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【摘 要】随着我国生产力水平的提高，水利工程得到了迅速发展。围堰施工技术是桥梁工程中不可缺少的一项重要施工技术。本文对各类常见围堰的适用水文条件和自身特点进行了阐述，并且对各类围堰的施工步骤或施工要点行了探讨。
【关键词】围堰；水文条件；施工步骤；施工要点
前言
为了使水利枢纽建筑物能在干地上进行施工和检修，需要修建临时性挡水结构物，称之为围堰。它是一种临时性坝工，其工作条件又有一定的特殊性。如果围堰不是永久性建筑的一部分，并不一定要拆除，亦可将其留在原处。围堰按构造和材料可分为：土袋围堰、土围堰、木桩土围堰、钢壁围堰、钢板桩围堰、混凝土围堰和套箱围堰等。围堰按照用途可以分为墩台施工围堰、河宽限制上下游围堰以及驳岸挡墙施工围堰等几种。下面分别对各种围堰的特点、适用范围、施工技术进行阐述。
1 土围堰
1.1 适用范围和自身特点
土围堰适用于水深小于2m，流速小于0.3m/s，河床透水性较小的土壤，坡面加固防护时，流速可以稍大，宜用于河边的浅滩处。土围堰是完全依靠围堰本身重力获得稳定和强度的。当河床土质如为渗水量大的砂土，如中砂、细沙、粉砂时，不得使用土围堰。因为这类砂土不仅渗水量大，增加挖基坑时的排水工作量，而且排水时，围堰下砂土极易发生管涌、翻砂，使围堰下基地沉陷，毁坏围堰。
1.2 施工技术
土围堰的施工中应该注意一下几点：
1.2.1 当围堰顶部宽度为1~2m时，可采用机械挖基，但应根据机械的种类确定具体的顶部宽度，且不应小于3m。
1.2.2 在筑堰之前，必须将围堰底下河床底上的树根、石块及杂物清除干净。因为混有树根、石块及杂物的填筑土不易夯压并极易形成渗水孔道。
1.2.3 筑堰材料宜选用黏性土或砂夹黏土。填出水面之后应进行夯实。
2 木板桩围堰
2.1 适用范围和自身特点
木板桩围堰适用于采集和运输木材较方便的地区, 河床能打下木板桩, 水深较大（3m~5m）, 流速较高（1m/s~5m/s以上）, 河床透水, 基坑壁有土, 当不能运用土堰时, 适宜采用。为了防止渗漏，板桩间应有榫槽相接。当水深不深时，可用单层木板桩，内部加支撑以平衡外部压力；水较深时，可用双壁木板桩，双壁之间用铁拉条或根木拉紧，中间填土。若挖基较深，而条件又允许的情况下，可采用多级木板桩围堰。
2.2 施工技术
木板桩围堰常用两三块拼成一组再插打，以求迅速及板缝密实。安装板桩时，如木板桩较短，可只在地面或水面设置一道导框；如桩身较长，为了保证插打垂直，应采用两道导框，先打定位桩，后安装围堰。木板装的插打与合拢有两种方法。一种是先插后打。将围堰的一边或全围堰的板桩都先插好、挤紧，插桩时可先将桩打下1m左右，使桩能够站稳。插好后，对各个桩分次轮流击打，每次打下1.5m左右，直至全部打下至设计标高。这种方法能保证合拢但是施工进度较慢。另一种方法是分块插打。由一角开始，用单块或单个组桩插打，至设计标高后再插打第二桩，此方法进度快，但是合拢比较困难，质量不易保证。
3 双壁钢围堰
3.1 适用范围和自身特点
双壁钢围堰适用于深水基础施工，围堰的尺寸及高度应根据基础尺寸及放样误差、墩位处河床标高、围堰下沉深度和施工期间可能出现的最高水位高程以及浪高等因素确定。钢壁围堰是一种新型的施工方法。该法不受施工水位限制，可承受很大的水压力，能安全渡洪，结构简单、刚性大，施工方便，工期短，可部分回收利用，当岩面倾斜时，还可做成高低刃脚。
3.2 施工技术
双壁钢围堰的施工要点如下：
