水利施工中圍堰技術的運用淺談

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了水利施工中圍堰技術的運用淺談范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

摘要：水利施工中的圍堰技術主要有鋼板樁圍堰技術、木板樁圍堰技術、雙壁鋼圍堰技術及土圍堰技術等基本類型，將其科學應用極為重要。本文在概述水利施工中圍堰技術主要設計原則的基礎上，從主要應用流程、圍堰導流、黏土填充、圍堰平面布置、加固與拆除等方面分析了其具體應用，并以案例做了說明。

關鍵詞：水利；圍堰技術；黏土填充

水利工程對我國經(jīng)濟發(fā)展具有重要促進作用，工程質(zhì)量直接決定了人民群眾的生命財產(chǎn)安全以及國家穩(wěn)定發(fā)展。當前，時代的發(fā)展帶動了科技水平的進步，各類新技術在水利工程施工過程中得到日益廣泛的應用，水利工程整體設計日趨科學合理，水資源開發(fā)利用的整體效率逐步提高。圍堰技術在水利工程施工中具有突出作用，為確保水利工程質(zhì)量達到要求，需要在施工設計階段綜合分析施工區(qū)域的地理環(huán)境和自然環(huán)境，采取適宜的圍堰技術，以此來帶動水利工程施工技術水平的全面提高。本文主要分析圍堰技術在水利工程建設中的實際應用，希望為相關技術人員提供參考。

1水利施工中圍堰技術的主要設計原則

1.1圍堰技術概述

水利工程施工建設需要依據(jù)設計方案確定工程的質(zhì)量要求以及整體結(jié)構(gòu)、造價、進度等內(nèi)容，主要內(nèi)容包括施工準備、施工專業(yè)技術、施工過程管理。隨著科技水平的進步，水利工程施工整體技術水平逐漸進步發(fā)展，相關理論日趨完善，圍堰技術應用水平顯著提高。作為水利工程重要的臨時性圍護結(jié)構(gòu)，圍堰主要作用是避免水土進入施工區(qū)域，為在水利工程內(nèi)部進行基坑挖掘、排水設施建設、相關建筑結(jié)構(gòu)修建提供便利條件。圍堰是水利工程施工建設必不可少的基本環(huán)節(jié)，對水利工程的發(fā)展具有突出作用，值得深入研究。

1.2圍堰技術設計的主要原則

圍堰技術能夠解決水利工程施工建設過程中存在的各類問題，促進水利工程建設水平的逐步提高。圍堰技術設計屬于比較復雜的環(huán)節(jié)，過程中需要對水利工程的實際情況綜合性考慮，遵循一定的設計原則，保證圍堰的設計效果。水利工程屬于施工建設難度比較大的工程，在施工建設前期需要建立起臨時性圍擋，為保證水利工程順利完成，施工安全是需要重點考慮的因素，選取圍堰施工技術應當考慮其具備的經(jīng)濟性與安全性，使其符合工程建設的實際需求。同時，圍堰在設計階段需要充分考慮后期使用的穩(wěn)定性，規(guī)范施工的各個細節(jié)，充分分析圍堰斷面的穩(wěn)定性，確保挖掘、填充等環(huán)節(jié)順利進行。另外，圍堰的設計需要采取就近的基本原則，降低運輸成本，提高施工效率。

2水利工程圍堰技術的基本類型

2.1鋼板樁圍堰技術

鋼板樁圍堰技術具有擋水能力強、操作簡單的特點，主要應用于水深超過5.5米的區(qū)域，河床的地質(zhì)結(jié)構(gòu)為干硬性薪土、碎石性土質(zhì)、砂土等透水性比較強的地質(zhì)結(jié)構(gòu)也可以利用該技術施工。在實際操作過程中，需要技術人員結(jié)合施工區(qū)域的實際情況，合理地區(qū)分構(gòu)體、雙層、單層的結(jié)構(gòu)形式，合理設計鋼板樁的具體形狀，如采用長方形鋼板樁施工模式，在焊接過程中需要拆分角板樁鋼材。在操作過程中，需要事先確定打樁錘、打樁架以及其它打樁設備，鋼板樁的質(zhì)量不得大于打樁錘的質(zhì)量。圍囹的設計需要經(jīng)過精確的測量，可采用前方交會法測量與河岸距離比較遠的圍囹。在鋼板樁插打過程中，可以結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，合理地選擇插打的方法，也可以利用其它設備，重點是保證工程質(zhì)量和施工效率。在施工過程中如出現(xiàn)接口位置漏水，需要及時填塞，避免影響后續(xù)施工。

