河道導流圍堰施工技術在抗洪中的作用

摘 要：伴隨社會經濟層次的提升及水利工程整個水平的進步，水利工程建設中的圍堰技術逐漸得到各界的關注。河道工程在施工建設過程中常因工作條件的復雜多變、影響因素過多，以及汛期水位急速上漲、旱季水位低而形成洪澇災害。目前很多流域都已開始對河道進行圍堰施工處理，強化圍堰在抗洪過程中的運用。本文先簡述水利工程施工與圍堰的概念，再介紹圍堰的分類及進行圍堰改造的原則，最后簡析圍堰技術在抗洪施工過程中的運用。

關鍵詞：水利工程；河道工程；圍堰技術；施工導流

中圖分類號：TV551.3 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0158-02

眾所周知，水利工程是國家國民經濟持續發展的基礎性工程，對國家經濟的不斷發展極為重要。其中，導流問題是水利工程開展施工過程中的重要環節，其影響著工程的進度，而在進行施工導流的過程中，往往通過在河道中修建圍堰的方式來阻擋水流。一旦導流成功，若圍堰會影響工程后期的導截流或者會妨礙永久性建筑物的正常運行，則圍堰必須被拆除，由此可見圍堰只是針對永久性建筑設施而建造的暫時性圍護結構，這也表明圍堰的多樣性。

1 水利工程施工與圍堰的基本概念

所謂的水利工程施工，指的是依據前期設計時所提供的有關工程整體結構與工程造價、工程進度與質量及完工數量等多種數據和相關規定來開展水利工程的建設施工工作，主要包括施工技術、施工前的準備及施工管理等方面[1]。在有關科學技術在不斷發展創新的同時，水利工程施工也逐漸成為一門相對獨立的學科，其主要研究水利工程在建設施工中的管理方法與施工手段。

而圍堰是指在進行水利工程建設施工的過程中，為創建永久性的水利設施而修建的臨時性圍護建筑，其具有防止水、土流入永久建筑設施的作用，如此一來便能在圍堰內完成排水、挖基坑等工作，逐步修復建筑物。圍堰在水利工程施工建設中較為常見，但很少被用于正式的建筑設施，大都是使用完即拆除。同時對抗洪工作也有一定的幫助，一旦水流量超過警戒線，洪水災害發生后，必須制定出綜合性修復措施加以補救。當下對圍堰的研究僅局限于其施工措施，極少對其在抗洪工作中所采用的補救措施進行研究，更值得關注的是，目前基本未出現將非工程措施與工程措施加以綜合利用的實際案例。圍堰的高度理應是施工現場的至高點，而能對圍堰造成影響的因素偏多，包括圍堰的使用年限、水壓、運行環境及形狀等因素，這些或多或少都能給圍堰斷面的確立帶來一點影響，因而，在設計圍堰時應綜合分析，制定出最佳的方案[2]。

2 圍堰的具體分類

圍堰是用土堆積而形成的梯形截面式土堤，迎水一面的邊坡的縱橫比應不陡于1：2，位于基坑側邊的坡度縱橫比應不陡于1：1.5，其一般用砂質黏土進行填筑。土圍堰只適用于流速緩慢、圍堰底部不透明及水淺的土層處，為避免迎水面的邊坡遭到水流的沖刷，大都用草袋、片石或草皮來加以圍護。在石頭資源豐富的地區還可做石圍堰，其中外坡需用土層覆蓋，防止滲水漏水[2]。

2.1 圍堰的類型

（1）復合型土圍堰

這種圍堰多用在流量小、河道寬度小于15m的河道處。這修建該圍堰的方式與單圍堰的極為相似，在這種圍堰中常摻入部分土工材料來實現防滲作用，比如土工布與土工膜等，其大多在選擇采取何種分期導流方式時開始選用，同時開始修建工作。

（2）縱向式圍堰

縱向圍堰多用在河道寬度大于45m且水流量大的河道，通常在河道兩岸同時開始修建，并進行相應的分流工作。

（3）橫向式圍堰

橫向圍堰的適用條件與縱向圍堰，正好相反，其主要適用于河道寬度窄（一般小于35m）且水流量較小的河道。其往往只需要在河道中間的某個位置開設一條縱向圍堰，同時選取分期導流的形式，便可以開始施工。

2.2 影響對圍堰類型進行選擇的因素

（1）就地獲取原材料，因地制宜

通常在修建河道圍堰時多選用袋裝土圍堰或混凝土圍堰，然而對城市河道而言，這種圍堰的選用便不太現實，綜合考慮城市的交通及其他因素，既要確保施工周期不能過長，又需考慮整體的經濟效益，于是土圍堰成為最佳選擇。

（2）工程施工的水文與地質條件

選擇何種圍堰最先應考慮當地的水文與地質條件，針對不同地區的不同水文地質條件，需選取不同的圍堰類型，同時對于某些特殊因素，在選擇圍堰類型時還應采取針對性措施。在對城市的河道進行修建的過程中，極有可能會遇見有較厚淤泥的河床，當然，這是城市河道中最為常見的狀況[3]。由此可見，在對這種類型的河道進行圍堰修建時，最合適的方案便是建立斷面較小、結構相對穩固的圍堰，譬如帶有鋼管骨架的袋裝式土圍堰或鋼板樁式圍堰等。

