水利工程中围堰技术的作用

2017-03-01山西水务投资集团有限公司

河南水利与南水北调 2017年5期

（山西水务投资集团有限公司）

水利工程中围堰技术的作用

□陈旭峰（山西水务投资集团有限公司）

基于目前水利工程施工建设过程中出现的问题缺陷，文章分析了围堰技术应用的作用效果以及应用原则，并提出了优化应用的措施方法，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，要想提高围堰技术在水利施工工程中的作用效果，可通过优化钢板桩、土围堰及土袋、基坑排水、木桩土、围堰接头以及围堰拆除技术的应用质量来实现。

水利工程；钢板桩围堰施工技术；土围堰及土袋；围堰接头

0 引言

科学技术的不断发展，使得围堰技术应用已经成为保证水利工程施工建设不受外界环境问题影响的重要技术内容。然而，在实际技术应用过程中，相关建设人员并未认识到其所带来的作用价值，这就使其作用效果难以得到应有发挥。针对这一问题，相关建设人员应从水利施工工程中围堰技术的应用原则入手，并通过加大优化围堰技术应用对策的研究，以提高水利工程项目建设使用的安全稳定性。这是保护地区进行现代化经济建设成果的重要课题内容，相关建设人员应将其重视起来，并作用于实践，从而使围堰技术的作用效果服务于水利工程项目的实际建设。

1 水利施工工程中围堰技术应用的作用效果

现阶段，水利工程已经成为保护地区进行现代化经济建设成果的重要基础设施。然而，在实际建设使用工程中，其各部分结构的作用效果受复杂外界环境的影响，使得工程项目建设的设计目标并未充分达成。为此，相关建设人员应通过采用围堰技术，即临时性围护结构，来防止水分或土壤进入到建筑物的施工现场，从而造成一系列的不稳定性问题。具体来说，围堰技术的应用就是为开挖基坑、排水以及修筑建筑物提供便利，个别情况下会作为正式水利工程结构的一部分。

2 水利施工工程中围堰技术应用原则

水利施工工程中围堰技术的应用原则主要集中在五个方面，即稳定性、简便性、综合性、严密性以及经济性。其中围堰技术应用的稳定性是直接决定工程建设质量的关键。为此，在实际施工前，施工技术人员应通过勘察工作，深入了解围堰地段所处的实际情况，以提高围堰技术应用方案的科学合理性。例如：过水与不过水围堰以及横纵向围堰，应采用钢筋混凝土材料进行地基、基坑以及固定桩体的建设使用，以保证围堰体不会受腐蚀、渗漏以及崩塌问题的影响。围堰技术应用的简便性原则，主要体现在结构使用的临时性，即根据水利工程施工建设的实际情况，来加快施工进程和降低施工难度。对于综合性原则，技术应用人员应综合考虑地区的水土流向，以避免局部冲突问题的出现。此过程，要求技术人员通过精确计算、实地勘察以及科学设计等手段，来使堰体结构与水流冲击方向保持平顺状态，进而最大限度的减少冲击。

对于水利施工工程中围堰技术应用的严密性原则，施工技术人员要控制好围堰接头的严密性，以避免渗漏问题的出现。例如：围堰技术应用人员应对接头进行定期维护和勘察，以避免集中渗漏导致围堰被毁现象的出现。施工技术人员可结合土石围堰情况进行分析，并在处理接头问题时，尽可能加大触面、加深岸边深度以及延长防渗路线，来降低渗漏事故的发生概率。而经济性原则，就是在保证围堰技术应用稳定性的基础上，通过优化材料选择、监督管理措施以及施工环节，来控制围堰技术的应用成本。例如：就地取材以及根据工程建设实际情况设计基坑开挖到材料运输等施供环节，来降低工程建设的使用成本。

3 优化水利施工工程中围堰技术应用策略

3.1 钢板桩施工技术

钢板桩施工技术就是在围堰构造所处的河床中打入钢板，并通过填土固定，而形成的钢板围堰结构。其作用优势在于可操作性强、应用范围广以及拆除便捷；这里的应用范围主要指水流流速较大且水流较深的河床。

3.2 土围堰及土袋围堰技术

土围堰和土袋围堰技术，是水利施工工程中常见的技术内容。其技术应用对土质具有一定要求，即要具备一定黏性。如果施工条件不允许还可通过加快堰身长度，选择砂土类填充物进行替代。对于砂土颗粒较大问题，施工技术人员可通过增加堰身的厚度来达到建设使用目的。此外，围堰构造物的断面土质作用情况是由渗水程度以及水压力直接决定的，为此，当水深和水流速度在1.60 m和0.40 m/s以内时，施工技术人员应控制河床土质的渗水性来提高技术应用的效果。当水深在4m，以及水流速度1.60m以下时，围堰技术应用人员就可采用土袋围堰施工技术，以使其与实际的工程建设情况相适用。

3.3 基坑排水技术

据统计，围堰基坑排水方式主要有两种，即一次性围堰基坑排水以及围堰建成后的经常性基坑排水。而在汛期，围堰建成后的经常性排水又可被分为围堰内侧基坑经常性排水和一次性排水。其中经常性基坑排水中的水分来源是天然降水、施工弃水或是基础渗水。为此，施工技术人员要根据围堰地基结构的渗水特性以及各个施工工作面的弃水情况进行充分结合，以提高估算的科学合理性。而一次性围堰基坑排水，则是要在堰体在水下填筑完成后，才开始基坑内部的积水排除。对于排水量的设置可从雨水、基坑内积水、渗透水以及施工弃水中进行选择，以满足经济性原则对其应用的要求。

3.4 木桩土围堰技术

木桩土围堰技术的应用要将木桩土围堰的建设地点设置在河床上，并按照固定的施工流程，来保证技术应用的效果。首先，要将木桩打入河床内部，并在木桩内部加入竹芭；其次，在桩与桩之间设置土围堰；最后，在确定围堰技术应用方案时，设计人员要在水深5～6 m，以及水流速度至少1.60 m/s的情况下，才可以设计使用。这是提高其作用于水利施工工程效果的关键。

3.5 围堰接头技术

研究表明，围堰在防汛墙间的相互连接效果会直接影响水利工程施工建设的进度。为此，在应用水利施工工程中的围堰技术时，相关单位应对围堰建筑所处的环境进行实地考察。对于接头位置存在问题的情况，应采用沙包或是粘土袋等设施进行填充，以杜绝不稳定性因素可能造成的影响。如果防汛墙间的连接问题是在实际开挖过程中发现的，即施工现场存在大量的河沙，为此，施工技术人员应采用相应的控制措施对其进行处理，以避免后期出现不可预期的损害。

3.6 围堰拆除技术

水利施工工程中围堰构造的拆除，需要利用水泵进行实际施工。具体来说，就是用其向周边区域注入足够量的水，以保证围堰构造内外水位始终处于平衡状态。这里的平衡状态是指，围堰内外的水位应在6～9 m之间。首先，施工单位要按照施工投标文件中的内容，保证勘察工作的质量；其次，施工人员要沿着导流洞的轴线方向，退挖出渣，并安排车辆进行装渣，以实现弃渣的运输处理；再次，施工人员要清理正面流经围堰区域的土石，以避免其对水利工程项目建设使用质量造成影响；最后，施工技术人员要与设计技术的应用方案进行结合，进行围堰挖除操作。此过程，施工人员要在人工配合的条件下，进行坡底的清除，以降低围堰拆除操作的危险性［6］。