桑后雨

南京河川建設(shè)工程有限公司 江蘇 南京 210000

引言

現(xiàn)階段，圍堰技術(shù)廣泛應(yīng)用于水利工程施工建設(shè)期間，該技術(shù)的應(yīng)用可以很好地提升水利工程建設(shè)質(zhì)量，保護(hù)建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。但從當(dāng)前部分水利工程施工建設(shè)情況看，施工人員在應(yīng)用圍堰技術(shù)過程中，還存在諸多不規(guī)范、不合理的情況，直接影響了水利施工整體質(zhì)量。對(duì)此，有必要全面深入探究水利施工中圍堰技術(shù)的運(yùn)用與施工技術(shù)要點(diǎn)，而后結(jié)合工程實(shí)際情況，完善施工各個(gè)環(huán)節(jié)，確保水利施工中圍堰技術(shù)可以發(fā)揮效用，幫助相關(guān)施工人員更好地了解圍堰技術(shù)，進(jìn)而保證整個(gè)水利工程項(xiàng)目施工質(zhì)量，提升建設(shè)水平。

1 圍堰技術(shù)類型

1.1 木樁圍堰

在水利水電施工中，木樁圍堰較為常用，從工程施工實(shí)踐情況看，如果水深1.5～7m，采用木樁圍堰技術(shù)可以獲得較好的應(yīng)用效果，該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中可以很好地應(yīng)對(duì)2m/s以下流速的動(dòng)態(tài)水體。在施工過程中，一般情況下，由于木板樁主要用榫卯結(jié)構(gòu)連接，所以具有非常高的穩(wěn)定性。施工人員在施工時(shí)要注意觀察木板間的連接，如果存在縫隙容易引發(fā)滲水風(fēng)險(xiǎn)，需要采取合理的方式處理，比如砌石、堆土等，通過局部處理，做好相應(yīng)的防護(hù)，保證圍堰可以發(fā)揮阻隔作用，避免滲水而影響到水利水電工程正常施工建設(shè)。除此之外，如果發(fā)生木板樁難以抵擋水體的情況，出現(xiàn)波動(dòng)性水流沖擊，為解決此問題，可以利用混凝土沙袋，把控好量將其布設(shè)在圍堰外圍，從而起到緩解水流沖擊力的效果，增強(qiáng)圍堰防護(hù)作用[1]。

1.2 土石圍堰

水利工程項(xiàng)目施工中應(yīng)用土石圍堰技術(shù)，突顯出了一定優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)不僅建設(shè)速度快，同時(shí)還不用投入較高建設(shè)成本，所以，土石圍堰技術(shù)在水利施工中非常常用。一般情況下，水利水電工程施工所在區(qū)域的水體深度都不太深，普遍在2m以下，這部分區(qū)域的水流速度也相對(duì)緩慢，一般低于0.5m/s，此種情況下，可以使用土石圍堰技術(shù)。在施工過程中，為保證土石圍堰技術(shù)有效應(yīng)用，需要作業(yè)人員嚴(yán)格管理、控制好圍堰土材質(zhì)，最好選擇黏土，若是施工條件不允許，也可選用沙土，而后再搭配石料、草料、土料使用。在這些材料的融合作用下，組合成土石圍堰、草土圍堰等結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以很好地提高圍堰牢固性、功能性。在實(shí)際應(yīng)用過程中，施工人員可以根據(jù)實(shí)際情況提升土石圍堰技術(shù)應(yīng)用水深至3.5m以下。

