水利工程圍堰施工技術要點分析

楊艷

安徽水利開發有限公司 安徽 蚌埠 233000

引言

水利工程是我國國家基礎設施建設之一。為降低該類工程施工的復雜度和危險度，通常會在施工過程中結合圍堰結構對工程項目起到臨時性圍護作用。圍堰施工可以分為土石圍堰、鋼板樁圍堰、草土圍堰和混凝土圍堰等類型，主要可以防止外部水流進入工程施工區域，從而保障水利工程建設的正常施工。

1 土石圍堰施工

（1）土石圍堰。土石圍堰是圍堰施工技術中較為常用的一種施工方法，通常可以分為水上和水下兩部分進行操作。水上圍堰工程的建設方法和原理都與傳統的土石壩方法相類似，主要是通過分層填筑、分層碾壓等方式來修筑好防滲墻。而在水下施工部分，則會積極利用水下的資源和材料，用石渣和石塊堆砌水下圍堰工程。要注意，由于水下有著較強的壓力，且水下圍堰所用的防滲料抗剪性差，且固結速度較慢，因此很容易產生溯流破壞問題。建議施工人員在進行水下圍堰操作時要提前設計好圍堰結構的形式，進行詳細的斷面尺寸擬定和穩定性計算，嚴格確保水下施工的質量和安全。

（2）接頭處理。為了提高土石圍堰裝置整體的防滲性能、降低外部水流滲入的概率，通常需要將圍堰結構的防滲設置延伸到岸邊的接頭位置并且將其嵌入岸坡。如果遇到了岸邊出現堅硬巖石阻礙的情況，則可以選擇將其嵌入巖石內部，以確保在增大接觸面積的同時，還可以有效防止接觸面滲透損壞[1]。如果在向岸邊延伸時并未受到巖石的阻隔，則防滲裝置的接頭處應與弱透水層相連接，但要注意一定要增加嵌入的深度，以保證接頭的穩固。通常在圍堰結構中會設計出防滲漏帷幕裝置，這時其裝置在岸邊位置的鋪蓋范圍將會擴展到設計水位高度之上；反之，則要嚴格保證岸邊接頭裝置在兩岸的整體嵌入強度足夠大，能夠支撐整個圍堰裝置的穩固性。

2 鋼板樁圍堰施工

以華東地區某水利工程項目為例。該工程建設在河流上游附近，主要起著防洪防潮和灌溉農田的作用。工程現場地基為軟土地基，因此在工程項目的設計規劃中，著重提出了利用鋼板樁圍堰結構來確保該水利工程的安全性和穩定性。該水利工程項目中的圍堰施工過程主要分為兩個步驟：第一步是選用硬度強的材料進行搭建長度為185m的鋼板樁圍堰，用以阻攔河流的一半體積水流，任其剩余部分繼續通過；第二步則再次建立了長度為218m的鋼板樁圍堰和土石圍堰相結合的結構體，用以阻擋另一半體積的水流。

（1）鋼板樁施工。在鋼板樁圍堰施工之前，工程負責人應該仔細檢查好鋼板樁的材料。鋼板樁材料統一為2m長的鋼板，且規格和類型是有嚴格標準的。施工人員在材料驗收時要注意進行鋼板樁的寬度測量，保證每片鋼板樁的上、中、下寬度均處于規定尺寸范圍內，且同一寬度規格的鋼板樁之間的寬度值差距不得超出1cm。要認真檢查鋼板樁鎖扣是否符合規定，排除鎖扣出現破損、彎曲、質量不合格等問題。

在進行鋼板樁施工時，首先要選擇使用專業的起吊設備對鋼板模板進行拼接。當拼接工作結束后，進行樁體自重下沉操作，這時要等到水底起沉，之后施工人員可以開啟小型震動錘，實現樁體逐漸下沉，從而在這一系列操作過程中實現圍堰抽水工作，以保證水利工程順利開工。 在結束上述操作后，施工人員啟動了水泵和泥漿泵，全面檢查了圍堰結構是否存在漏水的現象。需注意，如果在日常其他的水利工程施工過程中出現了鋼板樁圍堰裝置底部漏水的情況，可以撒入適量的煤炭和谷粒堵住漏水口，從而保證工程項目順利進行。

（2）鋼板樁拆除。鋼板樁拆除工作是一項十分細致的任務。在拔樁前，要借助水泵持續向圍堰內灌水，使圍堰內的水位比圍堰外的水位高出1.5m左右，從而使內外水壓平衡，避免鋼板受擠壓變形后和混凝土脫離。在鋼板樁拔樁時要注意從上而下逐漸拆除，首先要選擇一塊容易拔除的鋼板樁，然后再向兩邊逐漸擴展。在示例工程中，相關工作人員在河流中下游部門選擇了一組鋼板樁作為首要突破口，用小錘先進行輕微的敲擊震動，樁體松動后才開始從該位置向上游逐漸進行拆除，依次將全部鋼板樁向外拔出了1m以上。借助鋼板樁首部的打卷變形和兩端的鎖扣裝置，利用拔樁設備就可以做到同時拔出相鄰的樁，從而大大加快了拔樁的速度。如果在拔樁過程中出現了困難，必要時可以派遣工作人員在水下對鋼板樁進行切割處理[2]。

3 其他圍堰施工

（1）草土圍堰。草土圍堰是在圍堰施工中利用捆草法搭建防滲水裝置的一種圍堰方法。首先要進行施工準備工作，需要清理好準備進行施工操作的岸邊，將散碎的草木料捆綁粘合成圓柱形草捆。通常設置兩個草捆為一組，將每組草捆進行綁扎要注意在每組草捆綁扎時要預留出足夠長度的草繩以便于和其他組連接。然后要將捆扎好的草捆在岸邊垂直鋪放，要保證草捆30%到50%身體浸泡在水中，用草繩將安置好的草捆與岸邊相連接，從而起到固定的作用。草捆圍堰通常是三層及以上，確保總體高度高于水面1m。層間搭接的長度不得超過草捆本身的1/2，且上層的草捆應該與下層呈40°左右的傾斜度。最后還要再草捆上鋪放厚度為25cm左右的散草以填補草捆之間的縫隙，同時加放25cm的土料對整體結構進行壓實。

（2）混凝土圍堰。混凝土圍堰方式通常被選擇在枯水期，可以設置在水面上，也可以直接建設在巖灘上。當選擇在水面上設置拱形圍堰時，要仔細甄別圍堰基礎施工中覆蓋層的實際情況：如果覆蓋層較薄，施工人員可以選擇在水下進行操作處理；如果覆蓋層厚度很大，則需要進行灌漿加固。

4 結束語

圍堰施工技術可以有效地防止水流滲入影響水利工程正常施工。在我國的基礎設施建設項目中發揮著重要的作用。相關施工人員在進行圍堰施工時要根據現場地質情況和工程預算情況選擇合適的圍堰技術，并設計出符合實際情況和滿足施工要求的建設方案，以確保提升工程的施工質量。