探究強(qiáng)化水利工程防洪堤工程施工技術(shù)及管理的方法

吳樹銀

（浙江省蘭溪市香溪鎮(zhèn)水利工程管理站，浙江蘭溪 321100）

0 引言

水利工程的建筑體常年與水“打交道”，特別是防洪堤，其核心作用是為了防止河流泛濫。早在數(shù)百年前，防洪堤就已經(jīng)出現(xiàn)，但由于技術(shù)工藝不足，彼時(shí)的防洪堤僅僅是“一堆長條狀的泥土”。到了現(xiàn)代社會，防洪堤的施工技藝雖然得到了大幅改善，其中所用的材料強(qiáng)度得到了極大的提升，但核心思路并沒有改變。總體而言，防洪堤沿著河流、湖泊或者海岸線而建，長度可綿延數(shù)公里。

1 水利工程防洪堤工程項(xiàng)目概述

水利工程中的防洪堤施工是一項(xiàng)流程嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓こ蹋挥袕?qiáng)化施工技術(shù)，對每一項(xiàng)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的管理，才能使防洪堤的施工質(zhì)量得到保證，從而真正發(fā)揮作用，避免或降低水域周邊環(huán)境遭到洪水的侵蝕。經(jīng)過對某水利工程防洪堤工程進(jìn)行精細(xì)測算，得出如下結(jié)論：

（1）基礎(chǔ)換填拋石與拋石護(hù)岸的工程總量近20 萬立方米，技術(shù)人員利用水下攝像機(jī)等設(shè)備探查計(jì)算出的水下護(hù)岸拋石工程量近7.3 萬立方米；干砌石工程量近3.4 萬立方米，包含近2.3 萬立方米工作量的護(hù)岸干砌石；此外，還有超過7.8 萬立方米的水上護(hù)岸拋石。經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算后發(fā)現(xiàn)，采用混凝土施工的護(hù)岸工程量總面積為4668m3，總體積達(dá)2.31 萬立方米，護(hù)岸手?jǐn)[塊石的工程量超過1 萬立方米。

（2）工程水域岸邊存在大量沖刷坑，拋石底部的最低高程為▽-5.8m，根據(jù)岸邊的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)的拋石護(hù)岸頂部高程為▽3.5m。結(jié)合該水域出現(xiàn)強(qiáng)降雨或是其他引發(fā)水平面暴漲的歷史情況，設(shè)計(jì)水上水下拋石護(hù)岸的總長度為3.82km，該區(qū)段的總拋石體積為17.5m3，最窄處寬度僅為9m，最寬處寬度近40m。

（3）起始位的樁號為25+350，終止位的樁號為31+150，總長度為3768m。

（4）該水利工程的河床坡度較為陡峭，故在設(shè)計(jì)水下拋石的迎水面時(shí)，設(shè)計(jì)人員決定在不同的位置分別布設(shè)枯水平臺和護(hù)腳平臺。經(jīng)過技術(shù)人員多次的水下作業(yè)，將最終的比例定為1:2.5，在 1:2～1:3 之間。

（5）清基的厚度為200mm，通過回填土方的方式，使其滿足拋石護(hù)岸頂部高程▽3.5m。此外，經(jīng)過仔細(xì)測算最大回填深度為5.1m。外坡腳到護(hù)岸拋石之間的邊線寬度最小值為19.68m，最大值超過80m。

2 強(qiáng)化水利工程防洪堤工程施工技術(shù)及管理的有效方式

為了提升水利工程防洪堤工程的施工質(zhì)量，需要圍繞以下施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格管理。

