水利工程施工中鋼板樁圍堰技術的應用研究

楊亮峰

摘要：為保障水利工程項目，尤其是橋梁工程項目建設的有序開展，必須進一步發展圍堰技術，通過該技術實現無水施工，保證施工項目順利進行。其中鋼板樁圍堰技術因良好的防水能力，高強度特性，目前已經在各個領域、各水利工程項目中普及和應用。本文主要針對水利工程施工中的鋼板樁圍堰技術進行分析，首先分析鋼板樁圍堰技術的概念以及技術特征，然后結合工程和自身工作經驗對技術細節進行探討，最后就施工要點進行說明，希望能夠為圍堰技術的應用和施工提供重要指導。

關鍵詞：水利工程施工;鋼板樁;圍堰技術

在水利工程施工當中，圍堰技術的應用十分重要，合理的控制圍堰水流速以及水流量，能夠保障項目施工中圍堰的抗沖擊性和抗洪穩定性，從而保證工程施工的穩定運行。鋼板樁圍堰技術作為關鍵圍堰技術之一，在水利工程中的科學應用能夠確保整個工程的封閉性和防水性，為水利工程施工拆改內設臨時封閉條件，為工程施工提供無水施工條件。鋼板樁圍堰技術具備施工速度快、占地面積小的特征，因此該技術得到廣泛普及和應用。

1.鋼板樁圍堰工藝簡介

1.1 鋼板樁圍堰工藝

鋼板樁實際是一種帶鎖型鋼。按照截面的差異能夠將鋼板樁分為Z形、U形和直線型三種類型，因類型的不同，尺寸和形式也具有一定差異。鋼板樁圍堰技術在實際施工中具備操作簡便、施工速度快、防水特性好、適應性廣以及防滲能力強的特征，因此該技術已經在水利圍堰施工中得到廣泛應用。鋼板樁圍堰施工技術一般應用于4m以上水深環境下的施工，在半干型土、礫石土或砂河床項目施工。鋼板樁圍堰主要應用于施工中的止水擋土結構，目前已經在粘土、風化底層和淺水地基工程中得到了應用。

1.2 鋼板樁圍堰施工技術在水利工程中的應用優勢

近年來因鋼板樁圍堰技術的優越性，已經得到了廣泛應用，鋼板樁圍堰技術應用后項目質量得到有效提升。結合工程實況對鋼板樁圍堰施工應用優越性進行分析，主要集中在以下幾個方面：

（1）鋼板樁圍堰施工技術的應用能夠有效提升水利項目施工強度，尤其是硬土層施工中該項目施工難度有效降低。

（2）鋼板樁圍堰技術在深水項目施工中應用效果明顯。借助斜支撐設備和預期軌道進行鋪設，得到一個圍攏，為后期施工和作業提供便利。

（3）鋼板樁具備良好防水效果，通過其防水性能能夠為后期安全施工提供保障。

（4）鋼板樁在實際應用中不會受到地形的限制，并且鋼板樁本身的特征導致其可以重復利用。

（5）鋼板樁主要應用于圍堰搭建，目前在明挖基礎圍堰建設以及管樁基礎建設。

2 水利工程圍堰技術的應用原則

2.1 引用新型技術

技術進步和生活水平進步，人們對于工程項目建設質量的要求也逐步提高，目前水利工程建設質量標準也得到明顯提升。傳統施工技術在水利工程建設中已經不能滿足施工實際要求，因此要求進一步提升施工技術水平，提高施工質量。因此，對于廣泛應用的圍堰施工技術也必須予以優化，首先對施工現場基本條件、水文等進行實地勘探，結合實際情況重新擬定并優化施工方案，保證最終的方案能夠滿足施工標準和施工要求。在進行施工過程中，還必須要認真檢查施工設備，引入新技術、自動化技術等，高效使用設備的同時提升圍堰技術水平。

2.2 制定施工方案

在正式開展水利工程建設之前，需要規劃圍堰結構和圍堰施工方案。結合工程概況進行規劃細節討論，尤其注意數據誤差、工程誤差等，保障施工滿足技術標準。針對工程實際需求，還需要分析施工方法對圍堰結構的影響，采用綜合、有效的施工方案，同時還應該準備備用方案和備用施工方案，有效避免單一施工技術可能對施工造成的不良影響。除此之外，還應該結合工況制定完整的施工制度和施工標準，避免工序沖突導致工程延誤。

2.3 施工整體性

對于水利工程項目建設而言，圍堰技術水平和圍堰技術優劣直接決定整個工程項目建設質量。因此，在圍堰技術應用中必須進一步優化圍堰技術，并以此提升工程建設效率和建設質量。就目前水利工程項目建設而言，規模日益增大，施工難度也不斷增加，因此對圍堰技術的要求也不斷提高。在目前施工過程中，首先必須要總結傳統的施工經驗，確定施工方案并進行反復討論和驗證，保證最終版本方案能夠滿足工程實際要求。另外在進行施工中還需要輔以科學監管方式進行工程監督，有效應對施工過程中可能出現的各種問題，對于出現的問題能及時給出處理方案，保證施工進度正常。

