基于圍堰研究的水利施工技術分析

黃丹華

（五大連池市山口湖開發建設中心，黑龍江 五大連池164100）

為了不斷提高水利工程建設質量，要加強對于圍堰技術的研究能力，通過分析圍堰施工技術，能進一步為水利施工工作開展提供有效技術保證。因此，作為施工技術人員，要不斷結合工程實際，科學的對圍堰施工技術進行研究。

1 圍堰施工方式選擇

1.1 鋼板樁圍堰技術

以鋼板作為圍堰的主要材料是當前水利項目實施中應用較為頻繁的技術種類。此類技術在阻擋水量方面具有較大的優勢，且制作工序相對簡單，只需做好預制板的連接工作，便可以基本發揮圍堰的作用了。此類技術的特點為，主要應用于水深在5.5m 以上的項目中，且對施工地區的河床土質沒有過多的要求，既可在硬性的土層上實施，也可以是黏土層，或者在砂土等具有較大透水性的土質中都可施工。可見以鋼板樁技術的應用范圍較為廣泛，對施工土質的特征要求并不嚴苛。此外，在運用此類技術實施圍堰前，需對項目地區的地質情況進行系統的掌握，尤其針對地質特點較為復雜、具有多層結構的河道，更要準確測量相關參數指標，根據實際需求確定適當的鋼板形狀，從而達到最佳的工程效果。

1.2 木板樁圍堰施工技術

此類技術主要應用于項目規模較小、資金投入量較低的項目。第一，施工方需在較短的時間內完成工程任務，為了加速工程進展，在圍堰施工環節便可選用木板樁來實施。在具體開展過程中，為了盡量減少成本投入，施工方可盡量在工程附近尋找適合的木材原料，從而減少木材購買和運輸等環節的資金投入。第二，該類技術對河道的質地條件有一定的要求，河水深度要在5.5m 以下，平均流速應不大于5.5m/s。此外該技術更適用于透氣性較高的土質中，而在堅硬的土質環境下使用較少。第三，具體施工時，技術人員應嚴格控制好每塊木板中間縫隙的密度，將四塊板材進行高質量的組合，從而形成較為和諧的整體效果，保證圍堰的密封性，從而發揮最佳功用。第四，要根據水面的合理高度設置圍堰的插入點，并以垂直方向的外力實施木板的插入，從而形成理想的緊密效果。此時施工人員要注意控制好每塊木板之間的縫隙，減少間隙過大導致的圍堰失效狀況。

1.3 雙層鋼板樁圍堰施工技術

針對水深超標的工程項目，多用此類技術進行圍堰的建造。施工人員在選擇技術種類前，需實地勘測項目實施的實際條件，如果河水的深度高于10m，則需選擇此類技術進行圍堰的修建，從而提升圍堰的系統性。其一，技術人員可參照工程的建設目標和實際河流長度，來確定鋼板樁的形狀和種類，同時利用外部施工的專業技術，提升鋼板樁結構的合理性。此外還需選擇土質較為堅硬，能夠提升穩定支撐效果的位置作為支撐點，從而為后續的鉆孔等工序提供前提條件，構建更為穩固的圍堰工程。其二，此類技術對護筒之間的配合度要求較高。通常，護筒較封底位置應高出10～90cm，用串聯的技術將混凝土與鋼板樁聯合起來，從而形成一個有機的整體。其三，在灌裝工序完成后，施工人員還需到水下拆除鋼板樁及支架，并合理控制好混凝土墩的高度，使之達到合理水平。

