围堰技术在水利工程施工应用魏帅 --中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

围堰技术在水利工程施工应用魏帅

发表时间：2021/7/28 来源：《中国科技信息》2021年9月上作者：魏帅

[导读] 在社会快速发展的背景下，推动我国基础设施建设规模不断扩大，其施工技术也在不断创新。

广东省源天工程有限公司魏帅广东广州 519000

摘要：在社会快速发展的背景下，推动我国基础设施建设规模不断扩大，其施工技术也在不断创新。为了加强水利工程建设质量，技术人员要重视科学的开展水利工程施工中围堰技术研究。通过提高围堰技术水平，保证了水利工程建设效率，利于加强水利工程施工水平。因此，在实践分析过程，技术人员要提高对于水利工程围堰技术的认识，不断加强技术实践与创新研究能力。
关键词：水利工程；围堰技术；研究
        水利工程是国家发展的基础项目，其质量关系到国计民生，开展水利工程的施工技术创新工作具有非常重要的时代意义。在项目实施期间，围堰技术的应用频率也较高，对整个水利项目的安全性等方面均会产生较为明显的影响。从当前我国水利项目进展情况分析，如果想保证项目整体施工质量达到预期，便需格外重视围堰技术的使用效果。
        1 围堰技术概述
        随着科学技术的日益发展，围堰是开展水利水电施工导流工作中的重要一环，其是一种临时性的围护结构，可以有效地保障建设区域的排水性能，避免施工现场进入水流和泥沙。其具有易于组装、材料造价较为低廉、拆卸快捷等特性，在水利水电施工建设中得到了广泛的应用。围堰技术指的是水利水电施工中构建的永久性或暂时性围护结构，通过围护促进水利水电工程的顺利完成。围堰技术一般包括两种类型，一是以水利水电主体工程形式而永久存在的，一是作为临时性围护建筑而存在的，在工程完工后需要拆除，临时性围堰设施一般需要依据工程实际情况，使用钢板桩和钢管桩材料，使其全面满足施工状态，清除围堰当中存在的积水，最后开展基坑开挖工作，完成全部工作后拆除围堰。通过围堰技术，水会在围堰中进行排放，使其应用在水利工程的施工建设中，呈现良好的效果。然而值得注意的是，在遇到不同问题时，应依据实际情况选择不同的围堰方式，以充分发挥围堰的效果。
        2 围堰技术在水利工程中应用的基本准则
        2.1 合理加强新技术的应用
        为了确保整体水利工程的安全、稳定性，应当借助使用科学有效的施工技术为其保驾护航，以便实现水利工程性能最佳化。水利工程施工时，围堰技术是作为关键的施工环节出现，因此使用围堰技术时，我们要使用科学的建设方案和技术进行操作，作为工作人员要强化围堰施工技术管理水平，及时做好围堰工程推广工作。此外，工程建筑单位要及时优化升级和改变原有的围堰施工技术，结合围堰施工时可能涵盖的各类技术难点、设备进行确认，由此确保后续水利工程进行施工时能切实发挥围堰技术的整体优势。
        2.2 因地制宜
        围堰施工技术的施工环节极为复杂，设计之前应由专门人员对施工区域进行实地勘察，利用计量工具得出准确的数据，为后续的设计与施工工作提供支持与参考。只有遵循因地制宜原则进行的围堰设计与建造，才能更好的与整个工程相匹配，为后续的水利工程建设打好基础。要想顺利的利用围堰技术开展施工工作，不仅要了解到围堰施工技术的实质，还要对其要点形成正确的认知。之所以说围堰施工技术施工难度较高，是因为围堰施工技术不仅要在施工过程中考虑到水流的冲击问题，还要抵抗土质压力，有效应对外在环境给围堰结构稳定性带来的不利影响。设计人员一定要意识到围堰建筑建设的重要性，遵循因地制宜的原则进行设计工作，确保围堰建筑与施工需求和区域内的地质条件相符。
        2.3 围堰接头应严密可靠无渗漏
        通常情况下，岸边的防渗地段应达到水面以上，使水流对反渗地段的冲击和腐蚀得到减少。围堰与岸坡联结处应较为可靠，应对接口处的加固稳定进行增强。同时进行定期维护和勘察，避免由于集中渗漏等破坏导致围堰失事发生。结合土石围堰进行分析，在对接头问题进行处理时，主要是通过对触面加大、地底嵌入或岸边深度加深、防渗路线延长等方式，使渗漏问题的产生得到避免，将渗漏破坏减少，使整个堰体的使用寿命延长，与不同的情况相结合，应对不同的措施进行运用，若接头存在坚硬岩石时，则应将堰体和岩石构筑连接，当不存在岩石时，则应在透水层以下对堰体进行深埋，且深度保持在越深越好。
        3 围堰技术的作用
