水利工程中土石围堰施工技术探寻

袁智慧

摘要：本文简单介绍了水利工程中土石围堰施工技术特点，阐述了水利工程中土石围堰设计原则和标准，针对水利工程中土石围堰施工技术展开了深入研究分析，发表了一些建议看法，希望可以对水利工程中土石围堰施工技术起到一定的参考和帮助，提高土石围堰施工技术应用有效性，满足土石围堰施工需要，维持水利工程安全顺利进行。

关键词：水利工程;土石围堰;施工技术

随着我国社会经济发展进步，水利工程迅猛发展，水利工程不仅关系到防洪灌溉，同时还与国计民生息息相关，必须要提高在水利工程施工技术和施工质量方面重视度。水利工程项目施工建设过程中，不同地质环境，所使用的施工技术和施工方法会有明显不同，只有严格按照施工要求展开施工，才能够在保证施工质量的同时确保理想的施工效果。水利工程中的围堰多属于临时性工程，对水利工程建设有着非常重要作用，但是就当前水利工程土石围堰施工技术情况而言，土石围堰质量还存在一定的问题，必须要做好对水利工程土石围堰施工技术的探索，为其施工技术水平的提升打下良好基础，本文就此展开了研究分析。

一、水利工程中土石围堰施工技术特点

在水利工程项目施工建设过程中，土石围堰施工技术主要是为了避免在水中施工，将水工建筑物施工基坑围住，利用土石材料等修建临时性的挡水建筑。土石围堰施工技术在实际应用中能够充分利用现有材料，施工结构简单，有着非常高便利性，在地形条件方面的要求不是十分严格，应用范围广。水利工程建设中，土石围堰多使用石渣和土等填筑而成，其上下游坡主要是受到堰高和填土性质等因素影响，当前土石围堰施工技术在水利工程中有着非常广泛应用，土石围堰施工技术特点主要集中在以下几个方面：

首先，在岩土力学理论、测试手段等发展过程中，土石围堰计算方法以及设计理论更为成熟完善，很大程度上提高了土石围堰设计质量、可靠性和安全性，尤其在大型施工机械发展过程中，土石围堰机械化水平有了明显提升，将新的工艺流程应用在工程施工中，施工效率和施工质量有明显提升。

其次，土石围堰施工技术的应用可以取得非常好经济效益，同等条件下，与混凝土重力坝相比，土质围堰坝体方量虽然不足其1/6，但是在施工价格方面，比混凝土坝低20倍左右，因此，其施工成本低廉。另外，与混凝土坝相比，土石围堰工程在发电、导流等方面的建筑工程量明显更大，但是其基础处理工程量小，在实际施工中，土石围堰工程有着更为明显的综合效益。

再次，土石围堰施工在气候条件方面有着非常好适应性，能够建设在炎热多雨地区或者严寒低温地区，此外，土石围堰还具有非常好抗震性。但是，经研究发现土石围堰工程在泄洪和导流等问题处理方面存在较大难度，尤其在山区河流地区，这一问题更为严峻，在施工技术发展过程中，这些问题逐一得到解决，尤其随着地下建筑物工程设计和施工技术的发展，为土石围堰施工技术的发展打下良好基础。

最后，在土石围堰技术发展过程中，对于筑坝材料的要求不是十分严格，可利用就近取材方式，降低工程项目建设成本。另外，土石围堰坝基在地形条件方面的要求不是很高，在不同条件下均可以取得非常好适应性，即使条件较差地基，给予相应处理措施后，同样可以进行土石围堰的修建。

二、水利工程中土石围堰设计原则和标准

（一）围堰形式的选择原则

水利工程项目施工建设中，必须要保证围堰的安全可靠，同时具有良好的抗渗性、稳定性和抗冲性，要求围堰结构简单，便于施工，不仅可以利用当地材料等，同时还需要拆除方便，注意满足工程项目施工工期要求。