3.2.1 钢壳的刃脚应全部稳妥地支承于岩面上以保证清基和顺利钻孔。
3.2.2 钻孔护筒顶面应高出封底混凝土面0.15~1.0m,下端应接近基岩面，并串联固定连成整体。当封底混凝土灌注完毕后，由潜水员在水下拆除连接螺栓，将固定支架吊出水面。
3.2.3 当墩身混凝土筑出水面后，就可拆除双壁钢围堰的上部，均在围堰内切割，内壁在无水的情况下切割，外壁在灌水后水中切割。
4 钢板桩围堰
4.1 适用范围和自身特点
钢板桩围堰适用于水深大于5m，砂性土、半干硬性黏土、碎卵石类土及风化岩等透水性好的河床且不能用其他围堰的情况。根据需要可修筑成单层、双程和构体式。适用于防水及挡土，施工方便，入土深度应大于河床以上部分长度。钢板桩围堰根据实际需要，可作成圆形或矩形。矩形围堰的角桩没有现成的角桩板桩，须要把一块钢板截开为两个半块，中间加一根角钢焊接或铆接。
4.2 施工技术
钢板桩围堰的施工中应该注意以下几点：
4.2.1 选择打桩机具。打樁机具的选择主要包括打桩锤和打桩架两部分。打桩锤的重量一般大于桩重，这样能保证桩尖与桩头不被打坏，且打桩效率高。
4.2.2 围囹安装。安装围囹时，应进行测量定位。当水中围囹距离岸边或已成桥墩较远者，可用前方交会法进行定位。
4.2.3 钢板桩插打。钢板桩可采用逐块插打和全围囹组插合拢后再逐步打的两种方法。为了加快速度，可另用一台吊机或者一艘吊船来承担吊桩工作，桩架只负责打桩。为了保证钢板桩插打正直，顺利合拢，可采用外加导框的措施。
4.2.4 防渗漏措施。当锁口不密发生渗漏时，可在抽水发现后以板条、棉絮等在内侧堵塞，或在渗漏外侧水面撒布大量细煤渣与木屑或谷糠等使水将其夹带至水下漏缝处进行封堵。
4.2.5 拔除板桩。板桩拔除前，一般应先将水下或基坑中的支撑系统拆除。拆除时应采取适当措施，保证人身安全。为减小拔桩的摩阻力，在拔桩前对桩略加锤击，或在围堰内灌水，使水面高出河面1m~1.5m，用静水压使桩壁与混凝土脱离。
5 套箱围堰
5.1 适用范围和自身特点
套箱围堰适用于深水，流速 2.0m/s，无覆盖层，平坦的岩石河床。套箱围堰分有底套箱和无底套箱，无底套箱用于浅水部位，有底套箱用于深水部位。套箱可用木材、钢板或钢筋混凝土制作，内部设相应材料的支撑。根据工地起吊，移运能力和现场实际情况，套箱可以制成整体式和装配式。套箱的接缝必须采取防止渗漏的措施。
5.2 施工技术
套箱围堰的施工步骤如下:1.测量组放线, 在钢护筒上焊接牛腿。2.平台拆除后搭设上导梁及内支撑。对上导梁牛腿抄平, 安装上导梁、并与牛腿焊接定位, 安装内斜撑。并用相同的方法安装下导梁。3.第一次下插模板并合龙。4.水下安装斜拉杆。5.进行抛填粗砂及砂袋维护。6.布置导管, 并灌注水下封底混凝土。7.套箱止水与封底处理。8.割除设计桩头标高以上的钢护筒, 安装下导梁内斜撑。9.绑扎承台钢筋、预埋墩身钢筋、接地钢筋。10.浇筑承台混凝土。
6 锁口管柱围堰
6.1 适用范围和自身特点
锁口管柱围堰可应用于深水的基础围堰。它的承载力大，又有锁口钢管桩作保护，安全可靠，施工简单，是一种较好的基础形式。
6.2 施工技术
施工方法为：先在要修建的基础周围打入大型锁扣钢管桩，形成一个围堰，再以砂浆将锁扣封闭，然后在围堰内挖除土壤，到一定深度后再灌注承台及墩身混凝土，直到水面上。在围堰内回灌水以后，用水下切割机将承台上的锁口钢管桩切除。
参考文献
[1]贾仲平.水利工程施工围堰技术进展[J].人民长江,2005,36(11): 1-2.
[2]李迎九.钢板桩围堰施工技术[J].桥梁建设,20011,2: 76-79.
