水利工程施工中的围堰技术

胥细望

(水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院，新疆 乌鲁木齐 830000)

1 围堰技术的重要意义

近些年来，中国基础设施建设速度越来越快，建设规模也越来越大，其中，水利工程是基础设施建设中的重要构成部分，相关的技术工作者必需要不断革新工作方法，改善工作手段，结合新时代的设计理念，对工程开展科学合理的设计与优化，从而实现高效的水资源利用。围堰技术是水利施工中最为重要的技术之一，围堰工作的好坏将会影响到水库的密封性，对施工安全以及居民的生命财产安全有重要影响，要综合考虑各种类型的影响要素，结合地理条件和自然环境去实地考察，并且应用科学合理的技术实现水利施工，最终实现高质量的水资源开发与利用。

2 水利施工中围堰技术的设计原则

水利施工需要坚守原则和底线，首先，坚持安全设计的原则，要将安全意识深入贯彻到每一位施工人员的心中。之所以应用围堰技术，核心目的是为整个水利施工过程营造一个安全稳定可靠的环境，尽可能减少外界环境因素的影响，从而精确控制变量，确保工程顺利开展。要根据实际的工程需求以及地理环境选择最为恰当的围堰类型，既保障经济，又保障安全性和科学性。其次，要坚持设计的稳定性原则。相关设计工作者在开展围堰设计规划工作中，要积极进行现场考察与调研，建立相关的数学模型，综合考虑各种要素的影响和限制，确保围堰断面的设计工作具有充足的合理性，要组织专家小组进行多轮讨论与验证，对设计方案进行优化。最后，要遵从便捷性原则。在围堰施工过程中，必然会用到多种类型的材料，由于工程体量较大，所需的材料质量也非常多。因此，在材料选择方面应当遵循就近原则，从而节约运输成本，缩短运输时间，加快工程进度。当材料出现问题时，也能够做到及时更换和调整，从而让施工过程更加具有灵活性。

3 围堰的类型

根据不同定义方式，可以得到不同种类的围堰。根据施工材料进行划分，可以将水利施工中的围堰划分为土石围堰、草土围堰等。

3.1 土石围堰

土石围堰是最为常见的围堰形式之一，土石材料的价格比较低，成本经济性良好，材料易于获得，结构简单，施工非常方便，受到了广大设计工作者的青睐。同时，各种建筑材料以及建筑废弃物也能够被用作土石围堰材料，这让土石围堰具有相当的广泛性，已经得到了广大水利工作者的认可，其满足大部分施工地点的施工需求，也可以应用在浅水湖泊等区域。虽然土石围堰性价比较高，施工方便，但是在使用过程中其实也存在一系列缺点，例如工程量比较大、材料质量较重、容易导致地陷和变形，在大多数情况下，工程师往往采用横向围堰的方式进行施工，从而有助于加强围堰的安全性和可靠性。

3.2 草土围堰

采用稻草柳枝等植物材料制作围堰，具有绿色性、环境友好性等特点，但是其坚固性不好，而且对于施工条件的要求较高，难以应用到深水与大型河流之中。

3.3 混凝土围堰

随着科学技术的不断发展，混凝土材料技术正在不断改善，混凝土的强度越来越好，价格越来越低廉，得到了较为广泛的应用。但是，选用混凝土作为围堰的基础材料将会面临较大的施工成本，当我们需要把围堰拆除时，需要开展定向爆破，这是一项具有难度的工作，产生的施工垃圾也非常多，混凝土围堰可以划分为重力式围堰与拱形围堰两种类型，两种方式都有其各自的适用场景，例如，重力式围堰能够在一定程度上发挥建筑本体性作用，有效节约材料，而拱形围堰安全性较高，但是施工过程较为复杂。

3.4 钢板桩格围堰

其最主要的功能在于抵挡水流的冲击，由许多钢板互相连接构成，可以根据地形的需求进行灵活调整，当围堰主体架构制作完毕之后，需要在内部进行防渗水处理。此种围堰较为坚固，缺点为适用范围较小，在大型水利工程中被广泛应用，但是小型工程中性价比不高。

4 水利施工中围堰技术的发展策略研究

4.1 施工过程与手段

工程技术人员必须要选择科学合理的施工方法，最大限度的节约成本，提高工作效率，起到事半功倍的作用。要根据工程实际需求，选择围堰技术，科学设计施工方案，着重考察围堰的轴线长度与面积大小，从而为各种施工材料的选择提供有效依据。其次，在开展围堰的护角和支护结构设计工作时，要严格关注打滑问题，在围堰两侧设计和安装护角木桩，提高结构的安全性和稳定性，保障施工人员的安全。最后，当工程施工完毕之后，要挖掘排水沟，清除淤泥和建筑垃圾，采用人工和机械相结合的办法，提高施工效率和施工质量。

4.2 围堰的导流

围堰的导流工作在水利施工过程中占有重要地位，导流方式主要包括分段围堰导流和全段围堰导流，分段围堰导流是指将整个围堰划分为几个小部分，针对每一个小部分的特点选择合适的方案，进行独立的施工工作。分段围堰导流适合水流及河床较宽的状况，在大型水利施工过程中比较常见，经常在河床两岸开始施工，并且朝中心进行推进，直到把河流截断。全段围堰导流是指在施工过程中，通过相关的机械设备或者结构设计，将河流一次性截断，适用于宽度较小的河段。

4.3 黏土填充

黏土填充的意义在于加固围堰，提高安全度和可靠度，工程技术人员要对项目进行深度的考察与数据计算，综合考虑技术性要求和经济性要求，确保轴线测量准确，并且选择合适的黏土类型。要深入贯彻分层填充的工作方式，按照相关的工作标准和要求实施填充，并且对黏土进行铺平压实，确保具有足够的稳定性。

4.4 加固和拆除围堰

当河流汛期到来时，应当加大材料的使用量，从而抵抗洪水和暴雨的冲击。如果雨水的冲刷让围堰面临较大的压力，则需要用土石进行覆盖，从而提高其稳定性，当汛期结束之后，可以根据需求将围堰拆除，防止其影响正常的生成生活。

5 结语

总而言之，在水利施工过程中，围堰技术的应用是一项非常重要的工作内容，这对于提高中国水资源的利用效率，加强水力发电而言具有关键性意义，近些年来，国家加大了对水利资源的资金投入与技术开发，我国水利施工项目越来越多，规模越来越大，围堰施工技术作为基础性工程，在河流的导流与结算方面有重要作用，相关的工程技术人员必需要不断改善工作方法，革新工作思路，积极提升自身的专业水平，从而有效促进中国水资源的顺利开发与利用。