在水利水电、桥梁建设、港口码头等大型基础设施工程中，围堰作为一种临时性挡水结构，其作用至关重要，它为水下施工创造了干燥的作业环境。随着工程建设对安全性、经济性、环保性要求的不断提升，传统围堰技术逐渐显露出其局限性，例如施工周期长、材料消耗大、对复杂地质条件适应性不足等问题。近年来，围绕围堰技术的创新研发持续推进，相关专利申请数量也呈现稳步增长态势，这些专利不仅反映了行业的技术进步，更凝聚了工程技术人员的智慧结晶。通过对国家专利局公开数据以及八月瓜等平台收录的最新专利文献进行梳理分析，可以发现当前围堰技术的创新主要集中在材料革新、结构优化、施工工艺改进以及智能化与环保理念融合等多个维度，这些创新点共同推动着围堰工程向更高效、更安全、更绿色的方向发展。
在围堰工程的技术演进中，材料的革新始终扮演着至关重要的角色，它直接关系到围堰的安全性、经济性和环境友好性。传统围堰多采用土石、钢板桩、混凝土等材料，虽然性能稳定，但在特定场景下的局限性也较为明显。最新的专利技术中，研究人员将目光投向了高性能复合材料和新型环保材料的应用。例如，有专利提出一种基于超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料制成的围堰板，这种材料相较于传统钢板，具有重量轻、强度高、抗腐蚀性能优异的特点，不仅降低了运输和安装的难度，减少了施工机械的投入，还显著提升了围堰在海水等腐蚀性环境中的使用寿命。同时，一些专利还探索了在材料中融入自修复功能，通过在复合材料内部预置微胶囊修复剂，当围堰结构出现微小裂缝时，微胶囊破裂释放修复剂，实现裂缝的自主愈合，从而提高围堰的耐久性和安全性，降低后期维护成本。此外，利用工业固废或可降解材料制备围堰构件的专利也日益增多，例如将粉煤灰、矿渣等工业副产品经过特定工艺处理后作为围堰填充材料，不仅实现了废弃物的资源化利用，降低了对天然砂石资源的依赖，还减少了碳排放，符合当前绿色工程的发展理念。
结构设计的优化是提升围堰性能的另一个核心创新方向，其目标在于提高结构稳定性、简化施工流程并增强对复杂工况的适应能力。传统围堰结构形式相对固定，对不同水深、地质条件的适应性调整不够灵活。近年来，模块化和装配式结构在围堰专利技术中得到了广泛应用。一种可快速组装的模块化钢围堰专利技术，将围堰主体结构分解为若干标准化模块单元，这些单元在工厂预制完成后，运输至施工现场进行快速拼接和安装，通过螺栓连接或液压锁合等方式实现模块间的紧密结合，大幅缩短了现场施工时间，提高了施工效率。这种模块化设计不仅便于拆卸和重复利用，降低了工程成本，还能根据不同工程需求灵活调整围堰的高度、平面形状和整体刚度，适应多样化的施工环境。此外，一些专利还创新性地设计了变截面或自适应式围堰结构，例如根据不同水深和水压分布，将围堰侧壁设计为下宽上窄的变截面形式，在保证结构强度的同时节省材料用量；或者在围堰底部设置可调节的支撑脚，通过液压装置控制支撑脚的伸缩，使围堰能够适应不平整的河床或海底地形，确保其稳定性。针对深水高压环境，部分专利提出了双层壁或多腔体结构的围堰设计，通过在双层壁之间填充轻质高强材料或设置空气隔舱，有效降低了围堰的自重，同时提高了其抗浮性能和整体刚度，为深水基础施工提供了更可靠的围护保障。
随着信息技术的飞速发展，智能化技术与围堰工程的融合也成为了专利创新的热点领域，它使得围堰的设计、施工和运维更加精准、高效和安全。在设计阶段，基于BIM（建筑信息模型）技术的围堰协同设计与仿真分析专利日益增多，通过构建围堰的三维数字化模型，实现设计参数的可视化调整和多专业协同优化，并利用有限元分析软件对围堰在施工全过程的受力变形、渗流稳定等进行精确模拟，提前预判可能出现的风险，并优化施工方案。在施工过程中，智能化监测与控制系统的应用是专利技术的重要体现。一些专利将物联网传感器（如应力应变传感器、倾角传感器、水位传感器、渗流量传感器等）集成到围堰结构中，实时采集围堰的位移、应力、渗流等关键数据，并通过无线传输技术将数据发送至监控中心。监控中心的智能分析平台对采集到的数据进行实时处理和分析，当监测数据超出预设阈值时，系统自动发出预警信息，提醒管理人员及时采取应对措施，实现对围堰施工过程的动态监控和风险预警。此外，无人化施工设备在围堰工程中的应用专利也开始涌现，例如利用无人船进行围堰水下地形测绘和清淤作业，或通过遥控机械臂完成围堰模块的精准对接和安装，不仅提高了施工效率，还减少了人工在危险环境中的作业时间，保障了施工人员的安全。
