論水利工程施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

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【摘要】水利工程是重要的基礎(chǔ)性設(shè)施，水利工程建設(shè)關(guān)乎社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，在水利工程建設(shè)過(guò)程中，對(duì)現(xiàn)代化施工技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而圍堰技術(shù)便是其中最具代表性的技術(shù)形式之一。合理運(yùn)用圍堰技術(shù)，能夠?yàn)樗こ探ㄔO(shè)創(chuàng)造良好的環(huán)境條件，有助于更好的保障水利工程建設(shè)的質(zhì)量和效率。為了充分發(fā)揮出圍堰技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用，應(yīng)明確圍堰技術(shù)應(yīng)用要求，并把握圍堰技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，使其更好的為水利工程建設(shè)服務(wù)。

【關(guān)鍵詞】圍堰技術(shù);應(yīng)用要點(diǎn);水利工程施工;原則? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.12.076

引言：

在水利工程施工中，圍堰技術(shù)是重要的施工技術(shù)形式之一，合理運(yùn)用圍堰技術(shù)，能夠?yàn)樗こ淌┕?chuàng)造良好的環(huán)境條件，是保證水利工程施工高質(zhì)量、高效率完成的重要基礎(chǔ)。因此要充分認(rèn)識(shí)到圍堰技術(shù)的重要性，把握圍堰技術(shù)的應(yīng)用原則與應(yīng)用要點(diǎn)，充分發(fā)揮出圍堰技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用，為水利工程施工的順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

1、圍堰技術(shù)應(yīng)用要求與原則

1.1圍堰技術(shù)應(yīng)用要求

圍堰是指水利工程建設(shè)中所修建的臨時(shí)性維護(hù)結(jié)構(gòu)，除了正式建筑物的一部分外，圍堰通常在水利工程建設(shè)完成后都需要進(jìn)行拆除。為保證圍堰作用的發(fā)揮，需要確保圍堰高度高出最高水位。圍堰的作用顯著，并且需要保證其擋水效果，因此在圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中有著較高的要求，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1.1圍堰設(shè)計(jì)的科學(xué)性

圍堰屬于臨時(shí)性維護(hù)結(jié)構(gòu)，因此在水利工程建設(shè)完成后通常都會(huì)拆除，也有可能會(huì)將部分圍堰結(jié)構(gòu)作為永久性建筑保留。為保障圍堰的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)也為了更好地發(fā)揮圍堰的作用，在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性。設(shè)計(jì)過(guò)程中，一方面要綜合考慮水利工程施工需求，另一方面要充分考慮為圍堰搭建以及拆除施工提供便利。對(duì)于永久性圍堰，應(yīng)結(jié)合水利工程建設(shè)需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保其符合水利工程需求。對(duì)于臨時(shí)性圍堰，則需要在保證其穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上降低圍堰結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，以便為圍堰的搭建與拆除施工提供便利。

1.1.2圍堰構(gòu)筑的穩(wěn)定性

圍堰施工難度大，風(fēng)險(xiǎn)高，在圍堰施工之前需要做好現(xiàn)場(chǎng)勘查工作，全面掌握施工現(xiàn)場(chǎng)資料，并進(jìn)行綜合分析，結(jié)合各方面影響因素合理設(shè)計(jì)施工方案，明確最佳的圍堰施工方式，這是保障圍堰構(gòu)筑穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)。要想圍堰構(gòu)筑的穩(wěn)定性，應(yīng)做到深挖基坑以及深埋基礎(chǔ)，并且確保構(gòu)筑材料的質(zhì)量和性能。所選用的施工材料應(yīng)與施工地點(diǎn)的土質(zhì)以及水流等特征相匹配，這樣才能促進(jìn)圍堰構(gòu)筑穩(wěn)定性的提升。保障圍堰構(gòu)筑的穩(wěn)定性，可以有效規(guī)避崩塌、滲漏等問(wèn)題，進(jìn)而避免對(duì)水利工程施工造成不利影響。

1.1.3圍堰接頭結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性

圍堰結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性直接關(guān)乎圍堰作用的發(fā)揮，同時(shí)也影響著水利工程能否順利開(kāi)展。因此在圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)注重把控圍堰接頭結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性，同時(shí)在水利工程施工過(guò)程中還需要定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，及時(shí)處理滲漏的等問(wèn)題。針對(duì)圍堰接頭結(jié)構(gòu)的處理，通常會(huì)借助延長(zhǎng)防滲路線、增加接觸面以及加深地底嵌入等方式，在施工中應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況合理選擇圍堰結(jié)構(gòu)結(jié)果處理方式，確保圍堰結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性。

