探讨围堰技术在水利工程施工应用
摘要：随着我国建筑行业的发展和时代的进步，各种新兴的建筑材料和技术被广泛的应用到当前的施工过程中，不断的推陈出新。其中水沙吹填编织袋围堰施工技术是近些年来出现的新技术之一，其安全性能高、造价低，综合效益明显，因此被广泛的应用到堤坝加固的过程中，用于主要的水利防洪过程。本文从这种新兴的技术手段入手，重点剖析了其推广和使用的价值，并结合实际的案列，提出了建议和措施，供同行参考。
关键词：水沙吹填围堰 施工新技术 黄河
在水坝的施工过程中，采用水沙吹填编织袋围堰技术，可以最大限度的抵挡暴风雨的袭击，防止坝体的倒塌现象，同时对于一些地形复杂的区域来说，做好整体的修复作用，可有效的保证其承载的能力，提高其强度和硬度，将堤坝承载能力不足的问题迎刃而解，从这个角度讲，我国作为水库众多的国家，应该普遍使用这种新兴的技术，保证水库的稳定性能。实践证明，这种技术施工简单，简便易行，经济效益高，很值得当今的水坝工作推广应用。
一、工程概况
1.1 工程位置
我国某处的堤坝位于黄河下游地区，这一堤坝的特点是回流性较强，但是总体来说，由于建设时间较长，因此可利用价值不大。但是该水坝的闸门利用率高，特别是汛期时，容易发生洪灾的险情，在这种情况下，两岸的护坡急需要改造加固。加固施工采用的是挡水围堰的技术，用编织袋进行填料的填充，最大限度地满足了施工过的需求。
1.2该项目的围堰工作的建筑标准符合国家的相关规定，长度设置在150米左右，底长较长，宽度和高度较高，从这方面来说，符合规范中的标准，达到了施工的要求。
二、施工概况
2.1 施工要求
采用新兴的技术进行堤坝的加固，重点是做好回流堤坝的冲刷作用，也就是做好和水外边围的水土流失现象，由于这种地势复杂性差且稳定性能低，因此在施工中，需要根据不同的两端进行结构使用，对于一些不规则的险工，需要根据根石和护坡进行，采用常规的方法施工起来辅助，困难大，且工期较长。
2.2 工程特点
A.该项目施工的时间有限，因此需要制定科学的方法，防止出现返工的现象。
B.经过测算，该项目的任务量繁重，所需要的土方面积达到1万余立方米。
C. 总的来说，项目施工起来难度较大。由于回流的冲刷作用，造成表面的水土流失范围较大，而在素土的加固过程中，所需要的土方立方数大，这在一定程度上了增加了施工的难度。而且围堰的两端需要采用浆砌石护坡的形式进行，要符合当地灭火的`需求，一次施工场地的范围更加狭窄，造成交通和进料方面的困难。而在施工的费用方面，征地和办理手续的费用居高不下，也成为该项目难打大的重要因素。
D. 一般来说，围堰主要采用的加固冲刷的形式，确保其整体的性能和工期。
E. 该技术手段可以省去中间的环节，减少施工的费用。
F.一般情况下，围堰必须是要拆除的，而对于围堰来说，做到无污染排放和提水的畅通才是确保工程实施的关键，控制渠道流程的重点。
三、施工方案
经过对各种施工方案的比较和分析，这种新兴的施工技术，和传统的技术相比，更能够符合当前的建筑需要，因此在很多的堤坝加固中，最终采用的都是这种编织袋的围堰技术。
四、施工方法
该套方案确定之后，有关部门展开讨论，尽快的制定了实施方案，组织工作人员进行施工。
4.1 探测水深，布设钢桩
在施工中，首先应该进行水深的测量，确定不同的材料类型。经实际探摸水深，选择不同长度钢桩(可用建筑架杆)，顺围堰底脚外边线(顺河流方向)间隔1～1.5m 布设插入钢桩(垂直)，钢桩上部须高出围堰设计顶高程0.5～1m;垂直高度间隔1m 绑扎横向钢桩(水平方向)，用十字扣固定。
4.2 选择编制料充填袋
根据水的深浅及围堰断面的大小，确定不同尺寸的充填袋，一般情况可选直径3～6m、长度50～100m 的编织充填袋，充填袋每间隔20～30m 设充填泥浆袖口一个(水下充填袋可不设袖口)。
4.3 选用土场和水源
利用黄河水和淤积在闸后渠道内的泥沙。
4.4 设备与人员
a. 选用动力为26kW 的挖塘机一组，动力10kW 的清水泵一台，输水管及输沙管适量，电源可就近接引或采用发电机组供电。
b. 选24 名有经验的人员即可施工。
4.5 水沙充填编织料袋
先将第一根吹填料袋铺设好，靠近钢桩，两端用绳子或铁丝扎紧，将挖塘机泥浆带输出口插入充填袋袖口内绑扎牢固后，开始向内吹充泥浆，吹填袋迅速被充满且产生一定压力，泥浆内的水被压挤排出充填袋外，充好后可将袖口扎紧扎严，以防外漏跑沙，完成第一条再铺设第二、三条……。根根原地形从低到高排严，逐步抬高，可根据挡水围堰断面的大小铺设充填袋，充填好后需固定好。将露出水面的部分用土料加以覆盖保护，以免被其他施工设备碰破损坏。
五、施工思路创新与特点
5.1 打破传统模式，采用新材料利用塑料编织充填袋透水不透泥沙的特性，采用新材料、新工艺，根据水深及挡水围堰断面的不同尺寸制成专用编织充填袋。选用动力为35kW 的挖塘机组进行泥沙充填。
5.2 工期短、造价低
从施工组织到挡水围堰吹填成型只用了16 天，该挡水围堰共开挖土方1.38 万m3，吹填围堰土方1.07 万m3，有效利用率达77.5%。取土源不占用耕地，减少土地征用费用。
5.3 工程性能好
充填编织袋经内部有压充填，编织料袋堰体上下、左右的结合处缝隙因受压而密实，使水流无法侵入而抗冲刷。充填袋排放逐步抬高，接触面相互叠压内进或外扩成坡，整个围堰形成一体，从而增加了围堰的抗冲刷和稳定性(边坡稳定、不易被水冲毁，无污染、围堰成型好)。充填编织袋具有与软基础、硬基础随意变形紧密结合性好，堰坝成型快、免侵蚀、堰体不易流失等优点。
5.4 易拆除，无污染
可采用机械挖掘机一次性拆除。水上部分可采用人工拆除，水下部分可在堰体挖一缺口让过水冲走或用高压水枪冲刷清除。
六、吹填编织袋围堰施工新技术的优点
可充分利用黄河河道内嫩滩泥沙，不占挖宝贵的耕地资源;施工工期短、功效快、费用低;编织袋运输、使用、保管方便。
七、经济效益分析
此次挡水围堰共开挖土方1.38 万m3，充填围堰1.07 万m3，开挖土方可利用率77.5%。创产值13 万元土方开挖投资1.8 万元;编织料充填袋及铁丝材料费3.5 万元;租赁钢桩费0.2 万元;人工费用1.7 万元;纯利润5.8 万元。挡水围堰提前完成，确保了闸前维修工程的顺利进行，此围堰工程完成其使命后顺利拆除。实践证明：水沙吹填编织袋围堰新技术施工法可靠、有效，值得推广。
八、结语
总而言之，该项技术以其性价比高的特点，受到建筑设计师的关注和青睐，成为当前重要的堤坝围堰加固施工手段之一，推广的前景十分广阔。
参考文献：
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