3. 水利工程鋼板樁圍堰施工技術要點

3.1 水文信息分析

對于水利工程項目中的圍堰設計過程而言，工程項目建設必須要充分考慮工程水文條件和地質情況，然后進行圍堰施工方案設計，以保證最終施工過程安全，避免出現圍堰結構出現超出標線或結構被浸泡的情況。在圍堰技術方案設計階段，需要全面分析水文條件和地質條件，同時需要對過去一年或幾年的水文條件數據進行分析，得到水文周期數據。比如某工程項目的水文分析中發現，該地區水位存在最低水位和最高水位，分別為1837.13mm和1999.32mm，在實際圍堰方案設計中不僅考慮勘探時的水位，還應該注重歷史最高水位進行結構設計。通過分析參數確定標桿標高方案，同時施工中還應該安排工作人員進行實時、持續性的監管標桿實時水位，為安全施工提供保障。

3.2 施工工藝選擇

對于水利工程施工中的鋼板樁圍堰技術施工，一般需要大量的鋼板結構建材，這些建材運送到現場之后若采用人工安裝方式，因本身質量較大需要消耗大量的人力時間和人力資源成本，并且人力安裝的方式也無法保障圍堰技術施工質量。因此在進行施工設計和施工方案確定中，必須要綜合考慮施工材料、施工方式、裝備工作要求、時間監督等。比如某水利工程鋼板樁圍堰施工中，要求采用多圈鋼板配置模式，第一層鋼板設置在粉質粘土層以下50cm處，以此保障第一層鋼板結構高強度。鋼板下沉處理中應綜合考慮底部不平等、不平衡問題，以避免滲水漏水缺陷。若結構面上面存在一定淤泥，需要利用高壓水槍對淤泥進行清洗，保證鋼板圍堰結構能夠繼續下沉。同時一般在圍堰結構上設置一定數目的震動錘，從而幫助圍堰鋼板持續下沉。

3.3 圍堰合攏預先調整

在圍堰合攏技術施工中，需要將考慮整個鋼板結構，以保證制作的鋼板能夠進行科學合理裝配，同時結合丈量技術來分析不同區域、不同位置的合攏寬度。在實際工程施工中，引入專業測量設備和測量方法進行合攏口參數測量，同時需要保障測量的精度。如果在測量過程中發現合攏口長度小于實際鋼板長度的時候，需要對合攏口進行科學處理，配備專業性鋼板材料;如果合攏口長度大于鋼板長度時，同樣需要重新配備鋼板材料。保證鋼板和合攏口的精準匹配，為后期結構有序規劃和調整提供支持，有效避免合攏口缺陷。

3.4 圍堰合攏具體施工

圍堰合攏具體施工過程中一般需要充分借助外力，從而保障不同材料之間有序、緊密關聯。對于鋼板樁圍堰施工中的在外裸露的鋼板，需要在施工中進行錘擊保證緊密關聯。具體施工時，一般借助滑輪組結構對翹起區域施加外力，保證結構平整。同時借助水平儀對調平的結果進行糾正和校準，若經水平儀校準后發現仍然平整度存在一定問題，需要對問題進一步分析，針對性的提出解決措施，一般可以重復使用滑輪組進行調平，保證結構平整和平衡。

3.5 圍堰合攏后續調整

在鋼板樁圍堰合攏施工工藝過程中，無論采用那種施工方法均會導致合攏不平整問題的出現，這些上窄下寬結構的出現會導致鋼板樁難以插打的問題。因此，在進行水利工程鋼板樁圍堰中若出現這些問題，可以采用鋼板樁結構調整的方法，將最后一組之前的鋼板樁結構向外調整推開，保障最后一組鋼板樁上下位置能夠切合。此種方法雖然可以應用于圍堰合攏調整，但是也會引發一定風險，即結構縫隙會因結構調整承受更大的壓力，因此未提升工程施工質量需要引入其他方法進行圍堰合攏調整，最常用的方法是有效調整鋼板樁上下寬度，并進行精準測量，測量之后將該結果用于鋼板結構調整，得到能精準吻合和匹配的鋼板，將此鋼板用于圍堰結構合攏調整。

結論

在水利工程圍堰施工當中，建筑材料選擇應該注重外觀造型、使用功能以及使用價值等因素，鋼板樁圍堰施工很好滿足上述所有要求，鋼板樁圍堰技術不僅具備結構簡單、防水性能好等性能，還具備防水性能好等優點，因此鋼板樁圍堰技術目前也在水利工程中得到廣泛應用。鋼板樁圍堰技術作為一項相對復雜的施工技術，在施工中必須要充分考慮工程實況，同時對施工工藝進行優化，尤其注重細節，保障整個施工過程的有序進行，保證工程質量。

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