1.1.4圍堰構(gòu)筑的經(jīng)濟(jì)性

從保障水利工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，應(yīng)注重保障圍堰構(gòu)筑的經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于水利工程建設(shè)而言，圍堰施工是其重要的組成部分，因此要注重對(duì)圍堰構(gòu)筑成本的把控。在圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)在保障圍堰施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過(guò)科學(xué)的設(shè)計(jì)以及合理的施工等方式來(lái)提升圍堰構(gòu)筑的經(jīng)濟(jì)性。要加強(qiáng)對(duì)勘察、選址、基坑開(kāi)挖等環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理，提升成本控制效果，提升圍堰構(gòu)筑的經(jīng)濟(jì)性。

1.2圍堰技術(shù)應(yīng)用原則

1.2.1安全性原則

在圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)秉持安全性原則。圍堰建設(shè)，可以防止水與土進(jìn)入建筑內(nèi)部，避免水與土對(duì)水利工程施工造成不利影響，同時(shí)與能更好地保障施工的安全性。因此在圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中需要秉持安全性原則，全面落實(shí)安全防范要求，排除各種安全隱患，切實(shí)保障圍堰的穩(wěn)定性與安全性。

1.2.2穩(wěn)定性原則

圍堰的穩(wěn)定性直接關(guān)注著水利工程能否順利開(kāi)展，同時(shí)也影響著水利工程施工的安全性。圍堰穩(wěn)定性得不到保障，必然會(huì)給水利工程施工帶來(lái)不利影響，同時(shí)也會(huì)給施工人員帶來(lái)巨大的安全威脅。因此在圍堰設(shè)計(jì)以及施工階段，均要加強(qiáng)質(zhì)量控制，切實(shí)保證圍堰的穩(wěn)定性。

1.2.3就地取材原則

在圍堰主體施工完畢后，需要進(jìn)行大部分材料的拆除工作。施工單位需要準(zhǔn)遵循就近取材原則，最大限度地降低材料對(duì)環(huán)境的破壞，以便保護(hù)人類(lèi)賴以生存的家園。另外，遵循就近選擇材料的原則，還可以降低圍堰施工以及圍堰拆除施工成本，同時(shí)也能更好地控制圍堰材料成本，從而達(dá)到減少施工成本的目的。

2、水利工程施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)分析

圍堰技術(shù)形式具有多樣化的特點(diǎn)，不同的技術(shù)形式有著不同的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，并且其應(yīng)用方法也存在一定的差異。因此要結(jié)合水利工程施工需求，合理選擇圍堰技術(shù)形式。

2.1鋼板定樁圍堰技術(shù)

鋼板定樁圍堰技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用比較廣泛，這種技術(shù)形式是指將鋼板樁定入河床中，然后借助土質(zhì)對(duì)鋼板間隙進(jìn)行填充，使其形成圍堰的技術(shù)形式。

2.1.1施工準(zhǔn)備

鋼板定樁圍堰技術(shù)的應(yīng)用，施工準(zhǔn)備工作至關(guān)重要，施工準(zhǔn)備是影響技術(shù)應(yīng)用效果的主要因素，因此應(yīng)結(jié)合鋼板定樁圍堰技術(shù)需求，做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作。首先要對(duì)鋼板樁進(jìn)行檢查、丈量以及分類(lèi)處理。其次，要對(duì)兩側(cè)鎖扣進(jìn)行通過(guò)試驗(yàn)，可以借助2-3米長(zhǎng)度的短樁進(jìn)行試驗(yàn)，確保短樁能夠順利通過(guò)鎖口。最后，應(yīng)用黃油混合物涂抹在組樁或者單樁的鎖口內(nèi)，通過(guò)這種方式，既能降低插打過(guò)程中的摩阻力，也能促進(jìn)鋼板防滲水平的提升。值得注意的是，黃油混合物應(yīng)由黃油、瀝青、干鋸末以及干黏土共同組成，其比例為2：2：2：1。

2.1.2導(dǎo)框安裝與插打方法

導(dǎo)框安裝與插打是鋼板定樁圍堰技術(shù)的重要組成部分，在施工過(guò)程中，首先要進(jìn)行測(cè)量定位，為導(dǎo)框的安裝奠定基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上再結(jié)合測(cè)量定位先打定位樁。然后在定位樁上固定導(dǎo)框，確保圍堰工程的穩(wěn)定性。其次，進(jìn)行鋼板樁的吊運(yùn)，然后按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行插打與合攏施工。根據(jù)插樁順序進(jìn)行鋼板樁的堆放工作，其中就需要控制堆放的層數(shù)，通常情況下都需要將鋼板樁堆放層數(shù)控制在4層以內(nèi)，并且在堆放過(guò)程中為了避免對(duì)鋼板樁造成損壞，每層之間應(yīng)鋪設(shè)墊木。最后，通過(guò)水平或者垂直度方式運(yùn)輸鋼板樁，在鋼板樁運(yùn)輸至合適的位置后，應(yīng)用2各吊鉤起吊和下放鋼板樁，并以垂直的方式將鋼板插入鋼板樁鎖口中，再將鋼板樁逐塊或者逐組插到底，保證圍堰的穩(wěn)定性。

