水利工程围堰施工技术要点分析

杨艳

安徽水利开发有限公司 安徽 蚌埠 233000

引言

水利工程是我国国家基础设施建设之一。为降低该类工程施工的复杂度和危险度，通常会在施工过程中结合围堰结构对工程项目起到临时性围护作用。围堰施工可以分为土石围堰、钢板桩围堰、草土围堰和混凝土围堰等类型，主要可以防止外部水流进入工程施工区域，从而保障水利工程建设的正常施工。

1 土石围堰施工

（1）土石围堰。土石围堰是围堰施工技术中较为常用的一种施工方法，通常可以分为水上和水下两部分进行操作。水上围堰工程的建设方法和原理都与传统的土石坝方法相类似，主要是通过分层填筑、分层碾压等方式来修筑好防渗墙。而在水下施工部分，则会积极利用水下的资源和材料，用石渣和石块堆砌水下围堰工程。要注意，由于水下有着较强的压力，且水下围堰所用的防渗料抗剪性差，且固结速度较慢，因此很容易产生溯流破坏问题。建议施工人员在进行水下围堰操作时要提前设计好围堰结构的形式，进行详细的断面尺寸拟定和稳定性计算，严格确保水下施工的质量和安全。

（2）接头处理。为了提高土石围堰装置整体的防渗性能、降低外部水流渗入的概率，通常需要将围堰结构的防渗设置延伸到岸边的接头位置并且将其嵌入岸坡。如果遇到了岸边出现坚硬岩石阻碍的情况，则可以选择将其嵌入岩石内部，以确保在增大接触面积的同时，还可以有效防止接触面渗透损坏[1]。如果在向岸边延伸时并未受到岩石的阻隔，则防渗装置的接头处应与弱透水层相连接，但要注意一定要增加嵌入的深度，以保证接头的稳固。通常在围堰结构中会设计出防渗漏帷幕装置，这时其装置在岸边位置的铺盖范围将会扩展到设计水位高度之上；反之，则要严格保证岸边接头装置在两岸的整体嵌入强度足够大，能够支撑整个围堰装置的稳固性。

2 钢板桩围堰施工

以华东地区某水利工程项目为例。该工程建设在河流上游附近，主要起着防洪防潮和灌溉农田的作用。工程现场地基为软土地基，因此在工程项目的设计规划中，着重提出了利用钢板桩围堰结构来确保该水利工程的安全性和稳定性。该水利工程项目中的围堰施工过程主要分为两个步骤：第一步是选用硬度强的材料进行搭建长度为185m的钢板桩围堰，用以阻拦河流的一半体积水流，任其剩余部分继续通过；第二步则再次建立了长度为218m的钢板桩围堰和土石围堰相结合的结构体，用以阻挡另一半体积的水流。

（1）钢板桩施工。在钢板桩围堰施工之前，工程负责人应该仔细检查好钢板桩的材料。钢板桩材料统一为2m长的钢板，且规格和类型是有严格标准的。施工人员在材料验收时要注意进行钢板桩的宽度测量，保证每片钢板桩的上、中、下宽度均处于规定尺寸范围内，且同一宽度规格的钢板桩之间的宽度值差距不得超出1cm。要认真检查钢板桩锁扣是否符合规定，排除锁扣出现破损、弯曲、质量不合格等问题。

在进行钢板桩施工时，首先要选择使用专业的起吊设备对钢板模板进行拼接。当拼接工作结束后，进行桩体自重下沉操作，这时要等到水底起沉，之后施工人员可以开启小型震动锤，实现桩体逐渐下沉，从而在这一系列操作过程中实现围堰抽水工作，以保证水利工程顺利开工。 在结束上述操作后，施工人员启动了水泵和泥浆泵，全面检查了围堰结构是否存在漏水的现象。需注意，如果在日常其他的水利工程施工过程中出现了钢板桩围堰装置底部漏水的情况，可以撒入适量的煤炭和谷粒堵住漏水口，从而保证工程项目顺利进行。

（2）钢板桩拆除。钢板桩拆除工作是一项十分细致的任务。在拔桩前，要借助水泵持续向围堰内灌水，使围堰内的水位比围堰外的水位高出1.5m左右，从而使内外水压平衡，避免钢板受挤压变形后和混凝土脱离。在钢板桩拔桩时要注意从上而下逐渐拆除，首先要选择一块容易拔除的钢板桩，然后再向两边逐渐扩展。在示例工程中，相关工作人员在河流中下游部门选择了一组钢板桩作为首要突破口，用小锤先进行轻微的敲击震动，桩体松动后才开始从该位置向上游逐渐进行拆除，依次将全部钢板桩向外拔出了1m以上。借助钢板桩首部的打卷变形和两端的锁扣装置，利用拔桩设备就可以做到同时拔出相邻的桩，从而大大加快了拔桩的速度。如果在拔桩过程中出现了困难，必要时可以派遣工作人员在水下对钢板桩进行切割处理[2]。

3 其他围堰施工

（1）草土围堰。草土围堰是在围堰施工中利用捆草法搭建防渗水装置的一种围堰方法。首先要进行施工准备工作，需要清理好准备进行施工操作的岸边，将散碎的草木料捆绑粘合成圆柱形草捆。通常设置两个草捆为一组，将每组草捆进行绑扎要注意在每组草捆绑扎时要预留出足够长度的草绳以便于和其他组连接。然后要将捆扎好的草捆在岸边垂直铺放，要保证草捆30%到50%身体浸泡在水中，用草绳将安置好的草捆与岸边相连接，从而起到固定的作用。草捆围堰通常是三层及以上，确保总体高度高于水面1m。层间搭接的长度不得超过草捆本身的1/2，且上层的草捆应该与下层呈40°左右的倾斜度。最后还要再草捆上铺放厚度为25cm左右的散草以填补草捆之间的缝隙，同时加放25cm的土料对整体结构进行压实。

（2）混凝土围堰。混凝土围堰方式通常被选择在枯水期，可以设置在水面上，也可以直接建设在岩滩上。当选择在水面上设置拱形围堰时，要仔细甄别围堰基础施工中覆盖层的实际情况：如果覆盖层较薄，施工人员可以选择在水下进行操作处理；如果覆盖层厚度很大，则需要进行灌浆加固。

4 结束语

围堰施工技术可以有效地防止水流渗入影响水利工程正常施工。在我国的基础设施建设项目中发挥着重要的作用。相关施工人员在进行围堰施工时要根据现场地质情况和工程预算情况选择合适的围堰技术，并设计出符合实际情况和满足施工要求的建设方案，以确保提升工程的施工质量。