1.3 鋼筋砼圍堰

在水利工程項(xiàng)目施工中應(yīng)用鋼筋砼圍堰技術(shù)，對(duì)比土石圍堰、木樁圍堰兩種技術(shù)，該技術(shù)最大的缺點(diǎn)就是成本投入較高，但優(yōu)勢(shì)也非常明顯，鋼筋砼圍堰技術(shù)具有非常強(qiáng)的功能性，同時(shí)，也體現(xiàn)出了較強(qiáng)的適用性。一般情況下，鋼板樁、鋼筋混凝土等構(gòu)筑圍堰體系更加適用于水利工程施工所在區(qū)域的水體深度大于7m，或者水流速度大于2m/s的情況。此外，如果水利施工所在地質(zhì)條件非常惡劣，地域?yàn)樗绍浲寥蕾|(zhì)的情況，為了發(fā)揮出阻水、導(dǎo)水、圍水的作用，建議施工人員首選鋼筋鹼圍堰技術(shù)。除此之外，從鋼筋鹼圍堰技術(shù)在施工實(shí)踐情況看，具有較強(qiáng)的靈活性，對(duì)此，施工人員可以結(jié)合施工實(shí)際需求，合理變更形狀。而對(duì)于施工基礎(chǔ)較淺的情況，可以采用矩形設(shè)計(jì)方式，相反，如果是施工基礎(chǔ)為深基的情況，應(yīng)當(dāng)首選圓形設(shè)計(jì)鋼筋鹼圍堰形狀。

2 水利施工中圍堰技術(shù)的具體運(yùn)用

2.1 施工準(zhǔn)備

為保證圍堰技術(shù)可以在水利施工中有效應(yīng)用，發(fā)揮阻水、圍水等作用，施工人員需要在圍堰施工前，做好現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，全面了解并掌握施工現(xiàn)場(chǎng)地形、地貌、自然環(huán)境等情況，在調(diào)研過程中需要記錄好水流速度、水位情況等具體信息，認(rèn)真填寫勘察報(bào)告，進(jìn)而為水利工程項(xiàng)目圍堰施工提供有效、科學(xué)的信息數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，工程相關(guān)人員需要結(jié)合調(diào)研報(bào)告編制出科學(xué)合理的施工方案，明確各個(gè)施工流程，并依照施工方案做好施工人員的配置、分配，做好技術(shù)交底，確保施工人員掌握具體的施工方法、流程，保證其規(guī)范操作。除此之外，還要管理好施工材料，檢查好設(shè)備，確保材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)、合格，機(jī)械設(shè)施設(shè)備可以滿足施工使用需求。

2.2 基坑排水

一般情況下，基坑中會(huì)存有少量的水，所以在水利工程圍堰結(jié)構(gòu)施工過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)做好排水處理，從而保證圍堰技術(shù)實(shí)施后可以起到阻水作用，阻止建筑物內(nèi)有水滲入。在具體操作過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)處理好基坑排水施工，需要深入到施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，制定針對(duì)性的施工方案，保證施工方案可行性，在具體施工是還要做好現(xiàn)場(chǎng)調(diào)配，避免現(xiàn)場(chǎng)水流入。為保證基坑排水順利進(jìn)行，施工人員可以結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)選擇一些常用的施工方法，比如內(nèi)側(cè)單次排水、多次排水，通過這些方法，使得基坑內(nèi)水可以有效排除，同時(shí)，也要保證作業(yè)廢水、滲透水等排除干凈，最終保證整體架構(gòu)干燥。

2.3 把控結(jié)構(gòu)與水流方向

在水利工程圍堰施工實(shí)踐中，需要施工明確對(duì)應(yīng)的水流沖刷力、掌握具體流量。主要是因?yàn)閲呤艿剿鞣磸?fù)沖刷力后，極易引發(fā)疲勞破壞，所以，施工前必須嚴(yán)格把控水流實(shí)際方向，從而降低疲勞破壞，延長圍堰使用壽命。對(duì)此，施工人員可以結(jié)合前期施工現(xiàn)場(chǎng)報(bào)告內(nèi)容，明確水樣檢測(cè)具體數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上在合理設(shè)計(jì)圍堰結(jié)構(gòu)，確保圍堰受力均勻，防止發(fā)生水流巨大沖突，從而緩解這種對(duì)圍堰的沖擊力，提升圍堰施工安全性、可靠性[2]。