2.1.3抽水堵漏

在鋼板定樁圍堰施工中，施工人員需要做好抽水堵漏工作。首先要做好圍堰的支撐，然后進(jìn)行抽水，在抽水過(guò)程中需要結(jié)合工程實(shí)際情況與圍堰情況，合理把控抽水速度。除此之外，在抽水過(guò)程中還應(yīng)用棉絮密封鎖口位置，避免鎖口位置漏水。

2.1.4拔樁

在圍堰拆除過(guò)程中需要涉及到拔樁施工，拔樁過(guò)程中首先要拆除圍堰內(nèi)支撐，拆除過(guò)程中應(yīng)按照有下至上的順序。與此同時(shí)，對(duì)圍堰內(nèi)持續(xù)灌水，直至高出威嚴(yán)外水位1-1.5米為止，這樣能夠保證圍堰內(nèi)外水壓平衡，有助于保障拔樁施工的順利開(kāi)展。拔樁應(yīng)先拔出下游鋼板樁，然后在逐塊或者逐組將其他鋼板樁拔出。

應(yīng)用鋼板定樁圍堰技術(shù)不僅可以提高圍堰結(jié)構(gòu)性能，發(fā)揮圍堰阻擋水的作用，而且可以提高材料的利用率，節(jié)約圍堰施工成本。水利工程施工結(jié)束后，就可以取出圍堰中的鋼板，將這些鋼板用于其他水利工程圍堰施工或者其他類(lèi)型工程中。由此可見(jiàn)，鋼板定樁圍堰技術(shù)的作用和優(yōu)勢(shì)十分顯著，合理應(yīng)用鋼板定樁圍堰技術(shù)能夠?yàn)樗こ淌┕さ捻樌_(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

2.2漿砌石塊圍堰技術(shù)

在圍堰技術(shù)中，漿砌石塊圍堰技術(shù)也是重要組成部分之一（圖1），合理應(yīng)用漿砌石塊圍堰技術(shù)，對(duì)于提升水利工程建設(shè)水平具有十分重要的意義，以此在水利工程施工中應(yīng)注重對(duì)漿砌石塊圍堰技術(shù)的應(yīng)用。在漿砌石塊圍堰技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，首先要對(duì)石塊進(jìn)行分層，臥砌石塊，同時(shí)借助拉線的方式來(lái)提升石塊砌筑的穩(wěn)定性，以免因石塊縫隙過(guò)大而影響施工質(zhì)量。在鋪砌之前，需要保持石塊的濕潤(rùn)。其次，應(yīng)結(jié)合石塊縫隙的大小，借助碎石來(lái)填補(bǔ)石塊縫隙。通常情況下，如果石塊縫隙超過(guò)35毫米便需要借助碎石進(jìn)行填補(bǔ)，減少石塊的縫隙率。最后，碎石填補(bǔ)完成后，要對(duì)構(gòu)筑物表面進(jìn)行抹面處理。通過(guò)抹面處理可以增強(qiáng)圍堰表層的平整度與光滑度，進(jìn)而降低水流的沖刷作用，同時(shí)也能提升圍堰的防滲能力。

2.3黏土填充技術(shù)

在圍堰施工的過(guò)程中，施工單位需要通過(guò)同步監(jiān)測(cè)的方式，了解施工情況，判斷圍堰軸線信息。施工人員需要應(yīng)用監(jiān)測(cè)中所獲得的圍堰軸線信息，做好黏土填充處理工作。在到達(dá)圍堰水面前時(shí)，就需要做好分層處理工作，以發(fā)揮黏土施工價(jià)值。在分層施工時(shí)，需要加強(qiáng)對(duì)每層黏土填充厚度的把控，通常情況下，每層黏土填充的厚度應(yīng)控制在280毫米左右。并且在每層黏土填充完成后都要進(jìn)行推平與夯實(shí)處理。在施工中，用加強(qiáng)對(duì)挖土機(jī)以及壓路機(jī)等機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，借助機(jī)械設(shè)備來(lái)提升施工效率，同時(shí)更好的保障黏土層的推平、夯實(shí)效果。

2.4鋼筋混凝土堰技術(shù)