2.2木板樁圍堰技術

為降低水利工程施工成本，節(jié)省施工時間，需要采用木板樁施工技術。在使用過程中，如附近區(qū)域存在適合的木材，可以采用木板樁圍堰技術。河流深度在2.9-5.5m，水流整體速度不高于5.5m/s，河床透水性強的情況下也可以采用木板樁圍堰技術。在實際操作過程中，需要將四塊木板組合插打，增加木板縫隙位置的密實度，保證木板質(zhì)量。如實際需求與木板長度之間存在一定差異，則需要依據(jù)設計情況，在水面位置設計導框，確定木板位置后，垂直方向插打施工，在施工中需要完成插入后進行打樁，保證各個木板有效合攏，全面提高施工建設效率。

2.3雙壁鋼圍堰技術

雙壁鋼圍堰技術具有施工效率高、施工質(zhì)量好等方面的優(yōu)勢，環(huán)保性和安全性比較高，在水利工程建設中應用廣泛。雙壁鋼圍堰技術可應用于水深比較大的區(qū)域，在施工前期，技術人員需要對水深進行探測，確定是否可以利用該技術進行施工。在操作過程中，需要依據(jù)水利工程的實際情況和具體施工參數(shù)確定圍堰規(guī)格。施工過程中需要保證雙壁鋼外層結(jié)構(gòu)的刃腳能在巖石或地表位置穩(wěn)定支撐，為后期鉆孔和清理施工提供必要的基礎支持。巖石需要與護筒下方位置接近，護筒頂端位置需要高于封底位置混凝土，具體尺寸為15~100cm，固定方式為串聯(lián)。完成混凝土澆筑，拆除裝置的過程中需要拉出固定架并將連接裝置拆除，主要方式為潛入水下拆除，將固定支架拉出?；炷炼丈砦恢酶叱鏊嬷希枰獙㈦p壁鋼圍堰上方位置拆除。雙壁鋼圍堰內(nèi)壁和外壁的拆除需要分別在無水和有水的條件下完成。

2.4土圍堰技術

土圍堰技術主要是利用結(jié)構(gòu)自身的重量保證圍堰的安全性和穩(wěn)定性，該技術主要應用于水深在2.2m以下以及流速低于30m/s的施工區(qū)域，在河床透水性不高的情況下也可以利用該技術進行施工。砂石地質(zhì)由于自身穩(wěn)定性不足，利用土圍堰進行施工會產(chǎn)生坍塌等問題，為此需要結(jié)合工程實際情況，合理選擇其他類型的圍堰技術。在施工過程中，需要將圍堰頂端位置的寬度控制在1.5-2.2m，利用設備在特定的位置開挖。施工前期需要清理圍堰周邊位置的雜物，確保施工過程順利進行。在完成填筑后，需要加強土壤結(jié)構(gòu)的夯實處理，提高土圍堰的密實度。

3水利施工中圍堰技術的應用

3.1主要應用流程

在水利施工中應用圍堰技術需要遵循特定的流程，確保水利工程質(zhì)量符合要求。在設計階段，需要相關人員深入分析工程的實際情況，考察圍堰軸長度、圍堰尺寸、水文地質(zhì)條件、地質(zhì)條件等，合理選擇應用的地質(zhì)類型，確保圍堰施工的可靠性。圍堰設計中，護腳是需要重點考慮的內(nèi)容，設計人員需要結(jié)合工程的實際情況，確定支護結(jié)構(gòu)的作用，同時應當在護腳位置配置護腳樁，為增加圍堰穩(wěn)定性和強度，需要采取鋼板支護結(jié)構(gòu)。圍堰施工結(jié)束后需要通過人工或機械的方式挖掘排水溝，清理圍堰內(nèi)的淤泥和雜物，為后期施工營造良好的條件。

