水利工程土質圍堰施工技術研究

張平

摘 ? ?要：隨著國家經濟實力的逐年增強，對江河、湖泊治理和調水、輸水等涉水工程投資的逐步加大，施工導流技術在水利工程中的應用范圍也逐漸增大，并且對水利工程的順利實施起到十分重要的作用。不僅能夠有效地提升建設效率，還能提升水利工程施工質量。基于本人從事的水利工程項目都處理于平原地區，因此，本文主要對水利工程常用的土質圍堰施工環節的具體應用要點作以闡述，希望可以為后續提升圍堰施工在水利工程施工質量方面提供技術指導。

關鍵詞：水利工程;施工;土質圍堰

1 ?土質圍堰概述

土質圍堰由粘性土或砂夾粘土作為填料，在填土出水面后對土進行夯實而形成的臨時性構筑物，多用作上下游橫向圍堰，它能充分利用當地材料，對基礎適應性強，施工工藝簡單。一般多用于不過水圍堰，如用于過水圍堰，允許汛期過水，應予以妥善保護，需要做好溢流面，圍堰下游基礎和兩岸接頭的防沖保護。土質圍堰可與截流戧堤結合，可利用開挖棄渣，并可直接利用主體工程開挖裝運設備進行機械化快速施工，是我國應用最廣泛的圍堰形式。土質圍堰抗沖刷能力較低，占地面積大，一般多用于橫向圍堰，但在寬闊河床中，如有可靠的防沖保護措施，也可用于縱向圍堰。

2 ?水利工程土質圍堰施工關鍵技術分析

2.1 ?圍堰施工方案與圖紙設計工作分析

在水利工程建設中，圍堰是為建造永久性水利設施而修建的一種臨時性圍護結構，以防止水和土進入建筑物的修建位置，使圍堰內基坑開挖、水體排放工作可以良好開展，堰內建筑物建設工作可以順利實施。構筑物施工質量高，降低建筑物受到水體、土體干擾所致的穩定性差、質量問題而發生的風險。所以，施工單位進行水利工程施工建設時，需要采用專門的圍堰施工技術進行圍堰圍護結構施工，以促使主體工程可以有條不紊的施工建設。

采用土質圍堰施工技術進行圍護結構施工建設期間，應先設計施工方案。施工單位應根據經監理單位復核后的設計單位設計的施工圖紙，結合巖土工程勘察報告，當地的水文氣象，工程特點，并對施工現場環境進行實地考察，對土質圍堰施工技術方案、圍堰設計以及可行性作以認真研究分析。經過研究分析確定施工方案與圍堰尺寸設計是否合理，后續使用時價值如何，以確保能夠滿足工程施工需要。在圍堰設計時，需要結合施工期內可能出現的最高水位，選擇合適的圍堰結構類型與斷面設計，并充分考慮土質圍堰不允許水流漫頂，不發生危害性滲透變形，堰體和堰基穩定可靠，不產生有害裂縫，能抵擋波浪淘刷，雨水沖刷和冰凍破壞，交通通行以及防汛搶險需求等因素。根據確定的施工方案、設計圖紙進行圍堰施工建設。

2.2 ?水利工程土質圍堰施工技術要點分析

（1）圍堰填筑技術要點分析。土質圍堰施工過程受周圍環境干擾大，施工工期短，因此，對施工作業環境要求高，應充分做好施工前的準備工作。圍堰施工前，應進行測量定位放樣，確定圍堰填筑位置，并埋設明顯界標，對施工作業區域進行完全清潔處理，避免此處留有大量石塊、垃圾等雜物，待清潔干凈后方可進行圍堰填筑作業。施工時，應根據土方平衡、施工道路布置、土方運距等現場具體情況及設備性能，依據提高施工效率為原則，選擇滿足填筑進度的施工設備，保證圍堰填筑連續施工。為保證堰體工程整體質量，應選取均質粘土堰型，并一次性填至高出水面1m。當圍堰合龍時即可進行基坑抽水，同時對圍堰進行加高培厚至設計尺寸。利用黏土進行圍堰填筑時，填筑至設計尺寸后，要進行圍堰圍護結構加固，防止圍堰出現滑坡、滲漏，保證圍護基坑安全。