鋼筋混凝土堰技術(shù)的優(yōu)勢(shì)十分顯著，在技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中不僅施工便捷，而且施工機(jī)械化程度高，能夠更好地保障施工進(jìn)度以及控制施工成本，鋼筋混凝土堰具有較強(qiáng)的抗沖刷能力，因此能夠更好地保障圍堰的穩(wěn)定性。除此之外，鋼筋混凝土堰技術(shù)，更容易就地取材，能夠減少對(duì)石塊等材料的運(yùn)輸成本。應(yīng)用鋼筋混凝土堰技術(shù)，首先要人工筑島，人工筑島應(yīng)選擇容易壓實(shí)的土質(zhì)，這樣才能更好地保障筑島的防滲能力。筑島的高度應(yīng)控制在高出水面0.5米左右，并且應(yīng)用編織袋并打入鋼筋管進(jìn)行圍堰防護(hù)。然后鋪設(shè)墊木并安裝模板。劃分刃腳邊線，確保模板安裝位置。井孔模板立好后，符合尺寸、位置、刀刃標(biāo)高、井壁垂直度。安裝鋼筋，借助鋼筋對(duì)模板起到支撐作用，除此之外，還要借助緊固拉桿、支撐等方式對(duì)模板進(jìn)行支撐，確保模板的牢固與穩(wěn)定。在完成以上工作后便需要進(jìn)行混凝土灌注。在施工中，要準(zhǔn)備混凝土灌注材料以及設(shè)備，然后再進(jìn)行混凝土的灌注工作。在混凝土灌注完成后的10-12小時(shí)后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，即通過(guò)遮蓋以及灑水的方式進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)。在測(cè)定混凝土的強(qiáng)度合格后，需要進(jìn)行拆模，通常情況下，應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2500Pa后才能拆除直立模板，在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的70%后，拆除刀腳斜面的支持與模板。

2.5木樁圍堰技術(shù)

木樁圍堰技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也十分顯著，一方面木樁圍堰施工材料成本低，同時(shí)也便于就地取材。另一方面木樁圍堰結(jié)構(gòu)更輕，因此圍堰施工、材料運(yùn)輸以及圍堰拆除等更加便捷。但也是因?yàn)槟緲秶呓Y(jié)構(gòu)較輕，導(dǎo)致其承受能力不強(qiáng)，因此通常只能在小型水利工程施工中應(yīng)用，這在很大程度上限制了木樁圍堰的應(yīng)用范圍。在應(yīng)用木樁圍堰技術(shù)的過(guò)程中，首先要格局工程情況確定應(yīng)用單層模板樁或者雙層模板樁（圖2 圖3）。通常情況下，如果工程區(qū)域內(nèi)水位相對(duì)較高，則應(yīng)優(yōu)先選用雙層模板樁，反之，則應(yīng)選擇應(yīng)用單層模板樁。相較于單層模板樁，雙層模板樁的抗水壓能力更高，有助于保證圍堰結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在施工過(guò)程中，應(yīng)先將木樁打入河道內(nèi)，打樁過(guò)程中需要采用平行作業(yè)法進(jìn)行打樁，有助于保障打樁的效率和質(zhì)量。在打樁的過(guò)程中還要進(jìn)行填土，并且保證樁線內(nèi)外填土同步進(jìn)行，還要注重把控樁線內(nèi)外填土的高度，二者相差不能超過(guò)1米。應(yīng)用鋼絲繩對(duì)拉連接樁桿，保證樁桿的穩(wěn)定性。最后要對(duì)圍堰內(nèi)部進(jìn)行抽水處理，抽水過(guò)程中應(yīng)注重把控抽水的速度，做到緩慢抽水。要注重保證圍堰接頭的嚴(yán)密性，規(guī)避滲漏等現(xiàn)象。為了有效規(guī)避滲水現(xiàn)象，施工單位指派專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員到實(shí)際施工地點(diǎn)勘察地質(zhì)，了解地質(zhì)情況，特別是要做好地質(zhì)滲透性評(píng)估工作。并以地質(zhì)滲透評(píng)估結(jié)果為依據(jù)，構(gòu)建科學(xué)的圍堰技術(shù)施工方案，確保圍堰施工的質(zhì)量，增強(qiáng)圍堰的密封性，保證圍堰的防滲效果。相較于其他圍堰技術(shù)形式，木樁圍堰技術(shù)不僅施工便捷，而且拆除工作也十分簡(jiǎn)便，因此可以更好地保障施工效率。

結(jié)語(yǔ)：

在水利工程建設(shè)過(guò)程中，對(duì)圍堰技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，合理運(yùn)用圍堰技術(shù)是保證水利工程順利開(kāi)展的重要基礎(chǔ)。因此在水工程施工中，要結(jié)合施工需求，合理選擇技術(shù)形式，同時(shí)把握圍堰技術(shù)應(yīng)用原則和應(yīng)用要點(diǎn)，充分發(fā)揮出圍堰技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和作用，使其更好地為水利工程施工服務(wù)，更好的保障水利工程施工的順利開(kāi)展。

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