2.1 改善拋石護(hù)岸的施工技藝

拋石護(hù)岸主要是通過拋石、砌筑加固的方式，提升水域周邊原有岸坡的堅(jiān)固程度，從而達(dá)到防止波浪、水流侵襲、淘刷，防止在土層壓力、地下水滲透壓力的作用下，導(dǎo)致岸坡出現(xiàn)崩塌現(xiàn)象。常見的拋石護(hù)岸施工方式為，直接加固岸坡、在岸坡植樹、種草，以及常規(guī)的拋石或砌石護(hù)岸。此類記憶對于防止水域側(cè)向侵蝕以及水域局部沖刷而造成的坍塌事故能夠切一定的作用，但無法對抗更大的水域壓力。本文選用的案例根據(jù)設(shè)計(jì)要求，從護(hù)腳端直至岸坡端，全部采用逐層拋填拋石護(hù)岸的方式。其中，技術(shù)人員為了保證整個(gè)拋石護(hù)岸施工萬無一失，圍繞水域周邊環(huán)境進(jìn)行了精確的測量控制，并在后續(xù)所有的施工環(huán)節(jié)中，進(jìn)行了多次測量控制。施工中的注意事項(xiàng)如下：①在拋石之前，準(zhǔn)備好測量控制所需的一切設(shè)備，并布置好測量控制網(wǎng)；②在拋石過程中、塊石大小、水流速度、水位上升或下降等情況，都會影響拋石護(hù)岸的施工質(zhì)量，故測量控制住的位置選擇必須準(zhǔn)確。只有如此，后續(xù)的拋石施工才會符合整體要求；③進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的拋石施工換屆后，應(yīng)該從上游開始，逐漸向下游延伸，在特定的位置進(jìn)行分層、分段施工。而水下護(hù)岸拋石的施工次序應(yīng)該先于水上部分；④結(jié)合其他防洪堤工程施工的案例，在拋石之前，還需對拋投區(qū)的河床剖面的形狀、水流速度、水下深度（條件允許的情況下，應(yīng)該盡可能詳細(xì)地掌握水下情況）等進(jìn)行精確測量，其目的在于與拋石護(hù)岸施工方案進(jìn)行對照，確定拋石作業(yè)工程量及拋石沖距的計(jì)算是否準(zhǔn)確[1]。如圖1 所示，為拋石護(hù)岸截面示意圖。

圖1 拋石護(hù)岸截面

2.2 科學(xué)設(shè)定土工織物

土工織物又稱（土工纖維或土工薄膜）是指用合成纖維紡織或經(jīng)膠結(jié)、熱壓針刺等無紡工藝制成的土木工程用卷材。應(yīng)用于水利工程的防洪堤工程時(shí)，能夠作為堤壩軟弱地基處的墊層，提高其穩(wěn)定性。土工織物的表面往往敷以一層不透水土層，從而使其具備防水性，常用于防洪堤渠道的防滲漏鋪面。為了增強(qiáng)水利工程防洪堤工程的施工質(zhì)量，在布設(shè)土工織物時(shí)，需要注意以下事項(xiàng)：

（1）土工布只能用土工布刀進(jìn)行切割（鉤刀）。在進(jìn)行內(nèi)切割時(shí)，必須對其他材料采取特殊保護(hù)措施，以防由于切割土工布而對其造成不必要的損壞。

（2）在鋪設(shè)土工布的同時(shí)，應(yīng)該做好一切必要的防護(hù)措施，以防止對下面一層材料造成破壞。

（3）在鋪設(shè)土工布時(shí)，注意特別注意石頭、大量塵土或水分等有可能對土工布造成破壞的雜物。一旦雜物阻塞了排水渠或過濾網(wǎng)，很有可能使為后續(xù)連接工作造成困難的物質(zhì)進(jìn)入土工布或土工布的下層。

（4）布設(shè)結(jié)束后，對所有土工布表面進(jìn)行目測以確定所有損壞的區(qū)域，作上標(biāo)記并進(jìn)行修補(bǔ)，確定鋪設(shè)表面沒有可以造成損壞的外來物質(zhì)，如斷針等異物。

（5）土工布的連接必須遵循以下規(guī)定：正常情況下，坡面上不能有水平連接（需要修補(bǔ)的地方除外）。

（6）如果采用縫合技術(shù)，縫合線應(yīng)該使用與土工布材質(zhì)相同或超過的材料，縫合線須為防化學(xué)紫外線的材持?？p合線與土工布應(yīng)有明顯的色差，以便于檢查[2]。

