探討水利施工中圍堰技術的運用探究

鐘凱特

廣東水電二局股份有限公司 廣東 廣州 511340

引言

當前我國水資源總量較為可觀，但是水資源的利用并不合理，所以各地區都開展了相關水利水電工程的建設以期實現水資源的充分利用。水利工程的建設對于促進地區經濟健康發展有著重要的意義，圍堰技術是進行水利工程建設應用的關鍵技術之一，為了進一步提高水利水電工程建設的質量水平，必須要充分把握圍堰技術應用要點，合理規劃圍堰，優化圍堰設計，注重對圍堰的維護保養，從整體上不斷優化水利工程綜合效益。

1 圍堰技術概述

1.1 基本內涵

水利工程施工中應用圍堰技術需要提前建立臨時性維護結構，避免水土進入干擾水利工程后期建設。圍堰是水利工程施工中的重要建筑物，主體工程操作結束之后需要及時拆除，這樣才能發揮圍堰的作用，體現圍堰施工的優勢性。

1.2 結構形式

圍堰結構形式多樣，常見的結構形式如圖1所示，有混凝土圍堰、過水土石圍堰、不過水土石圍堰、鋼板樁格型圍堰、土圍堰。

圖1 圍堰結構形式

1.3 混凝土圍堰

混凝土圍堰是水利工程施工中較為常用的圍堰技術形式之一，具有較強的耐沖擊性和防滲透性。混凝土圍堰憑借較高的擋水位置以及底部寬度可以和水利工程融為一體，根據實際情況設置合適的過水高度。進行混凝土圍堰設置多為橫向性設置，除特殊情況外，一般不會應用重力、縱向型的圍堰形式。

1.4 過水土石圍堰

水利工程建設中需要考慮基坑被水淹沒的情況，對于圍堰的堰腳以及下游坡面要采取防護以及加固手段。過水土石圍堰需要確保過水情況下圍堰的穩定性，避免水流壓力降低圍堰結構穩定性。在進行過水土石圍堰設置時，主要是通過加筋過水土石圍堰和混凝土板護方式來進行圍堰施工。

1.5 不過水土石圍堰

水利工程中的不過水土石圍堰優勢較為顯著，不僅有利于控制工程建設成本投入，還操作較為方便，對于施工技術要求不高，具有較強的施工適應性。在當前水利工程建設中，不過水土石圍堰的應用較為普遍，但是實際應用中仍然有著一定的要求，若圍堰的高度設置超出了水位，那么必須在汛期之前提前做好防水措施。

1.6 鋼板樁格型圍堰

鋼板樁格型圍堰是主格體和聯弧段的共同結合，應用鋼板樁格型圍堰時需要遵循沙礫石應用的基本原理，進行砂卵石空間的密封，進而合理設置鋼板樁格型圍堰。

1.7 土圍堰和土袋圍堰

在進行土圍堰選擇時，需要注意土質的挑選，盡量選擇帶有黏性的土質，若沒有黏性土質可以用砂土進行替代。不過，在進行砂土選擇時，需要根據實際情況對土圍堰滲流長度進行加寬處理。此外，土質還會影響到水利工程的水壓以及滲水情況，若水利工程的水位低于1.6m，水利速度在0.4m/s 以內，可以考慮應用土圍堰技術，而土袋圍堰技術的應用多在水深4m以上，水流速度在1.6m/s情況下。

2 水利施工中圍堰技術應用原則

水利施工中圍堰技術應用中必須要遵循一定的原則，這樣才能充分發揮圍堰技術的優勢，如圖2所示，圍堰技術應用需要遵循安全性、就地性、穩定性原則。

圖2 水利施工中圍堰技術應用原則

2.1 安全性

水利工程地質水文環境較為復雜，這給施工帶來了一定的難度，若施工方案設計不合理，圍堰結構選擇不恰當，那么很容易留下工程安全隱患，甚至引發安全事故。在應用圍堰技術時，必須要遵循安全性原則，規范施工操作，做好安全防護措施，例如加固措施等[1]。

2.2 就地性

水利工程圍堰施工用料較多，在進行施工材料選擇時應該避免遠距離運輸，否則會增加運輸成本，甚至還會耽誤施工進度。圍堰材料選擇需要遵循就地性原則，優先從施工周邊區域選擇建筑材料，可以直接使用當地材料，一方面可以節省運輸成本，另一方面也能夠保障工期[2]。

2.3 穩定性

圍堰結構發揮著擋水排水以及基坑支撐的作用，若圍堰結構穩定性較差，那么很難支撐水利工程，甚至會出現連鎖問題。在進行圍堰結構施工時，需要遵循穩定性原則，提高圍堰結構穩定性，避免坍塌等問題發生。

