水利工程圍堰施工方案案例水利工程建設(shè)中，圍堰作為臨時(shí)擋水建筑物，承擔(dān)著隔離水流、創(chuàng)造干地施工條件的核心作用。其設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量直接關(guān)系到主體工程的安全推進(jìn)與投資效益。本文以某河道生態(tài)整治工程的土石圍堰施工為例，從工程背景、設(shè)計(jì)思路、施工工藝到質(zhì)量安全管控，系統(tǒng)闡述圍堰施工的全流程要點(diǎn)，為同類工程提供實(shí)踐參考。一、工程概況1.項(xiàng)目背景某河道生態(tài)整治工程位于南方濕潤地區(qū)，河道全長約5km，整治段需新建護(hù)岸、清淤及生態(tài)修復(fù)。施工期為非汛期（3-9月），但河道常水位2.5m，汛期最高水位可達(dá)5.8m，需在河道內(nèi)修筑縱向圍堰分隔施工區(qū)域，橫向圍堰截?cái)嗨?，形成干地作業(yè)面。2.水文地質(zhì)條件河道河床覆蓋層為0.5-2.0m厚的粉質(zhì)黏土，下伏強(qiáng)風(fēng)化砂巖；水流流速平水期0.8-1.2m/s，汛期可達(dá)2.5m/s；地下水位與河水位基本持平。二、圍堰設(shè)計(jì)方案結(jié)合水文地質(zhì)與工期要求，采用土石混合圍堰，設(shè)計(jì)參數(shù)如下：1.結(jié)構(gòu)形式復(fù)式斷面，迎水面坡比1:2.5，背水面1:2.0；堰頂高程6.2m（超汛期水位0.4m），頂寬4.0m，堰體高度（從清基后河床起算）約4.5m。2.防滲體系河床段（粉質(zhì)黏土層）：采用黏土心墻防滲，心墻頂寬1.5m，底寬隨堰高按1:0.2收坡。岸坡段（強(qiáng)風(fēng)化砂巖）：采用復(fù)合土工膜（兩布一膜，膜厚0.5mm）防滲，土工膜沿堰體迎水面鋪設(shè)，嵌入岸坡巖基0.5m，底部與黏土心墻銜接。3.抗滑穩(wěn)定通過瑞典圓弧法驗(yàn)算，在設(shè)計(jì)水位（5.8m）及滲透壓力作用下，抗滑安全系數(shù)K=1.35（規(guī)范要求≥1.25），滿足穩(wěn)定性要求。三、施工工藝1.施工準(zhǔn)備材料準(zhǔn)備：黏土（取自河道外棄土場(chǎng)，塑性指數(shù)IP=18-22，含水量控制在最優(yōu)含水量±2%）；塊石（粒徑20-40cm，用于堰體迎水面護(hù)腳）；復(fù)合土工膜（經(jīng)檢測(cè)，斷裂強(qiáng)度≥20kN/m，滲透系數(shù)≤10?12cm/s）。測(cè)量放線：利用全站儀測(cè)定圍堰軸線及輪廓，設(shè)置高程控制點(diǎn)，標(biāo)注清基范圍、堰體分層填筑線。2.基礎(chǔ)處理清基：采用挖掘機(jī)清除河床表層腐殖土、松散砂層，清基深度至粉質(zhì)黏土層（或巖基），岸坡段清除浮土至新鮮巖面，清基后基底壓實(shí)度≥90%（環(huán)刀法檢測(cè)）。巖基處理：對(duì)強(qiáng)風(fēng)化砂巖岸坡，采用風(fēng)鎬鑿毛，形成粗糙面，涂刷水泥凈漿（水灰比0.45），增強(qiáng)黏土與巖基的粘結(jié)力。3.堰體填筑分層填筑：黏土心墻與堰殼（粉質(zhì)黏土+少量塊石）同步分層填筑，層厚30cm，采用履帶式壓路機(jī)（激振力25t）碾壓，碾壓遍數(shù)6-8遍，相鄰碾壓帶重疊寬度≥20cm。護(hù)腳施工：迎水面護(hù)腳塊石采用人工配合挖掘機(jī)拋填，從河床向岸坡推進(jìn)，塊石層厚0.8m，表面鋪設(shè)15cm厚碎石找平層，為土工膜鋪設(shè)提供平整基面。4.