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摘要：水资源对任何国家而言都是一种是重要的资源，国家可以通过水利工程对水资源进行合理的利用与保护，而且水利工程对水利水电行业的发展有重要的作用，所以在发展中应该提高对水利施工安全问题的重视，近年来，我国水利工程的施工技术得到了全面的提升，其中拱围堰技术受到了广泛的关注，因此本文结合四川省某具体工程项目对拱围堰技术在实际施工过程中的应用进行分析。
关键词：围堰；水利工程；应用
前言：
水利工程对水利水电行业的发展、水资源的综合利用与保护等都具有重要意义，在进行水利工程建设的过程中，需要在特定的位置构建一个有支护的建筑，在为工人水下施工提供空间的同时起到保护大坝及其其他建筑物不受流水侵蚀的作用，经过长时间的发展，现阶段水利工程中已有木质围堰、土石围堰、钢筋混凝土围堰、钢板围堰等形式，其中钢筋混凝土围堰由于其抗腐蚀、抗冲击能力强，防渗性好，施工技术简单，造价低等优点被广泛应用于各水利工程中，本文也以钢筋混凝土围堰为研究重点，结合具体工程进行分析，希望可以起到一定的借鉴作用。
1.拱围堰技术分析
1.1.具体工程拱围堰设计
在对现场进行勘察后，结合根据工程资料，设计出戗堤宽度为3.5米，高程为395米的一期黏土填筑导流围堰，然后在一期围堰的基础上对河床的砂卵石层进行黏土换基工作，完成换基工作后在围堰迎水面铺块石起到加固的作用，二期围堰是在一期施工过程中建造的纵向游混凝土围堰的基础上，对右岸的块石戗堤的高程进行增加，然后利用黏土将高程增加到400米，并进行防渗处理。
1.2进行拱围堰受力分析
图1、拱的受力分析示意图
从图1拱的受力分析示意图中看出，拱围堰在竖直方向有荷载时（此处以人示意），没有反作用力产生，而是将荷载产生的重力分解成水平方向上的推力，也正是由于这个原因，使得拱围堰所受到的弯矩和荷载远小于其他的水利工程构筑物，所以在同等荷载的条件下，拱围堰所受到的损害比其他构筑物小，综上所述，我们在实际施工设计的时候需要充分考虑外界条件的影响之后，对拱轴线进行优化进而使得弯矩减小。在水利工程施工过程中钢筋混凝土围堰所承受的外界条件力如水的压力、建筑材料的重力在水平方向上的守力情况与拱围堰基本一致，因此在进行围堰施工时可以将拱围堰的受力情况作为重要理论依据。
2.围堰技术的应用及应用前景
2.1施工方案
在水利工程的施工过程中需要依据现场的实际情况制定具体的围堰技术实施方案，本案例中有两种方案如下:
方案一:承台边缘的高度需要超过河床地面8米，假设采用钢结构的承台作为工作平台施工，需要进行水下爆破，在完成爆破后需清理爆破产生的垃圾及其他杂质，然后对河床进行修复达到施工要求后才可进行钢结构施工。
方案二:采用钢结构混凝土围堰技术，可直接施工。
方案一比方案二所需时间长，并且施工成本高，而且本案中施工现场的承台基坑边坡的稳定性不能达到施工标准。因此选择钢筋混凝土拱围堰，其施工结构形式示意图如下:
图2.钢筋混凝土拱围堰结构形式示意图
2.2.钢筋混凝土拱围堰施工步骤
1、为了防止围堰内部受到河水的侵蚀，因此在距离围堰一定距离的地方设置止水帷幕。
2、在进行边坡施工时，应该严格按照施工深度进行，在距离要求深度8-10米时采用人工挖掘的形式进行，保障施工深度的准确性，防止深度被超过或者未达到挖掘深度要求，使边坡的作用受到影响，如果在挖掘过程中出现裂缝或变形的情况应该及时停止挖掘，并对现场进行勘察修护。施工单位还应该对挖出的土石方的堆放位置进行合理的规划，防止塌方。在处理基岩时，应先使用凿岩机对岩石进行破除然后清理，需要及时的处理好相关问题，避免滑坡。
3、在对拱圈施工时，应该从上往下施工，在挖好拱圈后需要及时的加固形成安全有效的支护基坑。拱圈拆模时需要在混凝土强度超过具体要求后才可进行下一步，为使拱圈不受到侵蚀，需要设置20-30厘米的重叠区域。