2.3 嚴(yán)格執(zhí)行岸坡土方回填流程

（1）土料鋪填。使用“自卸汽車+推土機(jī)”的方式進(jìn)行土料鋪設(shè)時(shí)，可以采用進(jìn)占法，即在已經(jīng)鋪設(shè)完成的松土層之上，一方面通過汽車進(jìn)行自動卸料；另一方面，推土機(jī)持續(xù)向前推進(jìn)，其目的在于攤平涂料。推土機(jī)攤鋪土料的方向應(yīng)該與堤軸線保持平行的關(guān)系；鋪填土料的厚度需要具體問題具體分析（根據(jù)碾壓試驗(yàn)得出的結(jié)果確認(rèn)），但無論如何，厚度上下誤差的范圍不能超過5cm。

（2）土料壓實(shí)。在本文選用的工程案例中，施工方選用了當(dāng)量達(dá)到16t 的振動式壓路機(jī)執(zhí)行土料壓實(shí)作業(yè)。具體的壓實(shí)過程可以采用進(jìn)退錯(cuò)距法。究竟對土料進(jìn)行多少次壓實(shí)作業(yè)，需要根據(jù)多方面的施工參數(shù)具體計(jì)算。在碾壓過程中，在順著碾壓方向的碾跡中，搭接的寬度應(yīng)該保持50cm 以上的空間；而在垂直碾壓的方向上，搭接寬度應(yīng)該保持最小1m，最大1.5m 的空間。

（3）質(zhì)檢工序。當(dāng)每層填土都被壓實(shí)之后，需要根據(jù)設(shè)計(jì)方案及其他要求進(jìn)行取樣，在施工現(xiàn)場進(jìn)行土工試驗(yàn)。此舉的目的在于精確檢查填筑土方的壓實(shí)程度。如果檢測結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)，則可以將之提交給監(jiān)理工程師，并進(jìn)行下一層的填土作業(yè)。常見的之間方法為“環(huán)刀法”。需要注意的是，檢測對應(yīng)的施工作業(yè)面面積需要得到保證，否則會影響質(zhì)檢結(jié)果。

2.4 護(hù)坡草籽播種技術(shù)

在播草籽之前，需要對草籽品種進(jìn)行選擇。一般來說，只要保證種子的純度在95%以上、種子發(fā)芽率超過8 成，即可滿足防洪堤護(hù)坡草籽的要求。需要注意的是，播種之前，應(yīng)該進(jìn)行發(fā)芽實(shí)驗(yàn)，目的在于對播種量進(jìn)行確認(rèn)。在播種的前三天，應(yīng)該在地面上均勻噴灑水分，當(dāng)?shù)乇沓尸F(xiàn)出“不沾腳”的特性后，就可以進(jìn)行播種。總體而言，播種護(hù)坡草籽的方式與播種常規(guī)作物一致。重點(diǎn)在于做好催芽工作，可以提前一天用溫水將種子浸泡10～20個(gè)小時(shí)之后再進(jìn)行播種。實(shí)際播種時(shí)，應(yīng)當(dāng)依據(jù)水域周邊環(huán)境的實(shí)際情況，選擇撒播、條播、點(diǎn)播等不同的播種方法。播種之后，在地面上方均勻覆蓋一層1～2cm 厚的細(xì)土，當(dāng)看不見種子后即可停止。最后，務(wù)必保證水分充足。一般情況下，第一批播種的種子發(fā)芽后，部分區(qū)域會出現(xiàn)沒有草苗的情況，此時(shí)即可進(jìn)行第二次的補(bǔ)播，目的在于使草坪看起來更加完整、美觀[3]。

3 結(jié)語

水利工程中的防洪堤工程，根據(jù)河水、湖泊、海水等水域環(huán)境爆發(fā)洪水時(shí)的特點(diǎn)，結(jié)合周邊的地勢情況，進(jìn)行堤壩的修筑。總體來說，防洪堤施工的工序是固定的。基于此，施工人員必須嚴(yán)格按照施工流程，充分考量施工方案的可行性，結(jié)合自然環(huán)境，保證每一個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。只有如此，水利工程的防洪堤工程施工及管理質(zhì)量才能夠得到保證，洪水泛濫造成的危害才能得到有效解決。