2.4 鋼板定樁和黏土填充

圍堰施工中對(duì)于鋼板的定樁，首要任務(wù)就是明確鋼板位置，防止因?yàn)槲恢闷?，?dǎo)致鋼板定樁位置不正確，進(jìn)而直接影響到施工質(zhì)量，倒追結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足。在具體施工過程中，施工作業(yè)人員還要強(qiáng)化防腐處理，這就需要注重土質(zhì)選擇，建議選擇黏土填充到鋼板中，起到加固作用。與此同時(shí)，在黏土填充施工過程中，相關(guān)人員需要注意做好實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并依照監(jiān)測(cè)信息，合理制定規(guī)劃出填充具體操作方式以及流程。在整個(gè)黏土填充過程中，必須嚴(yán)格控制好原材料篩選，保證施工厚度達(dá)到作業(yè)環(huán)境要求，同時(shí)，還要做好填土后夯實(shí)處理。

2.5 圍堰加固

施工人員在完成圍堰施工后，還要通過挖土進(jìn)行二次夯實(shí)，結(jié)合實(shí)際情況，利用相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)出圍堰結(jié)構(gòu)漏水、滲水具體情況。如果發(fā)生圍堰塌方情況，此時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r(shí)間采取有效措施解決，比如沙袋、木樁等材料進(jìn)行維護(hù)。為了進(jìn)一步提升圍堰加固效果，施工單位可以組建圍堰防汛搶險(xiǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，在工程施工全過程中，指派專人全天候進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察水情，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)匯報(bào)、組織搶險(xiǎn)。

2.6 穩(wěn)定性評(píng)估

圍堰建設(shè)后，穩(wěn)定性評(píng)估顯得尤為重要，主要是因?yàn)樗蛔兓瘯?huì)直接影響到圍堰穩(wěn)定性，所以，除了要保證圍堰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性之外，還要注意觀察水位變化情況。在具體評(píng)估過程中，應(yīng)當(dāng)做到事先調(diào)研，引用科學(xué)有效的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)水位的長期監(jiān)測(cè)，日后根據(jù)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)圍堰結(jié)構(gòu)實(shí)施安全性、穩(wěn)定性評(píng)估，保證項(xiàng)目順利、有序?qū)嵤?。除此之外，為了有效提升圍堰安全性評(píng)估科學(xué)性，技術(shù)人員可以應(yīng)用BIM技術(shù)，借助BIM技術(shù)的虛擬模型，使得數(shù)據(jù)更加可視化、參數(shù)化呈現(xiàn)，從而更加全面、直觀地看到技術(shù)存在的風(fēng)險(xiǎn)問題，并進(jìn)行針對(duì)性的解決。充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提升風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估質(zhì)量，使圍堰安全評(píng)估手段不斷優(yōu)化與改進(jìn)，進(jìn)而構(gòu)建出可以與水利工程圍堰結(jié)構(gòu)同步的預(yù)測(cè)模型。另外，在BIM技術(shù)作用下，不僅可以利用自回歸等統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，還可以引入支持向量機(jī)等先進(jìn)預(yù)測(cè)方法，更好的解決非線性回歸、緯度高等問題。

3 水利施工中圍堰技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 確保數(shù)據(jù)勘測(cè)質(zhì)量

水利工程相關(guān)人員為獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，需要在施工前到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研、勘測(cè)，同時(shí)還要查找資料，綜合考量后，明確施工河道枯水期、豐水期的水位最高值，用來確定圍堰結(jié)構(gòu)最低高度，主要目的在于確保后續(xù)圍堰施工可以達(dá)到穩(wěn)定的阻水效果。此外，勘測(cè)人員還要通過檢測(cè)，確定好水體深度、水流速度相關(guān)指標(biāo)。通常情況下，如果測(cè)得水深小于2.0m，流速低于0.5m/s，此種情況可以選擇構(gòu)筑土圍堰；而水深在2.0m～5.0m范圍內(nèi)，且水流流速低于3.0m/s，建議選擇草捆土圍堰、木板樁圍堰技術(shù)；若施工區(qū)域水深在5.0m～10.0m范圍內(nèi)，同時(shí)，區(qū)域內(nèi)水流速度小于3.0m/s，施工選擇雙層型鋼板樁填芯圍堰較為合適；此外，如果施工區(qū)域水深超出了10.0m，此種情況建議筑造鉆孔樁圍堰、拋石夯筑心墻止水圍堰等方式[3]。

3.2 嚴(yán)格執(zhí)行施工標(biāo)準(zhǔn)

