農田水利工程的圍堰施工技術

賈廣強

（青州市仁河水庫運行維護中心，山東 青州 262500）

水利工程是社會建設發展中非常關鍵的基礎工程項目，通過農田水利工程的建設可以實現對農田水源的有效治理，并且還能夠防治一些病害問題。然而在具體施工中卻也存在較多問題，大大影響水利工程質量，為進一步提高水利工程質量，保障農業發展，圍堰施工技術的運用十分重要。若想充分發揮圍堰施工技術的優勢，助力農田水利工程建設，在施工過程中需把握幾項要點，堅持科學原則，從而保證其施工質量。

1 圍堰施工技術相關概述

1.1 圍堰施工技術類型

圍堰施工技術可以分為兩個不同類別：一是全段法圍堰法的導流，適用于河床相距壩體較遠的項目中，能夠有效緩解泄水情況，避免持續性泄水。同時當泄水流量較大時在相應位置可以設置專門的堰體進行攔截，適用于河道寬度較小、整體流量較小的情形中。二是分段圍堰法，當渠道存在缺口時利用堰體建設使徑流輸送到下游，主要適用于河床寬度比較大、流量比較大的情形中，以及工程項目施工周期較長時也時常采用此種方式。分段圍堰法在具體實踐過程中一般分為兩個階段，在第一階段主要借助地質河床的作用實現導流，第二階段主要借助人工挖掘的通道實現泄水導流，兩個階段各發揮優勢獲得更好的導流效果，因而在實際工程項目中分段圍堰法的應用十分廣泛，并且這種方式所帶來的經濟效益也比較突出。

1.2 圍堰施工結構形式

水利工程的圍堰施工技術主要包括三種結構形式：一是土石圍堰結構，原材料為十分常見且容易取材的土石，以土石進行建筑，具有成本低、經濟效益高、普適性高等優點。按照結構差異還可以進行進一步的細分，包括過水土石圍堰、不過水土石圍堰，過水土石圍堰主要適用于出現基坑被水淹沒的情況，需在圍堰的破面位置、底部位置設置相應的防護措施來保障圍堰安全過水，并規避過水過程中對建筑結構所產生的滲透壓力。而不過水圍堰在基坑被水淹沒情況下很難達到較好的防護效果，在汛期或者水位超過圍堰的情形下需采用適當的防水措施加以防范，另外不過水圍堰在技術與經濟成本方面相較于過水圍堰的優勢較為明顯。二是混凝土圍堰結構，此種圍堰結構在水利工程建設中較為常見，具有高強度、高穩定性、強抗滲力等優勢，并且其安全度更高，與其他結構形式的圍堰相比，混凝土圍堰結構的優點主要體現在擋水高度上，可以實現較好的過水效果。但需要注意的是，在建造混凝土圍堰結構的同時還需根據實際情況搭建橫向圍堰以及縱向圍堰，這樣才能保證過水效果。三是預應力混凝土板樁圍堰結構，這種圍堰施工結構在建設過程中第一步要進行預應力的增加，對板樁兩端的界面加以處理連接，然后從傾斜角度將樁打入其中，相鄰樁之間的縫隙要盡可能小、盡可能一致，之后再進行鉆孔，置入預制件，最后完成澆筑，這種圍堰結構的穩定性、安全性更高。

1.3 圍堰施工技術基本原則

圍堰施工技術在水利工程中的應用需要把握好以下幾點基本原則：

第一，要確保圍堰設計的科學性與合理性，要知道圍堰施工是臨時性的施工，主要作用是為工程后續施工提供支撐，在完成主體工程后通常大部分情況下還需將圍堰建筑拆除處理，因而在圍堰設計環節要保證科學合理。對于圍堰進行設計時需從多個方面進行思考，如圍堰施工的目的、圍堰施工的方法、圍堰施工的拆除，以及圍堰的維護等，盡可能簡化其施工設計，以便于之后將其完全清理，避免對工程項目的整體建設產生影響。

第二，要對水流與土的走向進行綜合考量，水流的方向和土質情況會對圍堰建筑施工產生一定的沖擊性影響，特別是對于無局部沖突較為平坦的圍堰建筑而言，因而在實際施工中需要對這兩個方面進行綜合分析與考量，實地觀察并結合相關資料對區域內的土質情況、地質構造等進行分析，并考慮水的流向、水的沖擊力度與圍堰建筑可能承受的壓力等，通過精確的計量為圍堰設計提供參考依據。需要重點把握的一點是圍堰建筑與水流方向應保持平順一致，這樣可以大大減少圍堰建筑所承受的沖擊和壓力，為順利、安全施工提供保障。

