水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的應(yīng)用

張軍偉 雷裕華

摘 要：隨著現(xiàn)代社會(huì)的不斷發(fā)展，水利施工占據(jù)著重要的地位。將施工導(dǎo)流與圍堰技術(shù)應(yīng)用到水利水電工程施工中，不僅可以縮短施工工期，還能提高水利工程的整體質(zhì)量。為此，本文簡(jiǎn)要分析探究了水利工程中施工導(dǎo)流與圍堰技術(shù)的概況、施工要點(diǎn)及質(zhì)量控制，為今后水利工程施工提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：水利工程；導(dǎo)流施工；圍堰技術(shù)

1 水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的概況

1、施工導(dǎo)流

施工導(dǎo)流是指水利工程在河道水域內(nèi)進(jìn)行修建時(shí)，為確保施工條件的良好，施工之前需要引導(dǎo)本身存在的水流對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行有效的避讓，通過(guò)圍堰對(duì)基坑進(jìn)行圍護(hù)。特別是閘壩修建工程中，施工導(dǎo)流發(fā)揮著十分重要的作用。施工導(dǎo)流過(guò)程中，一個(gè)合適的施工方案能夠有效縮短工程的工期，提升工程的質(zhì)量，減少資金的投入，保障安全施工。施工以前，需要對(duì)方案進(jìn)行科學(xué)論證，縝密分析，周密部署，施工導(dǎo)流方案的合理與否決定著工程質(zhì)量、安全和順利實(shí)施情況。

2、圍堰技術(shù)

圍堰是指在建設(shè)水利工程過(guò)程中，對(duì)臨時(shí)性的圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修建，以便于建造永久性的水利設(shè)施。圍堰技術(shù)施工的主要目的是防止水流滲入建筑物的修建內(nèi)部，方面接下來(lái)對(duì)圍堰內(nèi)進(jìn)行建筑施工。在水工建筑中，圍堰技術(shù)應(yīng)用的較為廣泛，大部分圍堰作為輔助工程，在建筑完成后就立即拆除。梯形截面的土堤就是圍堰，它通過(guò)土堆筑而成，迎水面的坡度不易陡于45度，基坑側(cè)邊坡一般采用砂質(zhì)粘土進(jìn)行填筑。土圍堰由于其結(jié)構(gòu)特殊，通常采用于淺水區(qū)域、流速較為緩慢水流區(qū)域。在對(duì)迎水面邊坡進(jìn)行圍護(hù)時(shí)一般鋪筑片石和草皮，防止邊坡受到水流和雨水的沖刷。同時(shí)，還可以建堆石圍堰，不過(guò)需要使用土對(duì)外層進(jìn)行覆蓋，避免漏水現(xiàn)象發(fā)生。圍堰技術(shù)大致分為以下兩種：一是全段圍堰法導(dǎo)流，主要是在河床與大壩、水閘等主體工程的基體的距離相對(duì)比較遠(yuǎn)的時(shí)候，為避免出現(xiàn)河流經(jīng)臨時(shí)修建的泄水道或永久泄水建筑物發(fā)生下泄的情況，通過(guò)攔河堰體的修建徹底有效截?cái)嗪拥赖姆绞健Ｔ诳菟跊](méi)有較大流量和河流的河道較為狹窄的情況適合應(yīng)用這種導(dǎo)流法。通過(guò)可以將導(dǎo)流泄水建筑物分為明渠導(dǎo)流和隧洞導(dǎo)流等建筑類型，有些時(shí)候還有應(yīng)用河床涵管法；二是分段圍堰法導(dǎo)流，一般也叫分期圍堰導(dǎo)流，具體來(lái)說(shuō)就是通過(guò)已經(jīng)被束窄的河床或缺口渠道將水流排到河流下游的方式。一般在水流量比較大、河床比較寬的大河流中適合應(yīng)用這導(dǎo)流方式，另外針對(duì)建筑工期比較長(zhǎng)的工程項(xiàng)目也可以應(yīng)用。在分段圍堰導(dǎo)流過(guò)程中，可以分為前后兩期，前期導(dǎo)流主要依靠被束窄的河床進(jìn)行，后期導(dǎo)流基本上是通過(guò)提前挖好的泄水道進(jìn)行的。在實(shí)際工程施工過(guò)程中，分段圍堰法導(dǎo)流應(yīng)用的比較廣泛，這種導(dǎo)流方式能夠有效降低成本投入，減少資金花費(fèi)。

2 水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)要點(diǎn)分析

1、前期測(cè)量。在施工過(guò)程中，測(cè)量并記錄堰體砌筑的斷面尺寸和高程，從而確保堰體斷面的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤。與此同時(shí)，施工前還需要建立施工標(biāo)志，設(shè)置測(cè)量控制點(diǎn)，明確堰體的軸線，使施工方向更加清晰明了。

2、護(hù)坡木樁的施工。大部分時(shí)候，圍堰的堰底都會(huì)有大量的淤泥存在，避免堰體出現(xiàn)滑移現(xiàn)象的有效途徑就是在堰體兩側(cè)的坡腳處設(shè)置護(hù)腳木樁。木樁長(zhǎng)度控制在5—7米的范圍內(nèi)，直徑在20厘米，間距控制50厘米左右。因?yàn)槟緲度胪敛簧睿虼诵枰ㄟ^(guò)人工方式在淤泥層中打入護(hù)坡木樁。