在水利工程圍堰施工過程中，必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。對(duì)于施工方案的制定以及后續(xù)執(zhí)行過程中，必須嚴(yán)格規(guī)范相關(guān)人員行為，確保各個(gè)環(huán)節(jié)施工符合標(biāo)準(zhǔn)。例如，如果鋼板樁在黏土中，此種情況不建議使用射水法沉樁，同時(shí)，在錘擊時(shí)還要設(shè)樁帽；如果排水后，出現(xiàn)堰內(nèi)水位保持不變的情況，反而上升，此時(shí)，施工人員應(yīng)當(dāng)馬上停止排水，并進(jìn)行全面檢查；在完成土圍堰填筑后，施工人員需要對(duì)堰內(nèi)進(jìn)行壓滲處理，并對(duì)堰外迎水面做好防沖刷加固處理，主要目的就是確保圍堰構(gòu)筑更加牢固、科學(xué)合理，規(guī)避各類風(fēng)險(xiǎn)隱患。

3.3 加強(qiáng)技術(shù)人員管理

在水利工程圍堰技術(shù)施工實(shí)踐中，人員作為主要實(shí)施者，其綜合素質(zhì)與能力會(huì)直接影響到圍堰技術(shù)應(yīng)用效果，因此，水利工程單位必須重視對(duì)施工人員、技術(shù)人員以及管理的培訓(xùn)，從個(gè)人工作素養(yǎng)、道德品質(zhì)、職業(yè)認(rèn)知等各個(gè)方面入手，加強(qiáng)教育培訓(xùn)，通過系統(tǒng)化方式全面提升人員整體素質(zhì)與能力。對(duì)于一線施工人員而言，應(yīng)當(dāng)明確自身施工任務(wù)，掌握各個(gè)施工環(huán)節(jié)的關(guān)鍵點(diǎn)、數(shù)據(jù)信息，確保施工操作科學(xué)、規(guī)范、合理。例如，在應(yīng)用圍堰技術(shù)過程中，會(huì)利用到一些電氣設(shè)備，這就要求施工人員預(yù)先具備專業(yè)的電氣知識(shí)，必須持證上崗。與此同時(shí)，在實(shí)踐工作中，還要不定期考核人員專業(yè)能力。而對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的管理類人員，比如施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員、第三方監(jiān)理人員，必須保證相關(guān)人員具備專業(yè)證書，充分了解水利工程圍堰技術(shù)，掌握對(duì)應(yīng)的管理工作方式方法。

3.4 落實(shí)圍堰技術(shù)安防

在水利工程圍堰施工過程中，還要注重落實(shí)好安全防護(hù)工作，最大程度上避免圍堰施工過程中發(fā)生的安全隱患問題。在具實(shí)踐中，需要結(jié)合水利工程項(xiàng)目圍堰實(shí)際施工情況，全面綜合的分析出人員、設(shè)備、環(huán)境以及制度等方面的因素，確保制定的所有管理方案都符合圍堰技術(shù)使用需求。除此之外，為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)圍堰技術(shù)的安全防護(hù)效果，施工單位還需要積極鼓勵(lì)所有人員在工作過程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并反饋問題，從而合理優(yōu)化。而設(shè)備方面的安全防護(hù)，在施工前，應(yīng)當(dāng)針對(duì)所需設(shè)備，全面分析、檢查好使用方案、分析方案、管理方案等內(nèi)容。而環(huán)境方面的安全防護(hù)，主要就是保證圍堰技術(shù)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息可以有效獲取，并制定相應(yīng)的深度保護(hù)措施[4]。

4 結(jié)束語

總而言之，通過本文的分析可知，在水利工程項(xiàng)目圍堰技術(shù)施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工實(shí)際需求，合理選用不同的圍堰技術(shù)，比如木樁圍堰技術(shù)、土石圍堰、鋼筋砼圍堰技術(shù)，在具體應(yīng)用中要充分遵循圍堰技術(shù)運(yùn)用原則，把握好技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，注重方法科學(xué)性、合理性，進(jìn)而保障項(xiàng)目安全、可靠，助力水利工程項(xiàng)目順利建設(shè)。