水利工程中水閘鋼管樁圍堰的施工技術實踐探究

盧華

（煙臺高新技術產業開發區社會事業服務中心，山東 煙臺 264000）

1 引言

水利工程是我國基礎設施建設中非常重要的一個組成環節，對于經濟與社會發展有著積極的影響。從工程的整體角度出發，水利工程項目的主要作用是治理地表水與地下水，同時還能夠有效地消除地質災害的發生，充分保證人們的生命和財產安全。正是因為水利工程項目具備這些優勢，所以更好地促進了經濟與社會的發展。但從當前的實際情況來分析，因為外部環境所產生的不利影響，使我國的水利工程項目在建設施工環節遇到很多阻礙和問題，進而導致了水利工程項目的建設效率和質量都無法達到標準的要求，水利項目無法發揮出應有的作用，影響社會高速發展。對于這些問題，水利工程的設計、管理和施工人員必須引起足夠重視，更好地解決這些存在的問題，從而可以更好地促進水利工程領域的發展，給人們創造更好的生活環境。

2 水利工程基本情況

圍堰是水利工程中的重要組成部分，同時也是各方關注的重點，是確保水利工程項目順利實施的基礎條件。本文所選取的水利工程案例中，流量設計為240m3/s，總共設計有4孔結構，孔口位置的尺寸全部為5.5m×5.5m，底板厚度為1.3m，底板頂面標高為-1.6m，邊墩厚度尺寸為1.0～1.89m，中墩厚度為1.4m，閘室設計長度為1.58m。這些都是基本設計參數，是關鍵性的參數，對于項目產生直接的影響。

從工程的實際情況來分析，工作閘門內和側面位置上設置胸墻結構，應用鋼閘門的結構形式，使用卷揚式啟閉機來進行閘門的開啟與關閉處理。在工作閘門上、下游的位置上都要設置1道檢修門結構，同時還需要布置鋼疊梁門作為主要的檢修門。在水閘上游的位置沿著水流方向，選擇長度為20m的部分作為拋石部分，同時，需要使用鋼筋混凝土護坦，長度尺寸為5m，合金網部分的石箱結構長度為18m，然后根據需要來設置相應的石籠防沖刷結構，進行合理的鋪設施工，尤其是兩側防洪堤位置上。此外，還應該選擇使用φ800mm的C25鋼筋混凝土來進行鉆孔灌注樁的施工，將其作為主要的閘室結構和翼墻基礎形式。而二期橫向圍堰需要嚴格按照邊墩的要求來施工，要和一期的結構保持一致性。二期圍堰施工環節，要按照如下要求進行設計和施工：1 300根對拉鋼筋，單根長度為7.5m；φ220mm的管樁600根；其他槽鋼作為主要的支撐結構來進行施工，同時無紡土工布的施工量為1 080m2。

3 水閘鋼管樁的圍堰施工技術

在具體的施工過程中，需要嚴格按照施工要求進行操作，從而保證整體工程的建設目標能夠按時完成。

3.1 圍堰整體設計方式

按照本次水利工程的圍堰施工結構具體要求，應選取鋼管樁圍堰作為橫向圍堰與外圍堰的施工。由于內圍堰的具體位置在道中塘橋以下，受到橋身結構位置的影響，不能選擇使用鋼管樁的結構形式，應該在施工中應用充砂袋的形式來完成圍堰結構施工，以保證結構性能滿足工程的使用需要[1]。

3.1.1 大壩防洪性能的設計

根據本次工程的實際施工需要和設計標準要求，按照GB 50201—2014的《防洪標準》來確定防洪結構的形式，主要設計依據就是當地20a一遇的洪水量，同時需要按照100a一遇的洪水量來進行壩體結構安全性的檢查，以保證本次圍堰結構可以滿足正常使用的需要，不會出現任何的安全事故問題。

經過大量的數據計算確定，本次的圍堰結構大壩高程為238.15m，而實際壩體高程只有207.22m，無法達到規定高程的要求，在發生嚴重洪水災害之后，會直接越過壩體結構，給兩側壩肩產生較大的沖擊作用，導致結構損壞而發生嚴重的安全事故問題。

3.1.2 圍巖設計技術標準

設計人員進入現場深入了解地質條件和水文狀況之后，按照該項目招標文件中的技術標準要求，全面地綜合分析各種影響因素下，確定為5a一遇的標準進行圍堰工程的設計。該圍堰結構的高潮位置確定為3.55m，應該注意的是該數據的確定并不是汛期的具體數據。圍堰的頂部高程數據確定為4.0m，圍堰頂部預留高度在0.5m以上，要將本次施工的高度尺寸控制在4.5m以上，同時還應該考慮到在發生險情之后的搶險處理問題，以確保項目應用的安全性[2]。

3.2 圍堰的施工環節

3.2.1 施工技術標準

因為本次圍堰工程結構的壩頂高度無法滿足使用的需要，在施工中需要進行必要的再次加高施工。加高部分的頂部應該設計為弧形結構形式，需要使用C15混凝土進行澆筑施工，設計尺寸為寬1.15m、高2.13m，加高之后該圍堰的高程可以達到238.10m。壩頂部分的上游位置應該布置混凝土防浪墻的結構，結構厚度尺寸為25cm，下游則需要布置φ8mm鋼管制作而成的圍欄結構形式。在施工中應該注意，進行新建設壩體結構部分的澆筑施工環節，需要對新舊壩體的結合位置進行鑿毛和沖洗施工，以確保連接性能達到使用的需要。

3.2.2 具體施工方式

1）鋼管樁圍堰施工。土方填筑施工時，應該對河道上游部分實施土方的開挖施工，并且還要對施工位置上的鋼管樁進行打入施工，使用平板駁運輸進行施工，保證打入施工的質量達標。此外，需要采用人工方式來進行鋼管焊接、土工布鋪設、圓鋼對接等部分的施工，可以選擇使用小型水上挖掘機來實施必要的開挖填筑施工，以確保工程的質量達到標準的要求。

2）圍堰施工排水。圍堰工程的排水主要應用的是潛水泵、泥漿泵、抽水機等設備來進行，要保證所有的設備性能都能夠達到使用的需要，確保排水的質量符合標準。此外，還需要加強現場的監督與管理，保證抽水之后的圍堰結構滿足穩定性與安全性的要求，保證圍堰的整體結構不會存在任何漏水、滲水等問題，同時還需要詳細地觀察圍堰結構的變化情況，以更好地了解圍堰可能存在的安全隱患，如果發現問題，應該立即采取措施進行處理，以確保圍堰運行更加安全。

3）圍堰拆除施工。當防滲板、鋼筋混凝土閘墩以及混凝土灌注樁等一系列施工項目全部完成且滿足通水要求后，就能夠將圍堰結構進行全部拆除施工，可以大大提升施工的效率和質量，及時開展二期圍堰施工，確保水利工程項目可以順利地進行[3]。

4 結語

從目前的水利工程實際情況分析可以發現，圍堰是主要的結構組成，并且該施工技術在不斷地發展和進步，被廣泛地應用到工程中。但應該注意，圍堰結構的主要作用就是擋水，以確保水利工程的安全性，所以需要加強監督與管理，保證該部分結構可以滿足工程的使用需要，滿足強度、耐久性的要求，可以有效地提升水利工程的使用性能，推動我國水利工程領域的發展。