（2）圍堰閉氣后降排水技術要點分析。土質圍堰按設計方案填筑完成后，需進行圍堰基坑排水工作。圍堰基坑排水主要包括圍堰基坑內初期排水和基坑內經常性排水。當圍堰合龍閉氣后，為使主體工程在干地施工，必須首先排除基坑積水、堰體和堰基的滲水、降雨匯水等。抽排水時，必須控制基坑水位下降速度在允許范圍內。開始排水時，其水位下降速度應控制在0.5m/d～0.8m/d為宜，當接近排干時，方可允許達l.0m/d～1.5m/d。若河槽退水較快，導致基坑水位降低不能適應，其反向水壓力差很有可能造成圍堰破壞。而排水時間的確定，應充分考慮施工工期、基坑水位允許下降速度以及各期抽水設備及相應用電負荷的均勻性等因素，進行比較后選定。一般情況下，對于大型水利工程基坑可按5d～7d控制，而中型水利工程基坑可按3～5d控制。

經常性排水時，應首先分別計算圍堰和地基在設計水頭的滲流量、覆蓋層中的含水量、排水時降水量及施工棄水量。再根據計算的經常性排水量，結合地質情況，選擇合適的降排水方式以及排水設備。

（3）圍堰圍護結構加固技術要點分析。土質圍堰施工時，應嚴格控制施工質量，否則可能會造成堰體或堰基滲漏。當圍堰出現滲水現象時，應仔細觀察滲流量，査明滲漏位置，查明滲漏主要原因并進行深入分析，提出處理方案。均質土料圍堰，若按土石壩填筑要求進行施工，其發生滲流現象很小。如果發生滲漏過大，會造成滲漏穩定破壞，堰體滑塌，這時應對土質堰體進行防滲處理，一般常采用上游面鋪蓋。如果堰體壓實質量較好，還可采用劈裂灌漿形式處理。若堰體滲流量不大，也可根據滲漏出水點位置和流向，在圍堰與基坑之間布置多級泵坑進行分級截水，將圍堰滲水截止并集中排在開挖范圍外。若堰基滲漏較大時，應進行截滲處理，可采用在靠近圍堰上游處進行粘土灌漿或水泥漿灌漿，達到防滲、固結、增強的目的。圍堰不滲漏是不可能的，只要滲流量不致導致堰體在使用期間出現滲透破壞，影響下游主體工程正常施工，可不進行處理。如果滲流過大，構成安全威脅時，而加固處理無效時，只能重新填筑。

為防止上游坡面被水流沖刷，應準備好沙袋、木樁等物，對于水利圍堰進行加固處理，以借助于沙袋及木樁等物的作用，使水流沖擊作用得到極大的控制干預，增強圍堰穩定性，提升水利工程施工建設質量。

2.3 ?土質圍堰拆除技術要點分析

當水下工程全部完成后，施工單位應考慮拆除圍堰，要對當前工程施工情況加以分析研究。對于土質圍堰，常規的方法是采用挖掘機后退法先從背水側開始拆除。在內外河圍堰拆除前，利用水泵向圍堰內注水，使堰體兩側水位基本均衡，使堰體處于穩定狀態，防止堰體拆除時因水流差過大導致大量泥土隨水流涌至水工建筑物內造成淤積，同時防止因水流速過大致使堰體處于不穩定狀態導致安全事故的發生。挖機拆除圍堰時應采用。

3 ?結語

水利工程施工期間涉及的作業內容較多，如果其中任何一環節出現施工問題，會對工程總體的施工質量產生較大影響，尤其是圍堰圍護結構發生施工問題，將會對工程總體施工質量提高不利。因此，施工單位在水利工程施工期間，需要對圍堰施工內容與圍堰施工技術作以研究、分析、設計，全面且系統的把握圍堰施工技術要點，并參考這些技術要點保質保量做好工程施工，進一步提升工程施工質量。

本文僅對土質圍堰具體施工技術要點進行了幾點闡述。目前適合在水利工程中的圍堰施工應用的作業技術非常多，有待于研究人員繼續對于這些技術加強研究分析，以便在今后水利圍堰施工中可以更好地選擇應用價值高的施工技術進行項目的施工建設。

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