2.3.拱围堰技术的应用前景
在水利工程的基础施工应用中，钢筋混凝土拱围堰的施工要求、对施工现场的地质条件要求最低，而且钢筋混凝土拱围堰施工结构简单、造价低、适用范围广，需要的施工设备少。如果采用分层施工的方法还可以使施工人员的安全得到进一步的保障，钢筋混凝土拱围堰结构技术相较其他围堰技术而言在技术和工艺上都具有先进性，随着我国水利工程施工技术的进一步发展，结合先进的理论和技术以后，钢筋混凝土拱围堰技术的安全性、经济性会更高，适用范围更广。
3.围堰技术的应用要求
3.1.满足新时代水利工程的要求
随着我国水利工程事业的不断发展，相关的设备、技术也在不断的更新换代，现阶段我国的水利施工的重点就是水电站的建设，围堰技术的中心服务目标也是水电站，随着水电站不断的升级对现代化水利工程的安全性能提出了更高的要求，由于围堰的主要作用就是保障水电站的安全，所以需要对围堰进一步的改进以此达到现代化水电站的施工要求，为让围堰技术在水利工程中的使用达到标准化、规范化的要求，因此施工方需要根据施工现场的实际情况制定相对应的围堰技术实施方案，满足水利工程的发展。
3.2.优化水利工程施工过程
在水利工程的施工过程中围堰技术的实施是重要环节之一，围堰技术应用的目的就在于保障水利工程的施工可安全进行，随着水利工程对施工的技术和工艺要求的提高，因此需要施工单位对施工过程进行优化，对于施工过程的优化不能局限于对施工设备的优化，应该在对施工技术进行升级的同时，完善水利施工过程，使施工设备和施工技术有较好的工作环境，以此保障施工设备和技术都得到最大程度的发挥，而且，大型的水利工程在施工前应进行施工方案对比，选择安全性最佳、经济型最高的设计方案。对于围堰技术的升级改造也是如此，在对围堰技术进行升级时不能仅对围堰技术本身进行升级改造，应该放眼整个水利工程施工过程，将围堰技术与先进的科学理论、技术相结合对围堰技术进行升级，现阶段智能化、自动化的施工已经成为新的发展趋势，如果可以在围堰技术中加入自动化、智能化的技术，将充分发挥出围堰技术的优势，使围堰技术的优势得到全面的提升。
3.3.设计的合理性
在满足水利工程的需求且可使水利工程施工过程得到优化后，需要设计团队对围堰技术及其相关配套设备进行科学合理的设计，施工中，围堰的安全是让水利工程稳定运行的前提，因此使围堰的安全得到保障是十分重要的，由于水利工程和水电站的环境存在差异，所以在施工过程中需要因地制宜按照各构筑物所处的水文条件、地质条件按照具体的施工标准制定不同的方案，譬如，在临河临湖、地势低等地区，需要安全性更高的围堰，需要设计团队结合实际对可能发生的问题进行大胆的猜想和假设，然后制定出科学的、合理的设计，满足围堰施工的安全要求。
总结：
总而言之，围堰作为维护水利工程的重要建筑物，对水利工程施工安全有非比寻常的意义，在实际的施工过程中也扮演着一个不可替代的角色，同时，钢筋混凝土围堰构筑物因为其结构简单、安全性强、工程造价低、承重能力高、适应范围广等优点被广泛应用于各水利工程中，本文通过具体的工程实例对钢筋混凝土围堰技术进行研究，分析了围堰的施工技术、围堰的加固和拆除、应用前景等进行了分析，希望可以使钢筋混凝土围堰技术的使用效率和水利工程的施工安全性得到提高。
参考文献：
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[3]高平远,杨东伟,李雪冬.浮式拱围堰技术的试验研究[J].北京农业,2011(33):189.
论文作者:王灵山
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/23
标签：围堰论文; 水利工程论文; 技术论文; 钢筋混凝土论文; 水利论文; 拱圈论文; 过程中论文; 《防护工程》2019年第3期论文;