3 水利施工圍堰技術應用要點

3.1 圍堰設置

水利工程施工中的圍堰設置可以起到保護工程的作用，在進行圍堰結構設計時，需要綜合考慮多方面因素，從而充分發揮圍堰的保護作用。第一，要提前進行施工場地的勘察，了解施工場地的作業環境條件等之后再進行圍堰合理設計。此外，施工現場中所有可能影響施工質量的因素都要全面考慮，并且在方案設計中做出對應解決方案。第二，圍堰設置位置確定之后，還需要對于施工區域的水流速度、水深參數等進行滲入分析，提高分析結果的準確性，并以此為依據來擇優選擇施工材料以及圍堰結構，提高圍堰結構的穩定性。第三，還要根據水利工程特點來設置圍堰結構，充分發揮圍堰的積極作用[3]。

3.2 圍堰規劃設計

圍堰規劃設計影響到圍堰結構功能性發揮，對此，需要規范圍堰結構設計，如圖3所示，圍堰規劃設計內容包括選擇圍堰設計圖紙，優化圍堰施工方案，選擇合適的圍堰施工方法。在進行圍堰設計圖紙選擇時，需要根據施工現場的分布情況來合理設計圍堰位置以及監測點，圍堰工程的施工進度要合理把握，流程要明確，并且要配合水利水電工程施工。另外，選擇合適的圍堰施工方案也是圍堰規劃設計的重要內容，由于施工環境的復雜性，所以不同施工方法的選擇存在差異。比如，在土質地段進行圍堰施工與在水流地段進行圍堰施工所選擇的技術不同[4]。

3.3 圍堰維護保養

圍堰施工結束之后，為了避免內外部因素對于圍堰結構的破壞，還需要開展后續維護保養操作，提高圍堰結構的穩定性。圍堰結構維護保養需要克服外界環境的作用力，對于可能發生的自然災害做好應對處理措施。圍堰維護保養工作的開展不僅可以穩定圍堰結構，還能夠延長圍堰的使用壽命，實現水利水電工程高效開展。不過，在進行圍堰養護時，不能盲目進行，還需要根據工程特點，遵循維護保養規律來不斷優化養護工作[5]。

圖3 圍堰規劃設計

3.4 黏土填充技術

黏土填充技術主要應用于圍堰工程的堤身部分，利用黏土填充技術進行黏土填充處理。在應用該項技術時，需要合理選擇填充材料，例如黏土類型的材料，使用后第一時間采取針對性分層處理，規范工作人員操作，合理設置分層厚度。填充黏土之后還要借助專業設備進行夯實操作。

3.5 水利圍堰拆除與加固技術

圍堰施工作業還需要借助專業施工設備來夯實圍堰結構，若發現存在滲透等現象，需要第一時間采取有效措施。圍堰結構容易因操作不當出現坍塌問題，需要借助沙袋控制好坡面位移，基于項目皮面技術來提高圍堰結構穩定性。

4 關于水利施工中圍堰技術應用的有效策略探討

4.1 編制科學合理的圍堰施工方案

在進行圍堰施工方案制定時需要做好信息數據的收集工作，明確現場施工環境，嚴格落實圍堰作業要求，方案中還滿足不同施工技術要求，對于不合理的部分要及時調整，減少工序之間的沖突矛盾，從而做好水利施工圍堰技術應用支持[6]。

4.2 保證穩定的圍堰構筑

若圍堰技術應用不合理，那么圍堰機構穩定性則難以滿足長久性要求，尤其是在工程后期會暴露出較多的問題。在進行開工之前，施工人員需要選擇合適的圍堰結構類型以及技術形式，因地制宜，打好地基基礎，結合地區水流與土質選擇圍堰材料，避免后期出現腐蝕、滲透等問題。

4.3 從整體性角度入手開展工程建設

圍堰技術的合理應用可以有效降低水利工程施工難度，提高施工效率以及質量。如今，隨著水利工程建設規模的不斷擴大，圍堰技術的應用更需要結合實際情況，在需求之上積極調整，落實科學管理手段，提高水利工程管理的智能化水平。對于工程建設要從整體性角度切入，實現工程整體性能的優化。

4.4 合理應用新技術

時代發展日新月異，水利工程施工也要及時更新技術以及專業設備，從而提高工程建設水平。在進行新技術應用時，需要關注國外發展動向，積極引入圍堰施工新技術、新理念，將新技術融會貫通從而服務于我國水利工程圍堰施工。此外，還要注重專業施工團隊的建設，利用專業人才發揮專業力量[7]。

4.5 全面考慮對水流和土發展走向

在應用水利工程圍堰技術時，還需要科學處理圍堰所面臨的沖擊壓力、圖紙壓力等，在進行圖紙設計時便要全面考慮水流以及土發展走向，平衡好建筑巖體以及水流方面，避免建筑物與水流之間的沖突，也方便后續對水利工程圍堰技術進行維護管理[8]。

4.6 保證水利工程圍堰接頭的嚴密

對于圍堰和岸坡聯合處的對接口要進行加固處理，穩定好接口位置，后期還要定期對接口進行維護管理。在處理接口問題時可以適當增加接觸面積以及岸邊深度，延長防滲漏線。

5 結束語

水利施工中應用圍堰技術需要遵循安全性原則、就地性原則以及穩定性原則，合理把握圍堰技術施工要點，這樣才能提高水利工程建設質量水平，滿足時代發展對于水利工程建設的要求。