（3）施工的條件

河道工程在進行施工時，對圍堰具體類型的選擇需要綜合考慮多方因素，其中最應被考慮的便是河道是否位于主城區的交通密集處或其兩岸是否存在密集建筑物的建筑物。當河道位于交通密集區或建筑密集區時，需重點考慮施工現場內外的交通狀況，這種條件下一般通過將臨時的圍堰設置為臨時的施工通道來避免交通堵塞等問題[4]。當然，針對那些有較高施工要求的情況，必須根據實際情況來對臨時圍堰的具體寬度進行合理調整。

3 河道導流圍堰技術進行改造的根本原則

3.1 從總體上制定設計方針

要想讓圍堰技術在施工過程中得以順利展開，有一個極為關鍵的條件便是對施工的設備進行設計與改造，然而這都是建立在工程總體設計方針的基礎之上，即工程施工要依據規范性規章制度來進行，而總體的設計方針可以確保水利工程及河道工程的良性發展，并且能有效提高工程施工的環境適應能力與合理性[5]。

3.2 推廣并使用更新改造后的標準化技術

水利工程、河道工程的施工技術是否更新改造是確保水電站等設施是否能適應新時代發展需求的重要前提，要想在現有的圍堰施工技術中推廣科學先進的改造設計方案，并投入使用，不可忽視的一項重要內容便是標準的設計改造方案，與此同時，該方案還需根據施工過程中的實際情況來對工程進行優化[6]。圍堰施工相關設備的改造，亦能促進水利工程緊跟新時代高科技術發展的步伐。

3.3 優化工程施工的整體性布局

在科學技術的推動之下，我國的圍堰施工技術相關方案仍需不斷更新與發展，這不僅是對設備與技術的運用，還是對于圍堰施工技術相關方案合理有效的布局。運用現代化高科技手段來監測整體系統的發展狀況，旨在確保水利工程施工建設能在網絡自動化與智能化的道路上穩定、持久的發展下去。

4 河道導流圍堰技術在抗洪施工過程中的運用

圍堰施工技術的具體實施方案需依據不同地區的實際情況來制定，顯然，在抗洪工程中也應根據現場情況來對圍堰進行改造與運用。我們可以通過洪水管理對洪峰流量加以削減、迅速加高加固原有圍堰及拓展河床的過流斷面以提高過洪能力等措施來對抗洪搶險工作進行實際指導與及時處理，確保人員、設備零損失。

（1）削減并控制洪峰的流量。具體可以分兩步來實施：①利用下游水庫來完成蓄水工作，減小洪水的流量；②在蓄水的同時將水庫中原有的水進行小部分排放，以便儲水的同時錯開洪峰的水流量。在這個過程中要注意，在低位水庫的蓄水量尚未到達警戒水位時，是可以隨時對排放量加以調節并隨時排放的[7]。洪水的流量較大，應預先對水庫進行放水，減輕水庫的蓄水壓力；洪水流量較小時則可以適當的減小水庫對外的排水量，進而降低對其下游圍堰的沖擊，讓下游圍堰出現洪峰預留更充足的時間。

（2）對原有圍堰進行加高與加固。這一措施需結合施工現場的實際水位及水流量來開展，在這里簡單介紹下加固設計方案中關于設置內坡馬道的優勢。內坡馬道的建造不僅對圍堰進行了加固，有助于消除未知隱患，保障圍堰對洪水的最強沖擊力，而且還能對洪水進行導流，改變水流原有的方向，從而減輕對其下游圍堰的沖擊。

（3）拓展過流的斷面，進而增強過洪能力。抗洪工程大都在上游修建橫向圍堰與縱向的土石圍堰，在對相應區段過流斷面加以拓展后，會大幅度提升河床原有的導流能力，為后期的抗洪工作創造基礎。

5 結 語

綜上可知，正是由于對圍堰施工技術的廣泛使用，才使得水利工程、河道工程在進行施工過程中的很多未知問題得以避免，同時圍堰技術在一定程度上推動了其他多個領域的協調發展，既確保了工程質量，又促進了經濟的發展。此外，需要注意的是，在對圍堰的類型進行篩選時，要對施工現場的條件與施工方案、地質與水文等因素進行綜合考慮，擇取最優方案以確保工程的施工進度、工程造價的合理性及施工過程中對安全的需求。

參考文獻

[1]羅 勇.河道導流圍堰施工技術在抗洪中的應用[J].建筑工程技術與設計，2017（14）：768.

[2]李 穎.施工導流和圍堰技術在水利水電施工中的應用[J].科學技術創新，2018（23）：105～106.

[3]艾尼江·庫爾班.水利水電施工中施工導流和圍堰技術分析[J].建筑工程技術與設計，2016（15）：2011.

[4]鄒 濤.河道導流圍堰施工技術在抗洪中的應用[J].水利建設與管理，2016（3）：15～18.

[5]劉友財.水利水電施工對于施工導流和圍堰技術的運用[J].建筑工程技術與設計，2017（20）：2483.

[6]景亞楠，高光周.河道工程施工圍堰技術探討[J].城市建設理論研究（電子版），2013（21）.

[7]于元康，石 峰.淺談圍堰技術在水利施工中應用[J].江西建材，2015（24）：188，190.

收稿日期：2018-11-10

作者簡介：王春平（1977-），男，漢族，云南永勝人，工程師，本科，主要從事水利水電工程工作。