3、黃粘土的堆碼。通常情況下，施工單位需要采購(gòu)黃粘土進(jìn)行圍堰施工，在卡車將黃粘土拉到施工地點(diǎn)卸車以后，施工單位需要組織將黃粘土裝入袋中，施工人員需要控制好袋子的容量，將黃粘土裝入50%～70%左右即可，隨后使用細(xì)麻繩或細(xì)鐵絲對(duì)袋口進(jìn)行縫合。施工單位在砌筑過(guò)程中，必須一層一層進(jìn)行碼放，平放土袋，使其最終達(dá)到頂面標(biāo)高。

4、鋪設(shè)彩布條。在堰體施工完成后，通過(guò)鋪設(shè)彩布條使迎水面起到擋水效果，避免堰體出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，與此同時(shí)通過(guò)拋擲土袋對(duì)彩布條進(jìn)行壓腳。

5、鋼板樁支護(hù)施工。在堰體內(nèi)側(cè)坡腳處打一排鋼板樁，其間隔距離為五米左右，其中鋼板樁的長(zhǎng)度控制在十五厘米左右，水深控制在0.5米至1米之間，鋼板樁入土的深度控制的5米左右，同時(shí)在鋼板樁間距位置填充土袋，切實(shí)避免圍堰出現(xiàn)滑移現(xiàn)象，使堰體的穩(wěn)定性有所保障。在施工過(guò)程中，需要先抽干堰體內(nèi)側(cè)的水，隨后將淤泥進(jìn)行適當(dāng)清理，為挖掘機(jī)的通行提供保障，隨后打入鋼板樁。

6、清理淤泥。在完成圍堰施工以后，需要通過(guò)井字溝的挖掘進(jìn)行排水，經(jīng)過(guò)一星期以后，開始對(duì)淤泥進(jìn)行清理，采取人工配合機(jī)械的方式，通過(guò)貨運(yùn)車將淤泥裝車運(yùn)離。在圍堰時(shí)要按照施工方案，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行施工，將草袋進(jìn)行整齊的堆疊，圍堰頂部必須高出流水面0.5m以上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)圍堰出現(xiàn)滲水情況時(shí)，需要及時(shí)采取應(yīng)急措施進(jìn)行處理。施工人員在水中作業(yè)時(shí)，必須穿好戴膠鞋、安全帽等防護(hù)用品，不允許邊抽水邊進(jìn)行槽內(nèi)作業(yè)。在淤泥清理時(shí)，機(jī)械需要保證大于10米的安全距離，在淤泥清理時(shí)必須保證平穩(wěn)作業(yè)，通過(guò)斗檢測(cè)出淤泥的深度，不允許盲目的進(jìn)入淤泥內(nèi)，以避免機(jī)械陷入其中。為了保障群眾安全，可設(shè)置防護(hù)措施在堰體附近，避免溺水等意外情況發(fā)生。

3 水利工程施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)的質(zhì)量控制

1、在對(duì)圍堰的平面進(jìn)行布置時(shí)，需要對(duì)水利水電工程建筑物的輪廓、交通運(yùn)輸?shù)缆贰⒀唧w的排水設(shè)施、施工的模板以及堆放材料的部位等方面進(jìn)行考慮。在一般情況下，水利水電工程建筑物輪廓與基坑橫向坡趾之間的距離應(yīng)大于20米，而水利水電工程建筑物輪廓與基坑縱向坡趾之間的距離應(yīng)小于2米。如果，圍堰的平面布置不當(dāng)就會(huì)出現(xiàn)對(duì)水利水電工程的安全性帶來(lái)影響，比如：當(dāng)圍堰的圍護(hù)基坑的面積過(guò)小時(shí)，會(huì)由于水流的宣泄不暢，從而影響到圍堰的安全。因此，在布置圍堰平面時(shí)要結(jié)合實(shí)際導(dǎo)流的方案、水利水電工程建筑物的輪廓特點(diǎn)以及圍堰的類型來(lái)進(jìn)行布置。只有這樣才能保證圍堰堰體的安全性。

2、現(xiàn)階段，我國(guó)水利水電工程中大多數(shù)采用粘土心墻防滲型式的土石圍堰來(lái)作為施工導(dǎo)流工程中的圍堰建筑。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)《施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，在超過(guò)靜水位上方0.6米處設(shè)計(jì)心墻式防滲體來(lái)對(duì)圍堰進(jìn)行保護(hù)。此外，考慮到水位的壅高、堰體施工的沉降以及圍堰頂部防護(hù)結(jié)構(gòu)厚度等因素，設(shè)計(jì)時(shí)要結(jié)合圍堰所處位置的實(shí)際地形情況，在100年重現(xiàn)期洪水位，即上游擋水位1313米處和下游擋水位1284米處，建造高度為1 315米的上游圍堰和高度為1286米的下游圍堰。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，施工導(dǎo)流及圍堰技術(shù)已經(jīng)成為水利水電工程施工的的核心技術(shù)，施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照施工要求，規(guī)范施工工序，提高施工技術(shù)水平，才能實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)效益最大化。因此，施工人員應(yīng)制定完善的導(dǎo)流、圍堰方案，結(jié)合實(shí)際情況合理選擇施工技術(shù)，進(jìn)而提高工程施工質(zhì)量。

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