        围堰技术的应用，能够促进水利工程建设与水电站设计的优化，提升水利工程的科学性与可靠性。合理应用围堰技术，可以为水利工程施工营造出良好的作业条件。在永久建筑施工中应用围堰技术，能够使建筑永久保留，进而提升建筑的使用效率。应用围堰技术还有助于主体建筑与附属工程质量的提升，可以减少水流的冲击作用和腐蚀性。应用围堰技术，建设临时性围护结构，可以起到阻断水流与土壤的作用，进而为水利工程施工创造有利的环境条件。比如，可以为建筑物的修建以及基坑的开挖等创造有利条件，保障水利工程施工的顺利开展。而且个别围堰还可以作为水利工程的一部分使用。
        4 围堰常见类型说明
        4.1 全段法围堰法的导流形式
        通常运用在河床与坝体等主体工程距离较远的情况。该类围堰主要为了避免出现永久泄水情况，或者在河流经过时出现泄水流量较大的情况，建设专门的拦河堰体，能够在修剪主体工程时能够达到河道拦截的作用。该种导流方式在河道宽度不高或者流量较小的情况下也适用。
        4.2 分期围堰方式
        具体来讲便是在缺口渠道的基础上，将径流输送到下流的方式。该种手段在河床宽度较大或者流量较大的情况较为适用，在工期较长的项目中应用频率也较高。实施分段围堰技术时可分为前后两个阶段，前期可依赖于地质河床完成导流效果，后期则和通过人工挖掘的泄水通道完成导流。在具体施工期间，分段围堰技术的应用范围较广，在成本投入方面也表现出较大的优势，能够为施工方创造更大的经济效益。
        5 围堰施工的基本原则
        5.1 稳定性
        在围堰施工前要做好实地勘察工作，确定围堰施工方案，保证围堰施工有效、准确。除了要重点考虑围堰施工方法，也要保障基础工程的稳定性。选择和工程地质条件、水流条件相符的材料，虽然钢筋、混凝土在水工领域中应用十分广泛，但也要结合客观条件进行选择。稳定性建设原则要求围堰不得出现渗漏、腐蚀、坍塌现象，从而保证后期水利工程建设可以顺利进行。
        5.2 经济合理
        在中小型水利工程建设过程中，围堰作为其施工的基础，必须保证堰体建筑的安全性，并在此基础上保证围堰建造的经济合理性。此外，在堰体材料的具体选择过程中，切勿进行盲目的选择，要坚持“安全、高效、优质”的原则，注重就地取材。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        5.3 就地性
        在水利工程围堰施工环节，将消耗大量的施工材料。如果围堰主体材料的运输距离过远，会大大增加运输成本，如处置不当还会延长工期，耽误施工。因此，在围堰结构形式与材料选择环节，应遵循就地性设计原则，优先从施工周边区域进行取材，节省运输费用，保证工期。例如在选择修建土石围堰时，可以直接使用当地材料。
        4 围堰技术的应用
        4.1 土围堰施工技术
        在实际施工中，这种围堰技术能够最大程度上降低成本，原材料可以就地取材，运输成本相对较低。虽然，这种类型围堰，无法与混凝土围堰的强度相提并论，但是整体结构简单、易拆除、易改造，适合应用于一些平缓水流的围堰施工中，避免因水流强度过大而出现围堰坍塌的情况，保证水利施工顺利完成。其中，过水土石围堰技术所选用的导流方案需要把基坑进行淹没，确保堰体过水的安全，对于过水环节，则运用科学对策减低水流对堰体导致的冲击影响，规避产生下游边坡与堰顶一起滑动的现象。针对过水土石围堰来说，涵盖了混凝土板围堰，把混凝土面板覆盖至下游的大坝坡面上，虽然此种形式所制造的护面防水性能良好，不过依然应该加强对面板接缝位置的防水处理。而对于不过水土石围堰来说，此类围堰结构与土石大坝近似，进行施工的过程中，可以得到相关土石材料，降低工程项目的经济成本，不必运用先进的技术便能够进行拆除，依靠众多的优点，让其获得了良好的应用效果。不过，此类围堰构造形式同样有缺陷：工程量和沉陷量较大、水无法没过堰顶等。
        4.2 钢筋混凝土围堰技术
        钢筋混凝土围堰技术按照实际的应用形式以及结构不同，分为重力式钢筋混凝土围堰和拱形钢筋混凝土围堰两种。在实际使用过程中，拱形钢筋混凝土围堰抗压能力较强，断面面积较小，能有效的节省施工材料，但施工复杂，难度较大，通常用于建筑隧道水流引导或者基坑。而重力式钢筋混凝土围堰，其结构特殊，围堰两侧既能挡水，又能疏导水流，一般重力式钢筋混凝土围堰在水利工程施工结束后，会永久的进行保留。
        4.3 钢板定桩围堰技术
        上文提及的混凝土围堰结构需施工方结合具体的施工条件和需求确定的，而钢板定桩技术可作为整个围堰工程实施的重要内容，发挥了核心的功能。合理运用该技术不但可促进围堰技术的整体发展，同时还可全面迎合围堰工程的各环节施工需求。部分区域施工中，钢板定桩与止水桩技术具有一定的相关性，通常会在使用钢板定桩技术的同时发挥止水桩的截渗功能。将地下水抽低后，便可将基坑调整到标准的高程，此后对基坑面进行科学处理，在其上浇筑混凝土的垫层，上述工作内容也在整个围堰施工项目中。