第三，要保證圍堰接頭位置連接緊密，目的是避免發生滲漏問題而影響圍堰建筑的使用壽命，為此在具體施工中要使圍堰與岸坡保持可靠且緊密的銜接，在使用過程中需給予定期維護，及時發現問題并采取有效措施，有效防范滲漏破壞，避免出現事故。為提高圍堰接頭位置緊密性，對接頭處理時可以適當增加圍堰與岸坡的接觸面積，增加岸邊的深度以及延長防滲路線，同時要考慮到一些不同情況，如堰體和巖石進行連接構筑時缺少足夠的巖石，可以對圍堰建筑進行深埋處理，如此也可以大大降低水流對防滲地段的沖擊力，減少滲漏問題的發生并保障圍堰建筑的使用穩定性和安全性。[1]

第四，要充分考慮圍堰施工的經濟性，圍堰施工一般是水利工程建設的基礎，作為整體施工的前端施工環節，其施工效果對后續工程建設效果有著直接的影響，在考慮圍堰設計科學合理性以及堰體安全性的前提下，還需要充分考慮圍堰施工的成本，把握好其經濟效益。為此，在開展施工前相關管理人員要對施工現場進行實地勘察，了解施工場地的設置情況，檢查堰體建筑材料是否合規，發現其中存在的不足并做出改進與完善。同時，要對施工過程中各個環節的成本加以控制，落實全過程控制的原則，從開挖基坑到最終拆除，嚴格監督成本費用的支出，既保障圍堰施工經濟效益，也從根本上確保圍堰施工質量。

2 農田水利工程中應用圍堰施工技術的前提

農田水利工程是農業生產發展中非常重要的工程項目，其能夠有效調節農業生產中水資源的使用，確保農田供水量，對于農業生態效益與環境效益起到關鍵作用。并且通過農田水利工程的建設還能夠提高水資源的利用率，促使農作物產量增加，改善農田生態環境以促進農作物的生長，以及可以減少自然災害對農作物的損害。在農田水利工程建造中應用圍堰技術的目的是確保工程建造的質量安全與可靠性，但是在應用此技術之前還要注意做好相應的準備，打好基礎前提。首先，對地基進行處理，按照圍堰施工分析確定圍堰結構形式，如橫向還是縱向、過水還是不過水，立足于農田水利工程實際進行圍堰合理設計，確保工程質量。在此基礎上開挖地基，關鍵需把握好地基的挖掘深度，也根據圍堰施工實際需要進行確定，挖好地基后進行樁體的埋設，保證樁體足夠穩固。其次，確保圍堰施工和整體工程施工的協調性，由于圍堰施工屬于輔助性施工，主要為主體工程建設而服務，有些需要在完工后拆除掉，有些則會繼續保留，因此在應用圍堰施工之前需明確是否拆除，在其基礎上再綜合考慮施工方向，與整體工程施工保持一致，避免對整體工程施工造成影響。再者，充分考慮到地質因素對圍堰施工的影響，與上文所提到的水流方向、土質等相同，在進行圍堰施工前需做好此方面的綜合思考與分析，采取措施降低土質壓力并保證水流的平順。此外，還要嚴格遵循一些其他規定，圍堰建筑與岸坡的連接要確保緊密，圍堰建筑的高度至少需高于最高水位0.5m，圍堰內需預留足夠的空間場地進行基礎施工，圍堰外形結構需確保穩定性等。[2]

3 農田水利工程圍堰施工技術的應用要點

3.1 圍堰施工平面布置

圍堰施工平面布置在水利工程中非常重要，其確定的前提是明確圍堰施工要求、確定合理的導流方案，布置是否合理對水利工程建筑的穩定性會產生較大的影響。如當基坑圍護的面積較大時工程排水設備的容量也會增大，當基坑圍護面積較小時則相反，而這容易引發水流不暢問題，導致圍堰建筑遭到嚴重沖刷，繼而影響其穩定性。做好圍堰施工的平面布置，需確定圍堰內基坑的范圍，以農田水利工程主體為根本，把握其主體輪廓與施工技術的應用，根據基坑坡趾的距離合理進行模板、材料和排水設備的布置。另外，需確定圍堰的輪廓外形，同樣取決于農田水利工程的主體輪廓，若為全段式圍堰，要求圍堰橫向需垂直于河流方向，盡可能縮小其工程量，若為分段式圍堰，要求圍堰上下游與河床中心線不能為垂直狀，以梯形輪廓進行布置，如此確保水流的通暢。繞流問題是圍堰上游與下游十分常見的一個問題，其會對導流效果產生影響，對此需采取一次攔斷法進行處理，使圍堰與水道保持垂直，同時綜合考量施工場地的地形因素、基坑道路交通因素與不同施工段的強度因素等，切實做好平面布置。