[3]邓亚德.土石围堰施工技术探析[J].企业科技与发展,2011,13:70-72.
【关键词】围堰；水文条件；施工步骤；施工要点
前言
为了使水利枢纽建筑物能在干地上进行施工和检修，需要修建临时性挡水结构物，称之为围堰。它是一种临时性坝工，其工作条件又有一定的特殊性。如果围堰不是永久性建筑的一部分，并不一定要拆除，亦可将其留在原处。围堰按构造和材料可分为：土袋围堰、土围堰、木桩土围堰、钢壁围堰、钢板桩围堰、混凝土围堰和套箱围堰等。围堰按照用途可以分为墩台施工围堰、河宽限制上下游围堰以及驳岸挡墙施工围堰等几种。下面分别对各种围堰的特点、适用范围、施工技术进行阐述。
1 土围堰
1.1 适用范围和自身特点
土围堰适用于水深小于2m，流速小于0.3m/s，河床透水性较小的土壤，坡面加固防护时，流速可以稍大，宜用于河边的浅滩处。土围堰是完全依靠围堰本身重力获得稳定和强度的。当河床土质如为渗水量大的砂土，如中砂、细沙、粉砂时，不得使用土围堰。因为这类砂土不仅渗水量大，增加挖基坑时的排水工作量，而且排水时，围堰下砂土极易发生管涌、翻砂，使围堰下基地沉陷，毁坏围堰。
1.2 施工技术
土围堰的施工中应该注意一下几点：
1.2.1 当围堰顶部宽度为1~2m时，可采用机械挖基，但应根据机械的种类确定具体的顶部宽度，且不应小于3m。
1.2.2 在筑堰之前，必须将围堰底下河床底上的树根、石块及杂物清除干净。因为混有树根、石块及杂物的填筑土不易夯压并极易形成渗水孔道。
1.2.3 筑堰材料宜选用黏性土或砂夹黏土。填出水面之后应进行夯实。
2 木板桩围堰
2.1 适用范围和自身特点
木板桩围堰适用于采集和运输木材较方便的地区, 河床能打下木板桩, 水深较大（3m~5m）, 流速较高（1m/s~5m/s以上）, 河床透水, 基坑壁有土, 当不能运用土堰时, 适宜采用。为了防止渗漏，板桩间应有榫槽相接。当水深不深时，可用单层木板桩，内部加支撑以平衡外部压力；水较深时，可用双壁木板桩，双壁之间用铁拉条或根木拉紧，中间填土。若挖基较深，而条件又允许的情况下，可采用多级木板桩围堰。
2.2 施工技术
木板桩围堰常用两三块拼成一组再插打，以求迅速及板缝密实。安装板桩时，如木板桩较短，可只在地面或水面设置一道导框；如桩身较长，为了保证插打垂直，应采用两道导框，先打定位桩，后安装围堰。木板装的插打与合拢有两种方法。一种是先插后打。将围堰的一边或全围堰的板桩都先插好、挤紧，插桩时可先将桩打下1m左右，使桩能够站稳。插好后，对各个桩分次轮流击打，每次打下1.5m左右，直至全部打下至设计标高。这种方法能保证合拢但是施工进度较慢。另一种方法是分块插打。由一角开始，用单块或单个组桩插打，至设计标高后再插打第二桩，此方法进度快，但是合拢比较困难，质量不易保证。
3 双壁钢围堰
3.1 适用范围和自身特点
双壁钢围堰适用于深水基础施工，围堰的尺寸及高度应根据基础尺寸及放样误差、墩位处河床标高、围堰下沉深度和施工期间可能出现的最高水位高程以及浪高等因素确定。钢壁围堰是一种新型的施工方法。该法不受施工水位限制，可承受很大的水压力，能安全渡洪，结构简单、刚性大，施工方便，工期短，可部分回收利用，当岩面倾斜时，还可做成高低刃脚。
3.2 施工技术
双壁钢围堰的施工要点如下：
3.2.1 钢壳的刃脚应全部稳妥地支承于岩面上以保证清基和顺利钻孔。
3.2.2 钻孔护筒顶面应高出封底混凝土面0.15~1.0m,下端应接近基岩面，并串联固定连成整体。当封底混凝土灌注完毕后，由潜水员在水下拆除连接螺栓，将固定支架吊出水面。
