水利工程中河道堤防施工技術(shù)初探

覃華然

羅定市引太工程管理處 廣東羅定 527200

河道堤防是建于河道岸邊抵御洪澇災(zāi)害的水利工程設(shè)施，施工技術(shù)能為堤防施工和質(zhì)量控制提供技術(shù)依據(jù)。由于堤防質(zhì)量與河道沿岸及下游人民生命財(cái)產(chǎn)息息相關(guān)，因而必須從技術(shù)上確保堤防施工萬無一失，鑒此，本文對水利工程中河道堤防施工技術(shù)進(jìn)行了探討研究。

1 河道堤防施工概況

1.1 施工程序

河道堤防施工一般包括施工準(zhǔn)備、堤基施工、堤身填筑、防護(hù)施工等部分，合理的施工程序?qū)μ嵘┕べ|(zhì)量具有重要意義，所以技術(shù)人員應(yīng)科學(xué)制定施工程序，以保障施工質(zhì)量[1]。

1.2 施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備工作主要是開工前編制施工組織設(shè)計(jì)或施工方案、“四通一平”、測量放樣、復(fù)核料場、準(zhǔn)備施工機(jī)械及材料等。

1.3 堤基施工

堤身建在堤基之上，堤基是否穩(wěn)固直接影響堤防安全。堤基施工一般包括清基、軟弱堤基處理等內(nèi)容。我國國土遼闊，地形復(fù)雜，軟土地基是較常見的問題，需要進(jìn)行處理才能保證河堤安全[2]。

1.4 堤身填筑

由于土石料豐富而廉價(jià)，筑堤多采用土石料，但并非所有土石料都適合筑堤，用于筑堤的土石料應(yīng)按《堤防工程施工規(guī)范》（SL 260-2014）附錄A進(jìn)行鑒別試驗(yàn)，再按照附錄B進(jìn)行碾壓試驗(yàn)。

1.5 防護(hù)施工

筑堤之后，為提高土石堤耐沖刷性能，要進(jìn)行防護(hù)施工，主要內(nèi)容包括護(hù)腳施工、護(hù)坡施工和封頂施工。

2 河道堤防主要施工技術(shù)分析

2.1 軟基處理技術(shù)

軟基一般是指由天然含水量大、壓縮性高、承載力低的軟弱土構(gòu)成的地基，例如淤泥、淤泥質(zhì)土、填土等形成的地基。軟基處理方法有很多，例如換填、排水固結(jié)、壓載、強(qiáng)夯、振沖、設(shè)置砂石樁、深層攪拌樁、鉆孔灌注樁等。選擇處理方法應(yīng)根據(jù)軟土層厚度、工期要求、施工機(jī)械、工程造價(jià)等方面綜合考慮，例如軟土層埋藏淺，挖除換填就是比較合適的方法，但軟土層埋藏深、厚度大時(shí)挖除換填就很不經(jīng)濟(jì)，甚至完全不可能，這種情況下就應(yīng)該考慮排水固結(jié)、壓載等其他方法，如果工期很緊，選擇排水固結(jié)或壓載方法又不合適，此時(shí)可采用深層攪拌樁進(jìn)行處理?，F(xiàn)以某河堤地基處理為例，地層中分布著淤泥質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土、淤泥、砂質(zhì)黏土等，壓縮性大，承載力小，難以承載堤身負(fù)荷，經(jīng)多方篩選擬定塑料排水板和深層攪拌樁兩個(gè)處理方案，兩者造價(jià)相近，但深層攪拌樁可以在短時(shí)間內(nèi)提高土體強(qiáng)度，所以最終確定深層攪拌樁法，單樁直徑0.7m，樁間距1.5m，雙頭攪拌，水泥摻入比為15%，工藝為兩噴四攪，上下兩個(gè)來回，攪拌4次，2次上升噴漿。施工時(shí)，嚴(yán)格控制鉆桿垂直偏差不超過1%，對中偏差不超過2cm，水灰比0.45-0.5。7d檢查樁體并處理樁頭，28d、90d檢測成樁強(qiáng)度（取芯強(qiáng)度）分別為≥0.8MPa和≥1.2MPa。

2.2 堤身填筑施工技術(shù)