（二）土石围堰平面布置

土石围堰平面布置十分关键，在平面布置方面需要结合导流方案、围堰要求、主体工程轮廓等因素综合分析考虑。如果未做好土石围堰平面布置，将非常容易减小围护基坑面积，影响工程主体建筑物施工，甚至影响宣泄水流的通畅性，因此，必须要对土石围堰平面布置有足够重视度。在具体的平面布置中，首先需要明确围堰基坑范围，施工方法的选择以及主体工程轮廓等都会影响到土石围堰基坑范围大小，一般保持主体工程轮廓与基坑坡址之间距离在20-30m，通过这一方式，为之后交通运输通道以及排水设施的布置打下良好基础。之后在围堰外形轮廓布置方面，结合主体工程轮廓选择全段围堰法导流或者上下游横向围堰等方式。全段围堰法导流需要与河流方向保持垂直，减少工程项目工程量，为了维持水流的通畅性，围堰平面多采取梯形方式布置。

三、水利工程中土石围堰施工技术

水利工程土石围堰施工中，为了取得理想的防渗效果，一般将堆石体布置在下游位置，将粘土和砂土等布置在上游。在堆石与土料接触位置设置反滤层，土石围堰使用砂砾土和堆石建设，同样需要做好防渗体的设置。如果围堰规模较大，还需要考虑将堰体作为坝体组成，在这种情况下，对围堰质量有着非常严格要求。

（一）堆石材料质量控制

在土石围堰上游位置一般会设置薄层面板，选择柔性或者刚性混凝土材料建设，坝体以堆石结构为主。选择质量优良的堆石材料能够很大程度上避免堆石体出现变形等情况，围护面板正常工作，为坝体安全性和可靠性的提升打下良好基础。堆石材料包含有块石、石渣料、土料等。其中石渣料需要保证质地坚硬，遇水不会出现软化。石渣料可以选择边坡开挖料等;块石主要是应用在下游侧护面，将块径控制在0.4-1.2m，保证其质地坚硬，在具体施工过程中，可选择机械抛填施工方式;在土料方面，可在土料场就近选择，同时也可在尾水边坡位置结合土质要求合理选择。

（二）土石围堰填筑工艺

土石围堰填筑可选择自卸汽车后退法等施工技术，利用推土机摊平。后退法的应用汽车可在压平坝面行驶，轮胎磨损相对较小，但是推土机有着非常大摊平工作量，对工程项目施工进度有严重影响。在摊铺垫层料时可采取后退法方式，实现对物料分离的有效控制，如果压实厚度过大，选择混合法卸料。

（三）土石围堰压实参数和质量控制

如果堆石体最大粒径未超过700mm，可选择振动碾压方式，将碾压厚度控制在60-100mm。在碾压遍数方面，可控制在4-6遍，如果情况相对较为特殊，可适当增加碾压遍数。在土石围堰施工过程中，通过碾压试验方式明确压实参数、碾压遍数等，具体试验过程中必须要对参数选择有足够重视。在土石围堰施工质量方面，可采取孔隙率和堆石压实质量指标方式表示，注意施工细节问题的出现，为土石围堰施工质量的提高打下良好基础。

（四）土石围堰两端接头处理

土石围堰与岸坡接头和土石坝较为类似，利用扩大接触面积以及嵌入岸坡等方式，使塑性防渗体渗径增加，避免有渗透破坏等情况出现。还需要将防渗设施延伸至岸边接头位置，这一位置如果为坚硬岩石，将其嵌入坚硬岩石，避免接触面产生渗透破坏。在岸边位置，铺盖需延续至设计高程上。在土石围堰与混凝土围堰接头位置往往会选择刺墙方式插入土石围堰塑性防渗体，同时适当扩大接头防渗体断面，提高土石围堰两端接头处理有效性，保证土石围堰施工质量，维持水利工程顺利开展。

结束语

水利工程施工建设中土石圍堰施工十分关键，土石围堰施工中，必须要做好围堰形式的选择和围堰平面结构布置，提高堆石材料质量控制有效性，把握土石围堰填筑工艺，做好围堰两端接头处理，通过这些方式，提高土石围堰施工技术应用有效性，充分发挥出土石围堰施工技术价值和作用，为水利工程的顺利有效开展打下良好基础。

参考文献：

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