3.2.3 当墩身混凝土筑出水面后，就可拆除双壁钢围堰的上部，均在围堰内切割，内壁在无水的情况下切割，外壁在灌水后水中切割。
4 钢板桩围堰
4.1 适用范围和自身特点
钢板桩围堰适用于水深大于5m，砂性土、半干硬性黏土、碎卵石类土及风化岩等透水性好的河床且不能用其他围堰的情况。根据需要可修筑成单层、双程和构体式。适用于防水及挡土，施工方便，入土深度应大于河床以上部分长度。钢板桩围堰根据实际需要，可作成圆形或矩形。矩形围堰的角桩没有现成的角桩板桩，须要把一块钢板截开为两个半块，中间加一根角钢焊接或铆接。
4.2 施工技术
钢板桩围堰的施工中应该注意以下几点：
4.2.1 选择打桩机具。打樁机具的选择主要包括打桩锤和打桩架两部分。打桩锤的重量一般大于桩重，这样能保证桩尖与桩头不被打坏，且打桩效率高。
4.2.2 围囹安装。安装围囹时，应进行测量定位。当水中围囹距离岸边或已成桥墩较远者，可用前方交会法进行定位。
4.2.3 钢板桩插打。钢板桩可采用逐块插打和全围囹组插合拢后再逐步打的两种方法。为了加快速度，可另用一台吊机或者一艘吊船来承担吊桩工作，桩架只负责打桩。为了保证钢板桩插打正直，顺利合拢，可采用外加导框的措施。
4.2.4 防渗漏措施。当锁口不密发生渗漏时，可在抽水发现后以板条、棉絮等在内侧堵塞，或在渗漏外侧水面撒布大量细煤渣与木屑或谷糠等使水将其夹带至水下漏缝处进行封堵。
4.2.5 拔除板桩。板桩拔除前，一般应先将水下或基坑中的支撑系统拆除。拆除时应采取适当措施，保证人身安全。为减小拔桩的摩阻力，在拔桩前对桩略加锤击，或在围堰内灌水，使水面高出河面1m~1.5m，用静水压使桩壁与混凝土脱离。
5 套箱围堰
5.1 适用范围和自身特点
套箱围堰适用于深水，流速 2.0m/s，无覆盖层，平坦的岩石河床。套箱围堰分有底套箱和无底套箱，无底套箱用于浅水部位，有底套箱用于深水部位。套箱可用木材、钢板或钢筋混凝土制作，内部设相应材料的支撑。根据工地起吊，移运能力和现场实际情况，套箱可以制成整体式和装配式。套箱的接缝必须采取防止渗漏的措施。
5.2 施工技术
套箱围堰的施工步骤如下:1.测量组放线, 在钢护筒上焊接牛腿。2.平台拆除后搭设上导梁及内支撑。对上导梁牛腿抄平, 安装上导梁、并与牛腿焊接定位, 安装内斜撑。并用相同的方法安装下导梁。3.第一次下插模板并合龙。4.水下安装斜拉杆。5.进行抛填粗砂及砂袋维护。6.布置导管, 并灌注水下封底混凝土。7.套箱止水与封底处理。8.割除设计桩头标高以上的钢护筒, 安装下导梁内斜撑。9.绑扎承台钢筋、预埋墩身钢筋、接地钢筋。10.浇筑承台混凝土。
6 锁口管柱围堰
6.1 适用范围和自身特点
锁口管柱围堰可应用于深水的基础围堰。它的承载力大，又有锁口钢管桩作保护，安全可靠，施工简单，是一种较好的基础形式。
6.2 施工技术
施工方法为：先在要修建的基础周围打入大型锁扣钢管桩，形成一个围堰，再以砂浆将锁扣封闭，然后在围堰内挖除土壤，到一定深度后再灌注承台及墩身混凝土，直到水面上。在围堰内回灌水以后，用水下切割机将承台上的锁口钢管桩切除。
参考文献
[1]贾仲平.水利工程施工围堰技术进展[J].人民长江,2005,36(11): 1-2.
[2]李迎九.钢板桩围堰施工技术[J].桥梁建设,20011,2: 76-79.
[3]邓亚德.土石围堰施工技术探析[J].企业科技与发展,2011,13:70-72.