圍堰技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用與改良

摘要：圍堰技術(shù)在水利工程施工中被廣泛應(yīng)用，它能夠有效的防止水和土進(jìn)入到建筑物預(yù)定的修建位置，起到良好的截水保護(hù)作用。本文結(jié)合多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)圍堰技術(shù)在水利工程及土木工程中的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)。

關(guān)鍵詞：水利工程；圍堰技術(shù)；應(yīng)用與改良

中圖分類號(hào)： TV551 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2017.16.020

1圍堰技術(shù)和水利工程施工概述

圍堰技術(shù)在水利工程施工過程中一般應(yīng)用于保護(hù)永久性建筑結(jié)構(gòu)，在施工過程中起到保護(hù)作用。其目的是為了防止水和土進(jìn)入到預(yù)定的建筑物修建位置，為工程基坑的開挖和基礎(chǔ)的建設(shè)提供良好的截水保護(hù)作用。圍堰技術(shù)一般作為臨時(shí)性的輔助施工結(jié)構(gòu)，在工程完成之后便會(huì)實(shí)施拆除，但也有的圍堰會(huì)作為主體工程的一部分得以保留。除了在水利工程的應(yīng)用之外，圍堰技術(shù)在土木工程中也有著非常廣泛的應(yīng)用，其作用同應(yīng)用于水利工程中一樣，都是起到截水保護(hù)的作用。當(dāng)土木工程的基礎(chǔ)開挖低于地下水位或者基坑周圍存在外來水侵?jǐn)_可能性的時(shí)候，為了確保基礎(chǔ)部分的順利施工，施工單位也會(huì)考慮應(yīng)用圍堰技術(shù)，有效阻隔水和土進(jìn)入到基坑之內(nèi)。

2圍堰技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

2.1圍堰的平面設(shè)置

圍堰的平面設(shè)置首先要考慮的因素是基坑的平面范圍，同時(shí)也要考慮施工方案和相關(guān)水文地質(zhì)情況。一般圍堰高度要高于施工期間內(nèi)當(dāng)?shù)嘏R時(shí)最高水位0.5米，而且為了方便施工排水設(shè)施以及交通運(yùn)輸通道和材料堆放等，要確保基坑坡地與主體外輪廓之間保持至少20～30米的距離。

2.2圍堰防滲漏、防沖擊和接頭處理

圍堰的主要作用是截水，因此圍堰首先要做到防滲漏，但由于水利工程的特殊性，圍堰還要具有良好的防沖擊性能。因此在圍堰施工的過程中，接頭的處理質(zhì)量就成為了圍堰防滲漏和防沖擊能力的決定性因素。

為了確保圍堰的防滲漏性能，在圍堰施工的同時(shí)要同步進(jìn)行防滲漏檢測(cè)，而且在施工過程中還要保證圍堰具有良好的側(cè)向剛度，能夠具備良好的抗水流沖擊能力，在接頭處理的時(shí)候要嚴(yán)格按照施工操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，工序驗(yàn)收時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，確保圍堰具備良好的防滲漏和防沖擊的能力。

2.3圍堰施工流程

圍堰施工流程需要根據(jù)工程實(shí)際情況而確定，但是基本流程包括測(cè)量放線、設(shè)置護(hù)坡木樁、人工堆碼袋裝黏土、鋪設(shè)彩條布、鋼板樁支護(hù)及填充堰體內(nèi)側(cè)與鋼板樁之間至頂面和淤泥清除。

測(cè)量放線是圍堰施工的第一步，需要根據(jù)工程具體情況測(cè)設(shè)相應(yīng)控制點(diǎn)，打設(shè)施工標(biāo)志以便確定堰體軸線位置，并根據(jù)各控制點(diǎn)來確定堰體的外部輪廓范圍。

圍堰結(jié)構(gòu)一般建造在水中較深的淤泥之中，出現(xiàn)堰體滑斜的可能性較大。因此為了保證堰體的穩(wěn)定性，一般都會(huì)在堰體的內(nèi)外兩側(cè)根據(jù)工程的具體情況設(shè)置數(shù)量不等的護(hù)坡木樁，木樁安裝可以采用人工施工，也可以采用機(jī)械施工，根據(jù)工程具體情況和堰體底部淤泥層厚度決定。

袋裝黏土一般是圍堰結(jié)構(gòu)的主要材料，袋裝黏土量一般控制在滿袋量的1/2或者是2/3。利用人工堆碼的方式將袋裝黏土進(jìn)行錯(cuò)縫堆碼。

為了進(jìn)一步保證堰體的穩(wěn)定性，會(huì)在鋼板體內(nèi)側(cè)坡腳處加鋼板樁，根據(jù)工程具體情況選定鋼板樁尺寸和間隔，打入土中適當(dāng)深度。然后在鋼板樁和堰體之間用黏土袋進(jìn)行填充。

2.4鋼圍堰安裝

鋼圍堰是水利工程圍堰施工中最常用的圍堰形式。一般在水利工程施工之前進(jìn)行鋼圍堰的安裝，鋼圍堰的防滲性能和抗沖擊性能更好，鋼圍堰一般采用焊接連接，焊接方法一般采用雙面焊接，焊接完成之后要對(duì)焊接接頭進(jìn)行承壓性能、密封性能的抽樣檢測(cè)。

3圍堰技術(shù)在水利工程施工中的改良

3.1鋼圍堰對(duì)接技術(shù)改良

一般鋼圍堰在外部進(jìn)行拼裝和焊接，在完成拼裝之后要嚴(yán)格執(zhí)行強(qiáng)度和抗?jié)B性能的檢測(cè)。對(duì)于檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)的焊口和缺口可以采用焊接鏟除或是重新焊接的方法進(jìn)行處理。相鄰鋼圍堰板之間要保證準(zhǔn)確對(duì)接，誤差控制在0.1厘米之內(nèi)，焊縫寬度不小于0.2厘米。

3.2鋼圍堰下沉基礎(chǔ)改良

鋼圍堰下沉?xí)r要充分考慮圍堰內(nèi)部的水位和水量，如果圍堰內(nèi)部的水量增加，堰體底部的土體所受到的壓力就會(huì)增大，土體的原受力狀態(tài)就會(huì)改變，從而改變土體的穩(wěn)定性，有可能會(huì)造成堰體的側(cè)向位移。因此在鋼圍堰下沉的時(shí)候要做好圍堰內(nèi)部土體水量和水位的監(jiān)測(cè)，及時(shí)采取單方向排水或者是抽水的方式控制堰體內(nèi)部的水量和水位。

不僅要對(duì)水位和水量進(jìn)行控制，在鋼圍堰下沉施工過程中還要對(duì)圍堰底部的淤泥量進(jìn)行控制，視現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況決定淤泥的清除量，保證圍堰底部受力穩(wěn)定，從而減少圍堰發(fā)生滑移的可能性。

4結(jié)語(yǔ)

圍堰技術(shù)是保證水利工程施工質(zhì)量的重要技術(shù)措施，圍堰技術(shù)的研究和改良有利于提高水利工程施工質(zhì)量，利用新材料和新技術(shù)提高圍堰施工質(zhì)量，能夠讓水利工程施工處于一個(gè)更為安全的環(huán)境之中，不論是從工程質(zhì)量，還是從工程進(jìn)度方面都有著非常積極的作用。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：徐丹，助理工程師，研究方向：水利施工。