李 震，王建良

(安徽三洲水利建設(shè)有限公司，安徽 宿州 234000)

目前我國在水利工程建設(shè)期間，圍堰技術(shù)屬于一種常用的施工技術(shù)，該技術(shù)應(yīng)用效果會對整體水利工程建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。不過一些水利工程在施工期間應(yīng)用圍堰技術(shù)，經(jīng)常會因為不符合施工原則、施工流程不規(guī)范等造成圍堰技術(shù)難以充分發(fā)揮其重要作用。所以，在水利工程施工中，要求施工單位及技術(shù)人員正確認(rèn)識圍堰技術(shù)的內(nèi)涵和結(jié)構(gòu)形式，結(jié)合工程實際情況，做好一系列準(zhǔn)備工作，關(guān)注基坑排水，合理控制結(jié)構(gòu)和水流方向，把握好鋼板定樁、黏土填充、圍堰加固等技術(shù)要點，并對圍堰穩(wěn)定性進(jìn)行科學(xué)評估。

1 圍堰技術(shù)結(jié)構(gòu)形式

在水利工程施工中應(yīng)用的圍堰技術(shù)，主要有以下幾種結(jié)構(gòu)形式：①土石圍堰。此種圍堰主要以常見的土石為原材料，因為可就地取材，能節(jié)約大量材料費、運輸成本，整體成本較低。土石圍堰雖為土石筑成，不過卻有良好的普適性。另外，土石圍堰又包含過水土石圍堰、不過水土石圍堰，其中過水土石圍堰在水利工程運行過程中一旦出現(xiàn)水淹沒基坑情況，為保證圍堰安全過水，要在圍堰坡面和底部采取有效的防護(hù)措施，以減少過水期滲透壓等對建筑結(jié)構(gòu)的破壞。在水淹沒基坑情況下，不過水土石圍堰不具備良好的防護(hù)性能，但此種圍堰在建造技術(shù)和經(jīng)濟(jì)成本方面具有良好優(yōu)勢，目前在水利工程當(dāng)中廣泛應(yīng)用，一旦遇到汛期或水位超過圍堰，要及時采取一定防水措施。②混凝土圍堰。目前在水利工程施工中，混凝土圍堰也屬于一種常用圍堰方式，相比于其他圍堰，此類圍堰的穩(wěn)定性和強(qiáng)度更高，并且具有較強(qiáng)的抗?jié)B能力、抗沖擊能力，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且安全?；炷羾咧饕诘投烁叨群蛽跛叨确矫姹憩F(xiàn)出突出優(yōu)勢，可基于建筑物高度獲得良好的過水效果[1]。不過在應(yīng)用此圍堰方式期間，要相匹配的搭建橫向圍堰，特定環(huán)境下可搭建縱向圍堰。③預(yù)應(yīng)力混凝土板樁圍堰。此類圍堰施工中需預(yù)先施加預(yù)應(yīng)力，合理處理板樁兩端界面，確保緊密連接。之后以傾斜方式打入樁，確保鄰樁緊密貼合于一體，在此基礎(chǔ)上鉆孔，準(zhǔn)確的放置預(yù)制件，最后澆筑。

2 水利施工中圍堰技術(shù)的運用策略

2.1 工程概述

某水利工程主要項目有取水泵站、廠區(qū)管理房屋、進(jìn)場道路和廠區(qū)道路施工、一級壓力管線、廠區(qū)和場外綜合管線、廠區(qū)綠化與環(huán)保、閥井和鎮(zhèn)墩等。廠區(qū)建筑面積共1 350.25m2，包含護(hù)岸工程、電氣房、主泵房、進(jìn)水閘等生產(chǎn)建筑物和倉庫、管理房等附屬建筑物。取水泵站屬于岸邊提升式泵站，主泵房與進(jìn)水閘結(jié)合布置，進(jìn)水閘設(shè)計有3個孔，每個孔凈寬是3m，另外，閘底板的高程是979.5m。泵房當(dāng)中單列布置立式長軸泵(3臺)，一級壓力管線以取水泵站為起點，以沉砂池為終點。

2.2 施工準(zhǔn)備

在圍堰施工之前，要先在施工現(xiàn)場展開實地考察，通過調(diào)研全面了解施工現(xiàn)場地形、地貌詳細(xì)情況等，掌握水流速度、水位情況信息，全面撰寫勘察報告，為圍堰施工提供充分的技術(shù)信息。同時要合理編制施工方案，詳細(xì)制定施工流程，根據(jù)施工方案配備恰當(dāng)?shù)墓ぷ魅藛T，并嚴(yán)格核查施工圖和施工方案，及時發(fā)現(xiàn)技術(shù)漏洞，同步加以完善[2]。最后要嚴(yán)格檢查施工設(shè)備和原材料，保證材料質(zhì)量合格，各項性能指標(biāo)符合使用要求。施工設(shè)備在使用前要先預(yù)運行，確保設(shè)備保持良好的運行工況。