3.2圍堰導流

圍堰導流是水利工程施工的核心環(huán)節(jié)，根據(jù)水利工程的實際情況，可以采用全段和分段兩種不同的導流方法。分段圍堰導流主要應用于規(guī)模較大的水利工程，要求水流速度比較高，河床面積寬闊，在施工過程中需要將圍堰分成不同段，從兩岸位置逐漸向中心位置合攏，最終完成圍堰的整體操作。全段圍堰導流主要應用于水流量比較大，河床面積狹窄的區(qū)域內(nèi)，通過圍堰的設置能夠?qū)λ魍瓿梢淮涡宰钄?，并將其導入預先建造的水利工程結(jié)構(gòu)中。

3.3黏土填充

黏土填充是圍堰施工的重點環(huán)節(jié)，通過合理的施工處理能夠提高圍堰的安全性和穩(wěn)定性。在圍堰與水利工程主體連接的過程中需要廣泛收集各類數(shù)據(jù)信息資源，為保證黏土完全填充，需要對圍堰的軸線位置精確測量，降低圍堰底部縫隙發(fā)生率。選擇黏土應當依據(jù)就地取材的原則，在保證質(zhì)量的基礎上降低成本。如水利工程施工需要采用分層填筑的模式，需要控制每層填充厚度，完成后需要對密實度和平整度進行檢測。完成黏土填充后需要進行夯實和碾壓處理，選擇適宜的碾壓設備，確保圍堰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性指標符合水利工程的基本要求。

3.4圍堰平面布置

圍堰主要的作用是擋水，在設計階段需要充分考慮所在地區(qū)的資源情況、地理條件等因素，保證圍堰質(zhì)量。圍堰平面布置主要包括排水、道路、材料堆放、模板、建筑主體輪廓等內(nèi)容。通常情況下，基坑邊坡位置與建筑主體輪廓距離控制在20-30m，縱向坡度與建筑主體輪廓之間的距離控制在2m以下，確定合理的基坑面積，保證排水順利進行。在圍堰整體結(jié)構(gòu)形成后，需要排除施工廢水、滲透水、雨水等積水，也需要及時排除天然降水和基礎滲水，避免水利工程存在安全隱患。

3.5加固與拆除

針對圍堰結(jié)構(gòu)在長期使用情況下出現(xiàn)的塌方、滲水等方面的問題，需要結(jié)合實際情況進行加固處理，技術人員可結(jié)合水利工程情況，利用沙袋或土石進行覆蓋性加固，結(jié)合天氣情況和汛期情況，合理地選擇施工加固技術，避免圍堰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性存在問題。進行圍堰結(jié)構(gòu)拆除的過程中，部分材料需要回收利用，降低垃圾產(chǎn)生量，保護周邊環(huán)境。

4工程實例

小浪底水利三期工程是黃河流域重點的水利工程，在工程中設計了B×H=2000×2000的單孔節(jié)制閘，并對4孔的舊閘進行改造，工程主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，抗?jié)B等級為S6，墊層為10，混凝土等級為C30，舊閘和新閘的位置均在河邊，為此在施工前期需要進行系統(tǒng)的圍堰使用。技術人員經(jīng)過測量，淤泥深度為1.4m，水深為0.8m，據(jù)此確定圍堰施工技術方案，利用編織袋裝土并進行分層疊加，為達到外部防滲的效果，采用彩條布在外部結(jié)構(gòu)覆蓋，外側(cè)結(jié)構(gòu)使用木樁保護坡腳，內(nèi)部使用鋼板樁支護。圍堰的體積為5000m3，在新閘和舊閘施工完成后將圍堰拆除，預計工期完成時間為80d。由此可見，在水利工程中圍堰作用顯著，為此相關機構(gòu)應當提高重視程度，深入研究圍堰施工的相關技術，采取合理的技術手段，深入實地進行研究，準確科學地進行測量，合理地進行圍堰的設計。為保證水利工程質(zhì)量，技術人員需要依據(jù)工程情況制定施工規(guī)劃，分析圍堰施工技術要求，嚴格依據(jù)施工流程進行操作，最大程度上確保水利工程質(zhì)量。

參考文獻：

［1］楊永文.圍堰技術在水利工程施工中的應用分析［J］.建材與裝飾,2018(9).

［2］李棟.水利施工中圍堰技術的運用與施工技術要點研究［J］.工程技術研究,2017(5).

［3］江穎.關于水利工程施工中圍堰技術的應用探究［J］.江西建材,2017(19).

作者：夏燦 單位：新泰市東都鎮(zhèn)政府