué)與財(cái)富，2020，12（30）：295

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