防滲施工黏土心墻：填筑時(shí)嚴(yán)格控制含水量，采用環(huán)刀法每200m3檢測(cè)壓實(shí)度（≥93%），心墻與岸坡巖基結(jié)合處，采用人工夯實(shí)，壓實(shí)度≥95%。土工膜鋪設(shè)：沿迎水面坡面向下鋪設(shè)，膜幅間采用熱熔焊接（焊接溫度180-200℃，速度2-3m/min），焊縫寬度15mm，每100m2抽樣進(jìn)行氣壓檢測(cè)（壓力0.2MPa，保壓30s無泄漏）；膜頂端嵌入岸坡預(yù)埋的混凝土壓條（寬30cm，厚10cm），用膨脹螺栓固定。5.排水系統(tǒng)堰體背水面設(shè)置縱向排水盲溝（碎石+透水土工布，斷面30×30cm），間距10m設(shè)橫向排水管（Φ100mmHDPE管，外包土工布），匯水至堰外集水井（直徑2m，深3m），采用2臺(tái)50m3/h潛水泵抽排，確保背水面無積水。四、質(zhì)量控制要點(diǎn)1.材料質(zhì)量黏土需檢測(cè)塑性指數(shù)、含水量，土工膜檢測(cè)物理力學(xué)性能，塊石檢測(cè)飽和抗壓強(qiáng)度（≥30MPa）。2.施工過程基礎(chǔ)清基：每50m檢測(cè)壓實(shí)度，巖基鑿毛深度≥5cm。填筑壓實(shí)：每層碾壓后，用灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度，黏土心墻合格率≥90%，堰殼≥85%。土工膜焊接：每天焊接前做工藝試驗(yàn)，焊縫檢測(cè)合格率100%，破損處采用補(bǔ)丁焊接（補(bǔ)丁尺寸≥10×10cm）。3.成品驗(yàn)收圍堰完工后，進(jìn)行滲流觀測(cè)（堰后無明顯滲水）、邊坡坡度檢測(cè)（允許偏差±0.05）、堰頂高程檢測(cè)（允許偏差±5cm）。五、安全與環(huán)保措施1.安全管控防洪：設(shè)置水位觀測(cè)點(diǎn)，汛期前儲(chǔ)備沙袋2000個(gè)、搶險(xiǎn)木樁50根；與氣象部門聯(lián)動(dòng)，提前預(yù)警。邊坡穩(wěn)定：在堰體背水面設(shè)置位移觀測(cè)樁（間距20m），每天監(jiān)測(cè)，位移速率超過5mm/d時(shí)暫停施工，分析原因。機(jī)械安全：壓路機(jī)、挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)設(shè)專人指揮，夜間施工設(shè)警示燈。2.環(huán)保要求水土保持：清基棄土運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)，表面覆蓋防塵網(wǎng)；施工區(qū)周邊設(shè)臨時(shí)排水溝（寬30cm，深20cm），末端設(shè)沉淀池（3級(jí)，總?cè)莘e50m3），防止泥漿入河。噪聲控制：選用低噪聲機(jī)械，夜間（22:00-6:00）停止強(qiáng)噪聲作業(yè)。生態(tài)保護(hù)：施工結(jié)束后，對(duì)臨時(shí)占地（如材料堆場(chǎng)）進(jìn)行復(fù)耕，撒播草籽恢復(fù)植被。六、案例效果與總結(jié)本工程圍堰施工歷時(shí)45天，汛期前順利完成閉氣，施工期內(nèi)經(jīng)受3次超警戒水位考驗(yàn)，堰體無滲漏、無滑坡，為主體工程（護(hù)岸、清淤）創(chuàng)造了安全的干地作業(yè)條件。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：1.水文地質(zhì)勘察是圍堰設(shè)計(jì)的核心依據(jù)，本工程通過詳細(xì)勘探，優(yōu)化了防滲體系（黏土心墻+土工膜），降低了施工成本。2.分層填筑與同步碾壓工藝確保了堰體密實(shí)度，避