1.4 其他圍堰施工方式

除上述圍堰施工技術外，土圍堰及雙層木板等技術在圍堰的實施中也較為常見。這些技術通常是利用材料自身的重量來提高圍堰工程的整體穩固性。這些技術種類一般應用于水流較淺的情況，如果水深小于2.2m、綜合流速不大于30m/s 的情況都可使用其他圍堰技術。此外，這些技術對河床土質的硬度要求也不高，但需注意土質的穩定效果。類似于砂石等土質環境便不能采用這些技術實施圍堰工程。在確定施工技術種類后，項目設計者還需深入到實地，對項目開展各環節的指標參數進行測量和分析，如圍堰的軸長、頂部的面積及地理條件等參數，根據實際條件規劃工程實施方案，保證圍堰工程能夠有效發揮預期的效果，同時保障施工期間的人員安全，提升圍堰使用的經濟性。選擇適當的施工技術可保證施工質量達到預期水平，同時還能減少經濟投入以及施工方的工作量，因此技術人員需在施工前做好充分的研究和分析工作，確保工程科學、順利進行。

2 參數設定工作

在施工正式開展之前，需將施工范圍內的雜物進行必要的清理，從而保證圍堰工程開展時不受到外界條件的影響。此外還需準確控制圍堰高度，從而為后續的施工環節打下基礎。以小浪底工程為例，在工程實施之前，技術人員便對整個河道的實際情況進行了細致的排查。經實地測量得知，工程實施的區域淤泥深度達1.5m，水流深度是0.8m。基于上述參數，技術人員確定以雙層鋼板樁技術實施圍堰工程更為合理，同時輔助采用疊加等技術共同提高圍堰的防水性能。施工人員選擇此類技術，要參照行業制定的單孔節制閘施工標準，借助對四孔閘機實施標準化改造，來提高項目主體混凝土的結構水平。經改造的混凝土主體結構層級達到了S6 級。此外施工人員根據需要，還可對鋼板的支護部分采用加固措施，在支護腳的位置增加護腳樁，從而總體提升圍堰的穩定效果。如遇到特殊情況，在開展圍堰工程之前，還需做好清淤和雜物的處理工作，保證河水的良好流動性，以免在施工時產生過量的污水，從而降低整體工程質量。

3 導流優化工作

導流對于圍堰的建設影響較大。施工過程中，對目標河段進行整體和分段的疏導，可有效控制水流對圍堰鋼板的沖擊力，從而保證圍堰的功效得以正常發揮。如果針對河床寬度較大的情況實施圍堰施工，則可分別安排實施圍堰工程，由中心向外逐步施工，從而有序完成圍堰實施及拉裝環節。如果施工區域的水流速度較大，要面向整段流域進行有序的導流，尤其在水量較多的夏季開展施工，需重點考慮將水流全部切斷，從而降低此后分段導流對整個項目實施的影響。

4 填料施工工作

科學實施填料施工，能夠直接提升圍堰的穩定效果，緩解水流沖力對圍堰的沖擊，提高其安全等級。一是施工方可將圍堰工程與水利項目的主要部分相連接，全面搜集整理出在圍堰實施階段，水流產生的相應變化，并形成數據信息，從而為后續的填料環節提供參考。二是要精準分析圍堰軸線的具體的位置，據此選擇適當的填料種類，如粘土等。在實施填充環節時，要精確計算圍堰產生縫隙的可能性，根據實際情況選擇適合的填充物，提高圍堰的整體密度。三是以合理使用成本為原則，盡量在工程實施的附近區域購買和選擇粘土原料，從而減少運輸等方面的成本投入。四是如果項目工程需要，可分層完成填充工作，并逐層壓實。還可借助振搗設備來提高填充物的平整效果。如果圍堰較寬，則可使用大型的振搗設備開展壓實工序，從而提高填充物的緊密度。在對填充物進行壓實的過程中，需同時考慮圍堰的受力范圍，避免由于過度振搗而降低了圍堰的安全性。此外，施工人員還需考慮根據實際情況調整模板數量，如果水量和流速過大，則需加固模板，如確無必要，也可對部分模板進行拆除，以工程項目的實際需求為準。

總之，通過進一步研究，在有效的進行水利工程圍堰施工過程中要加強對于施工技術的應用能力。作為施工技術人員，更要從多方面進行施工技術探索，從而才能提高工作質量。結合實踐研究，旨在不斷提高水利工程圍堰技術水平，以更好地保證水利工程事業不斷可持續發展。