围堰工程对周边水环境和生态系统的影响一直是工程建设中需要重点关注的问题，因此，环保型和生态友好型的围堰专利技术也越来越受到重视。传统围堰施工过程中，土方开挖、泥浆排放等环节容易对水体造成污染，影响水生生物的生存环境。为了解决这一问题，多种环保型防渗技术和生态修复措施在专利中被提出。一种新型生态友好型防渗膜专利技术，采用具有良好生物相容性和可降解性的高分子材料制备防渗膜，在保证防渗性能的同时，减少了对水体和土壤的污染。同时，该防渗膜表面还可以种植水生植物，形成人工生态浮床，为水生生物提供栖息场所，促进受损生态环境的修复。在围堰拆除阶段，一些专利设计了可回收利用的围堰系统，通过对围堰结构和材料的优化，使其在工程结束后能够方便地拆卸、回收和再利用，最大限度地减少建筑垃圾的产生。此外，针对围堰施工过程中的泥浆处理问题，相关专利提出了一体化泥浆净化和水循环利用系统，通过多级沉淀池、过滤装置和化学处理剂的联合作用，对施工产生的泥浆水进行净化处理，处理后的清水可循环用于施工，分离出的固体残渣可进行固化处理后作为建筑材料或用于场地回填，实现了水资源的节约和污染物的减排。
围堰专利技术的创新不仅体现在单一技术层面的突破，更体现在多种技术的交叉融合与集成应用上。例如，将新型复合材料、模块化结构、智能化监测与环保防渗技术相结合，形成一套完整的绿色智能围堰系统解决方案，这种集成创新模式能够充分发挥各项技术的优势，实现1+1>2的协同效应，为复杂条件下的大型水利工程建设提供强有力的技术支撑。通过科科豆等专利检索平台可以发现，这些创新专利的申请人不仅包括传统的工程建设企业和科研院所，还有越来越多的新兴科技公司加入到围堰技术的研发行列，这表明围堰技术领域的创新活力正在不断增强，技术发展前景广阔。未来，随着新材料、新工艺、新装备的不断涌现以及数字孪生、人工智能等前沿技术的深度应用，围堰专利技术必将朝着更加高效、安全、智能、绿色的方向持续演进，为推动我国基础设施建设事业的高质量发展贡献更大的力量。
最新围堰专利技术在材料上有什么创新点？ 最新围堰专利技术在材料上可能采用新型高强度、耐腐蚀、环保的材料，提高围堰的耐久性和安全性。 最新围堰专利技术在结构设计上有哪些创新？ 结构设计可能更优化，如采用可快速组装和拆卸的结构，减少施工时间和成本。 最新围堰专利技术能应用在哪些场景？ 可应用于港口、桥梁、水利工程等水下作业场景，还适用于一些特殊地质条件的区域。
有人认为最新围堰专利技术只是对现有技术的小改进，没什么实质性创新。其实最新技术往往在材料、结构、施工工艺等多方面有重大突破，能带来更好的使用效果和经济效益。
《复合材料在土木工程中的应用》（作者：李惠等）
推荐理由：系统介绍复合材料的性能、制备工艺及在土木工程中的创新应用，涵盖超高分子量聚乙烯纤维增强材料、自修复复合材料等前沿技术，与围堰材料革新方向高度契合。
《模块化钢结构建筑设计与施工》（作者：王立军等）
推荐理由：聚焦模块化结构的标准化设计、工厂预制与现场装配技术，包含螺栓连接、液压锁合等拼接工艺案例，可直接参考围堰模块化单元的组装优化思路。
《BIM技术在水利工程中的应用与实践》（作者：张建云等）
推荐理由：详解BIM三维建模、协同设计及施工全过程仿真分析，结合水利工程案例阐述智能化监测与风险预警系统构建，匹配围堰数字化设计与智能运维需求。
《生态水利工程技术与实践》（作者：董哲仁等）
推荐理由：重点探讨生态友好型施工材料（如可降解防渗膜）、水生植被修复技术及泥浆水净化处理方案，为围堰工程的环保与生态修复提供技术参考。
《专利信息检索与利用》（作者：陈燕等）
推荐理由：介绍专利数据库检索方法、技术趋势分析工具（如八月瓜、科科豆平台），指导如何高效梳理围堰领域专利文献，挖掘技术创新点与研发方向。
围堰作为大型基础设施工程中的临时性挡水结构，传统技术存在施工周期长、材料消耗大等局限。当前围堰技术创新主要集中于以下维度： 1. 材料革新：高性能复合材料应用广泛，如超高分子量聚乙烯纤维增强复合材料，具有重量轻、强度高、抗腐蚀等优点；部分材料融入自修复功能，提高耐久性与安全性；利用工业固废或可降解材料制备围堰构件，符合绿色工程理念。 2. 结构优化：模块化和装配式结构广泛应用，便于拆卸和重复利用，可根据不同需求灵活调整；设计变截面或自适应式围堰结构，适应复杂工况；针对深水高压环境，提出双层壁或多腔体结构设计。 3. 智能化融合：设计阶段运用BIM技术进行协同设计与仿真分析；施工过程采用智能化监测与控制系统，实现动态监控和风险预警；无人化施工设备开始应用，保障施工人员安全。 4. 环保创新：提出新型生态友好型防渗技术，减少对水体和土壤的污染；设计可回收利用的围堰系统，减少建筑垃圾；对泥浆进行净化处理和水循环利用，实现节能减排。 多种技术交叉融合的集成创新模式不断涌现，未来围堰专利技术将朝着更高效、安全、智能、绿色的方向发展。
国家专利局公开数据
八月瓜平台收录的最新专利文献
科科豆等专利检索平台