堤身填筑大致可分為測量放線、清基、鋪土、碾壓和質(zhì)檢等工序。測量放線即根據(jù)施工圖在現(xiàn)場放出堤身中線、邊線和控制高程的水準(zhǔn)點(diǎn)。放線時(shí)，相對于控制點(diǎn)，平面誤差控制在±50mm內(nèi)，高程誤差控制在30mm內(nèi)。放邊線時(shí)打邊樁，間距30-40m一個(gè)，轉(zhuǎn)彎處或地形起伏大的堤段適當(dāng)加密。清基主要清除堤基表層不合格土和雜物，例如雜草植被、有機(jī)質(zhì)土壤、石塊等。通常，堤基填筑采用分層鋪土、逐層壓實(shí)方法，運(yùn)土采用自卸汽車或鏟運(yùn)機(jī)，平土采用推土機(jī)，控制每層厚度20-30cm。在涵閘側(cè)墻、擋土墻附近不能用機(jī)械作業(yè)，應(yīng)人工填筑，再通過蛙式打夯機(jī)夯實(shí)。邊緣部分應(yīng)多填筑0.3m寬。碾壓設(shè)備根據(jù)土質(zhì)及碾壓試驗(yàn)結(jié)果來考慮，可采用平碾、肋條碾、羊足碾、氣胎碾等。平碾適于黏土和砂壤土，壓后表面較平整，但易形成表面光滑硬殼，影響上下層結(jié)合，所以表面需耙松處理。肋條碾應(yīng)用場合與平碾差不多，因形成凹凸條狀，效果稍好于平碾。羊足碾適于黏性土和團(tuán)粒土壤，壓實(shí)效果較均勻，但不適合含水量大的黏性土，因?yàn)橐渍礉L，也不適合沒有黏性的土壤，如黃土。氣胎碾適合碾壓各種土壤，壓實(shí)效果比較好。影響碾壓效果的因素包括碾的類型、鋪土厚度和碾壓遍數(shù)，可通過碾壓試驗(yàn)確定施工參數(shù)，例如某堤防采用20t凸塊碾碾壓接觸性黏土，鋪土厚度25cm，碾壓8遍。碾壓機(jī)械行走分圈壓法和進(jìn)退錯(cuò)距法，寬工作面適合圈壓法，堤防多采用進(jìn)退錯(cuò)距法。機(jī)械碾壓不到的地方需采用夯實(shí)工具夯實(shí)。每層土料壓實(shí)后需取樣試驗(yàn)，檢測合格才能填筑下一層。

2.3 防護(hù)施工技術(shù)

護(hù)腳方式有拋石、拋土工袋、充沙模袋沉排、模袋混凝土沉排等。施工前，應(yīng)對拋投區(qū)水文情況進(jìn)行測繪，并通過拋投試驗(yàn)確定施工方法。護(hù)坡方式有干砌石、漿砌石、混凝土預(yù)制塊、模袋混凝土護(hù)坡、石籠護(hù)坡、生態(tài)混凝土護(hù)坡、瀝青護(hù)坡、植被護(hù)坡等。封頂一般與護(hù)坡配合施工，不少堤頂設(shè)置混凝土路面，便于堤防維護(hù)和市民游覽河景?，F(xiàn)以石籠護(hù)坡和草皮護(hù)坡施工為例進(jìn)行分析。石籠護(hù)坡采用鐵絲、鋼筋、竹筋等編制的網(wǎng)箱，箱內(nèi)填充石塊。檢查堤防坡面符合要求后，從上至下鋪設(shè)土工布，相鄰布的搭接寬度不少于50cm。然后放置網(wǎng)箱，再將符合質(zhì)量要求的石塊填充到網(wǎng)箱內(nèi)，填滿后封蓋并綁扎。施工完一層，再放置一層網(wǎng)箱，填石，封蓋，以同樣操作完成護(hù)坡施工。為了保證網(wǎng)箱的整體性，相鄰網(wǎng)箱之間要通過綁扎連接。草皮坡面需要有15-35cm的黏土層，植物根系以下的土層為底土，生長根系部分的為表土。表土宜采用砂質(zhì)黏土。草的種類應(yīng)采用適宜當(dāng)?shù)貧夂颉⑼临|(zhì)的類型，種草之后應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)管理，如修剪和補(bǔ)植損壞的草皮。

3 結(jié)語

河道堤防是重要的水工建筑物，保護(hù)城市免遭洪澇災(zāi)害侵襲，所以加強(qiáng)施工技術(shù)研究并合理應(yīng)用具有非常積極的意義。堤防施工是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，地基處理、堤身填筑和護(hù)坡施工是一個(gè)整體，相互聯(lián)系，缺一不可，因此堤防施工應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求做好每一步施工，這樣才能保證施工質(zhì)量和堤防安全[3]。