2.3 基坑排水

該水利工程在圍堰結(jié)構(gòu)施工期間，基坑當(dāng)中通常會有少量水侵入，而圍堰結(jié)構(gòu)發(fā)揮的主要作用是阻止建筑物內(nèi)有水滲入。因此，在圍堰施工過程中就要加強(qiáng)基坑排水，就要結(jié)合現(xiàn)場實際情況，充分落實施工方案，做好現(xiàn)場調(diào)配工作，以防施工場地當(dāng)中有水流入。在基坑排水中，可選擇一致性方式和經(jīng)常性方式，其中經(jīng)常性方式又包括內(nèi)側(cè)單次排水和多次排水兩種模式，主要目標(biāo)都是排除內(nèi)積水、作業(yè)廢水、滲透水等，通過基坑排水使整體架構(gòu)保持干燥狀態(tài)[3]。

2.4 控制結(jié)構(gòu)和水流方向

圍堰施工過程中，要充分掌握水流沖刷力和具體流量。由于圍堰在受到水流反復(fù)沖刷力影響下容易發(fā)生疲勞破壞，為延長圍堰使用壽命，要嚴(yán)格控制水流具體方向，主要可結(jié)合勘察報告當(dāng)中的水樣檢測報告等，合理設(shè)計圍堰結(jié)構(gòu)，保證受力平衡，整體項目和當(dāng)?shù)丨h(huán)境變化和規(guī)律相符，避免出現(xiàn)水流沖突，最大限度減少圍堰受到的水流沖擊力，維護(hù)施工可靠性。

2.5 鋼板定樁和黏土填充

在鋼板定樁施工中，首先要精準(zhǔn)定位鋼板位置，以免因位置偏差影響施工質(zhì)量并降低結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。同時要加強(qiáng)防腐處理，選擇合適的土質(zhì)填充在鋼板中間，以達(dá)到加固目的。在應(yīng)用黏土填充工藝期間，要注意實時監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測所得信息科學(xué)規(guī)劃黏土填充流程，設(shè)計填充工藝。黏土填充中所用原材料要科學(xué)篩選，確保施工厚度符合作業(yè)環(huán)境要求，并在綜合對比下優(yōu)選填充方案，選擇恰當(dāng)?shù)氖┕し绞?，在填土結(jié)束后加強(qiáng)夯實處理。

2.6 圍堰加固

圍堰施工結(jié)束后，要求施工人員通過挖土設(shè)施加強(qiáng)二次夯實，與此同時要采取必要的檢測技術(shù)，充分掌握圍堰結(jié)構(gòu)漏水與滲水情況，一旦圍堰發(fā)生塌方事故，要求施工人員及時通過沙袋、木樁等材料進(jìn)行合理維護(hù)。在整體施工過程中，要合理組建圍堰防汛搶險領(lǐng)導(dǎo)小組，在此基礎(chǔ)上設(shè)置多個職能部門，項目經(jīng)理擔(dān)任組長，其他職能部門的負(fù)責(zé)人作為組員，工程施工全過程要安排專門人員全天候的動態(tài)觀察水情，一旦發(fā)生問題要及時匯報并組織搶險工作。

2.7 穩(wěn)定性評估

圍堰建筑全面建設(shè)完成后，相關(guān)施工單位要注意定期展開安全評估，以維護(hù)圍堰結(jié)構(gòu)高度完整與穩(wěn)定。水位變化是對圍堰穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響的主要因素，因此，不僅要保證圍堰結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定，還要動態(tài)觀察水位變化，事先調(diào)研水位情況，采取技術(shù)手段長期監(jiān)測水位，結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)動態(tài)、合理的對圍堰結(jié)構(gòu)展開安全性、穩(wěn)定性評估，確保整體項目可順利、有序地開展，以防因圍堰失穩(wěn)影響施工進(jìn)度和安全。在圍堰安全性評估過程中可積極應(yīng)用BIM技術(shù)，利用技術(shù)的可視化、參數(shù)化等優(yōu)勢提升評估準(zhǔn)確性、合理性，并基于該技術(shù)進(jìn)行風(fēng)險評估，使圍堰安全評估手段不斷優(yōu)化與改進(jìn)，同步根據(jù)圍堰結(jié)構(gòu)構(gòu)建預(yù)測模型。該水利工程在監(jiān)測水位變化方面，除了可利用自回歸等統(tǒng)計學(xué)方法，還可利用支持向量機(jī)等先進(jìn)的預(yù)測方法，對非線性回歸、緯度高等問題加以解決。除此以外，還可以用灰色預(yù)測法、投影尋蹤預(yù)測法、模糊分析預(yù)測法、時間序列預(yù)測法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測法、周期性分析預(yù)測以及升維優(yōu)化預(yù)測法等商檢預(yù)測方法，主要可結(jié)合現(xiàn)場實際情況優(yōu)化選用[4]。

3 結(jié)束語

圍堰技術(shù)是維護(hù)水利工程安全、穩(wěn)定施工的重要保障，需要施工單位在工程建設(shè)期間結(jié)合實際情況選用恰當(dāng)?shù)膰呒夹g(shù)，充分遵循圍堰技術(shù)運用原則，把握好技術(shù)應(yīng)用要點，在確保圍堰施工質(zhì)量基礎(chǔ)上提升整體工程建設(shè)質(zhì)量。在圍堰施工結(jié)束后，要注重選擇科學(xué)方法，合理評估圍堰穩(wěn)定性，高度關(guān)注水位變化因素，合理構(gòu)建預(yù)測模型，為保障項目安全、可靠奠定堅實基礎(chǔ)[5]。