        4.4 黏土填充技术
        围堰技术在使用过程中会涉及回填土技术，技术人员要做好围堰结构的监测工作，通过采用科学的手段进行监测获得可靠的数据，从而做好回填土的准备工作。相关技术人员要根据围堰的实际情况科学合理的选择回填材料，一般情况下围堰回填土会选择黏土进行填充。回填土的填充多采用分层填筑法，要合理的控制回填土的厚度以及回填土使用量，要使回填土均匀的填入基坑中。充分保证回填土施工质量符合工程整体的稳定性要求。在完成回填土的填充作业之后,需要通过压实机械设备来进行充分压实。
        4.5 套箱围堰技术
        水利工程施工过程中，当遇到水位较深、水流速度大于2m/s的情况时，没有多余覆盖层，并且岩石河床较为平坦，则可以应用到套箱围堰技术。套箱围堰技术可以分为：有底套箱技术与无底套箱技术，其中有底套箱技术适合应用于水位较深的区域，无底套箱技术则适用于水深较浅的区域。按照制作材质的不同，套箱也可以划分为:钢板、钢筋混凝土、木材等。水利工程施工单位可以按照工程的移运、起吊、施工现场情况等进行合理选择套箱技术种类。套箱可以划分为整体式套箱与装配式套箱两种形式，对于套箱的接缝位置应该加强防渗漏措施。
        4.6 砼围堰技术
        混凝土结构的抗冲击性及防渗性较以上围堰结构形式更为突出，与水利工程的其他混凝土结构形式共性较强，连接性更好，能够明显提升水利工程的耐久性，确保工程大坝结构更加稳定、牢固，同时防水作用也毫不逊色，且适用范围也相对较大，即使是在非常恶劣的施工环境中，由于挡水水头高，可以保证水流在通过水利工程堰顶的过程中符合各项要求，因此常见于岩基土上修建的水利枢纽工程，也会与土石围堰结合使用，可在分段导流施工中发挥重要作用。但该技术方案成本较高，混凝土施工的技术性强，对员工的综合技能水平有一定的要求，在实际应用过程中一定要做好准备工作，认真准备材料，组织人员，制定施工方案，促使其被科学合理地应用。
        4.7 围堰的拆除与加固操作
        部分水利项目实施期间，有些建筑需在水中建设，为了基坑挖掘能够达到理想的效果，形成质量和技术水平均达标的水利项目，一般需通过修建围堰工程来完成排水工作，从而能够为大型的建筑设备或者人员进入围堰施工提供前提条件。在完成核心建筑施工后，再将上述的围堰部分进行拆除，保证围堰内的平衡效果。对围堰进行拆除时，需通过水泵向四周注水。实施围堰的拆除工序需侧重注意下述方面的工作内容：一是施工方需以投标文件规定的内容为依据，详细勘察施工区域的各类条件信息，从而确定适合的围堰技术及施工方案。二是延导流洞轴线方向将渣清除，并通过车辆运输将弃渣输送到河道上游进行妥善处理。三是确保在施工完成后，围堰的正面没有土石的杂物，避免注水对围堰产生冲击效果。四是严格按照既定的设计方案开展施工工序，在完成围堰的挖除后，还需彻底清除坡底范围，保证整个工程效果达到设计要求。
        4.8 围堰信息化管控
围堰技术是水利工程施工中的重要施工技术,直接影响着整个水利工程的安全性和稳定性,在施工过程中要根据施工具体情况进行围堰施工方案的制定和执行，以提高围堰质量，保证水利工程的安全。在当前信息技术高速发展的时代，利用信息化手段进行全过程管理是必经之路，信息化手段能够更加精准、高效的掌握项目施工运行情况，使项目进度、安全、质量、经济效益管控成效得到巨大提升。
        5 结语
        在开展水利项目前，需对所使用的具体围堰技术类型进行科学的调整和优化，充分体现出该技术在整个项目中的应用效果，最大限度发挥技术的功能价值，以此提升整个围堰施工项目的技术性与有效性。施工方也需结合项目的具体要求对技术进行创新应用，以此达到更为理想的施工效果。
参考文献：
[1]王国帅.水利施工中围堰技术的运用与施工技术要点研究.工程建设与设计，2019（12）.
[2]王宇.浅析水利工程施工中围堰技术的运用.中国新技术新产品，2019（22）.
[3]陈超，肖伟.新型围堰技术在水利工程施工中的应用研究.地产，2019（22）.
[4]陈磊.水利工程施工中围堰技术的应用[J].门窗,2019(19):71+73.
[5]王滔,龚波.水利工程施工中围堰技术的应用研究[J].建材与装饰,2019(29):274-275.
[6]莫绍华.水利工程施工中围堰技术的应用[J].农村实用技术,2019(10):112.
[7]辛海洋.水利工程施工导流及围堰技术的应用[J].农村实用技术,2019(08):115.
[8]张军伟，雷裕华.水利工程施工导流及围堰技术的应用.卷宗，2019（3）.