3.2 圍堰連接

農田水利工程施工中防洪圍堰連接的施工是重要施工內容，如果要確保圍堰建筑質量合規則需保證其接頭部位足夠牢靠，其中接頭部位是指圍堰相接于其他建筑物的部分，通過牢固的接頭連接可以避免堰體受到來自自然災害的影響。從圍堰建筑的主要功能來看，其發揮防滲作用，所采取的方法多為斜墻加垂直防滲墻，在農田水利工程實踐中要做好圍堰連接，避免發生滲漏問題，為農業穩定發展提供保障。在堰體建造時容易受到河流寬度的影響，若河岸寬度較小則可以應用水流引開的方式，為更好地滿足當代農田水利工程建設需要，還需在此基礎上繼續改進圍堰施工技術，綜合現代化技術、運用現代化理念，結合水利工程實際需要開展改造，實現圍堰與其他建筑物的緊密連接。另外，當需要對圍堰拆除處理時，需全面檢查圍堰建筑，按照導流洞的方向進行退挖，做好相應的清理。[3]

3.3 圍堰基坑排水

圍堰基坑排水可以分為兩種類型，包括形成圍堰后的經常性排水與一次性排水，而經常性排水還可以細分為基坑和圍堰內側一次性排水，其中基坑內的經常性排水所處理的主要是滲透水、自然降水等，圍堰基坑的一次性排水則以內積水和滲透水等為主。根據圍堰施工的實際情況需選擇合適的排水方式，在此過程中要綜合考慮所在區域的自然天氣情況，對天然降水有一定了解，以及考慮所在區域的地質情況，了解滲透水，在這一前提下據實采取有效排水措施，實現基坑高效排水。

3.4 圍堰清淤防水

圍堰施工中滲漏問題是非常值得重視的問題，為減少滲漏需合理運用圍堰清淤技術對河底淤泥進行清理。圍堰施工中編織袋的使用十分常見，對其進行裝土時盡量控制土量占據編織袋的1/3 或1/2，封住后采取錯縫方式進行堆放，減少編織袋之間的空隙，對于沉浸在水中的部分則可以通過鉤送或潛水等方式進行調整，使迎水面突出并做好對坡腳的整理，如此增加圍堰的受力面，防止滲漏的同時減小沖擊力。為進一步加固編織袋堆碼的密實性還可以使用木夯進行夯實，增強圍堰底部和基底的連接緊密度。此外，防水能力的強化也非常重要，為確保圍堰底部和基底的緊密連接，需清理好底部的雜物與淤泥等，然后再進行編織袋的錯位堆放，空隙通道至少放置兩層，同時在內層與外層位置還需進行黏土填筑，所使用的黏土為防水黏土，填筑厚度為0.5～1m，在迎水面還可以加入一些黃土，利用挖掘機斗等大型機械設備對黃土進行平整，使其完全補充到縫隙中，并用彩條布進行加固，有效減少滲漏問題的發生。[4]

3.5 圍堰建筑加固

農田水利工程施工中一些建筑環節需在水中進行，為確保所挖掘基坑達到標準則需進行圍堰施工，修筑堰體來輔助排水導流，待建筑核心部分修好后再將堰體拆掉。具體施工過程中因負荷發生波動而對圍堰受力情況產生影響，部分位置的受力不均勻而致使發生塌陷事故，嚴重影響農田水利工程的質量。為此需對圍堰建筑進行加固，在施工前對圍堰施工場地進行嚴格審查，并認真分析招投標文件，然后再確定圍堰施工方案以及確定所使用的技術。[5]對于導流洞中的廢渣進行徹底清理，運輸到河道上游，防止對排水造成影響，且圍堰正面的雜物也要確保完全清理，減少注水產生的沖擊力。

4 結語

綜上所述，農田水利工程是我國農業發展的重要保障工程，能夠實現增收、減害，有力助推我國農業生產的發展。圍堰技術是水利工程建設中的關鍵，其能夠為水利工程順利施工做好保障，因而把握好圍堰施工技術的應用是非常重要的。在農田水利工程中應用圍堰施工基礎需做好平面布置，采取合理的連接技術、基坑排水技術、清淤防水技術和加固技術等，確保其作用的充分發揮，在農田水利工程中展現價值。