水利工程中河道堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)

楊柳

摘 要 當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展促使水利工程數(shù)量快速增加，水利工程建設(shè)項(xiàng)目在施工期間需要重視河道堤防護(hù)岸工程。為保證工程施工質(zhì)量達(dá)到預(yù)定方案要求，需要在施工期間分析研究現(xiàn)有施工技術(shù)的應(yīng)用情況，通過探索其中問題要點(diǎn)定制相關(guān)措施進(jìn)行防范控制，可有效避免施工期間出現(xiàn)干擾因素而產(chǎn)生危害，為工程施工質(zhì)量及現(xiàn)場人員生命安全提供重要保障。

關(guān)鍵詞 水利工程 河道堤防護(hù)岸 堤防填筑技術(shù) 護(hù)岸加固技術(shù) 土工布鋪設(shè)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TV8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）04-0043-03

水利工程作為我國當(dāng)前重要基礎(chǔ)工程建設(shè)項(xiàng)目，可滿足水資源及電力資源消耗需求，特別是在航運(yùn)及河道治理工作的開展期間，對(duì)我國大部分地區(qū)所產(chǎn)生的自然災(zāi)害問題可起到預(yù)防效果。部分城市易受雨季影響出現(xiàn)河流上漲及堤岸滑坡等情況，對(duì)周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全威脅極大，為防范這類情況發(fā)生，須采取優(yōu)質(zhì)施工技術(shù)提升河道堤防護(hù)岸質(zhì)量。

1 河道堤防護(hù)岸施工技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

堤防和護(hù)岸作為水利工程建設(shè)基金的兩種結(jié)構(gòu)工程，可在建設(shè)后隔絕大量水流的沖擊，控制雨季大量水流所產(chǎn)生的沖刷影響，并適當(dāng)引流部分水資源為地下水進(jìn)行補(bǔ)充。居住在河流兩岸及下游附近居民人口數(shù)量較多，為保證居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，應(yīng)重視這兩種結(jié)構(gòu)的合理應(yīng)用及施工質(zhì)量，力求最大程度發(fā)揮其保護(hù)作用[1]。

2 河道堤防護(hù)岸施工中存在的問題

2.1 危險(xiǎn)系數(shù)較高

因?yàn)檫@一工程項(xiàng)目在施工期間所涉及的作業(yè)工序較多，同時(shí)受施工人員數(shù)量及機(jī)械設(shè)備數(shù)量影響，可能會(huì)在施工期間出現(xiàn)多種問題造成安全事故，無法保證在有限時(shí)間內(nèi)完成較多工作量。比如在施工期間，如果存在結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題，在無法滿足工程標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，將會(huì)隨著時(shí)間增長逐漸出現(xiàn)裂縫等安全隱患，甚至可能會(huì)在出現(xiàn)洪澇情況時(shí)發(fā)生嚴(yán)重事故，對(duì)大量人群的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅[2]。

2.2 管理制度存在漏洞

在施工期間需要嚴(yán)格依照各項(xiàng)工作制度開展施工環(huán)節(jié)，可能會(huì)出現(xiàn)施工人員經(jīng)驗(yàn)不足等問題，在施工單位并未重視開展管理工作的情況下，極有可能嚴(yán)重影響施工質(zhì)量，并延緩施工作業(yè)進(jìn)度。為盡量減少此類問題產(chǎn)生并降低影響，需要在施工管理體系的構(gòu)建及完善方面進(jìn)行改善，但現(xiàn)階段部分企業(yè)重視程度不足，并不能夠保證所制定制度的完善程度達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求。

2.3 其他因素影響

工程項(xiàng)目在施工期間所需使用的施工設(shè)備種類繁多，但部分施工設(shè)備可能存在老化或故障問題，不能夠在施工期間正常使用，部分單位未及時(shí)對(duì)養(yǎng)護(hù)及維修工作進(jìn)行控制，從而導(dǎo)致實(shí)際施工質(zhì)量缺少必要保障，甚至可能會(huì)因此形成安全隱患，使施工技術(shù)無法正常利用甚至降低施工質(zhì)量，影響河道堤岸防護(hù)工程發(fā)揮實(shí)際作用。

3 常見河道堤防護(hù)岸形式

3.1 坡式護(hù)岸

這種形式主要是以覆蓋的方式發(fā)揮保護(hù)作用，通過由上而下攤鋪的形式控制水流及泥沙等沖刷影響，這種形式主要具有施工步驟較為簡單且防護(hù)效果較好的優(yōu)勢，通常在小型河道及湖泊等環(huán)境中使用較為廣泛。

3.2 壩式護(hù)岸

這種方式通過改變水流方向來降低沖刷力量，通常在水面較為開闊以及水的流速較慢的河道中普遍使用，在施工前需要設(shè)計(jì)人員及技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)場情況進(jìn)行分析，從而以丁壩或順壩等不同形式進(jìn)行建設(shè)[3]。

3.3 墻式護(hù)岸

這種護(hù)岸方式結(jié)構(gòu)較為緊密，以梯形墻體的陡坡形式抵御水流的大量沖擊，可在水流速度較快以及水面較狹窄的河道中發(fā)揮防水效果，并在抵御沖擊作用的過程中保持堤腳穩(wěn)定，從而提升整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

4 河道堤防護(hù)岸施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 堤防填筑技術(shù)

在工程施工前期應(yīng)合理規(guī)劃并開展準(zhǔn)備工作，在對(duì)施工地點(diǎn)周圍環(huán)境考察研究后整理相關(guān)資料，并及時(shí)清除周圍雜草等障礙，為后續(xù)施工環(huán)節(jié)開展減少干擾影響。在籌備施工材料時(shí)，需嚴(yán)格按照水利工程施工標(biāo)準(zhǔn)篩選材料產(chǎn)品，所使用的黏土及其他填充材料必須保證其質(zhì)量檢測合格。所有材料在購買后需由專人負(fù)責(zé)管理，在統(tǒng)計(jì)所有材料數(shù)量及規(guī)格類型后登記在冊(cè)，在正式施工期間按需調(diào)配使用。如果材料在使用期間存在剩余，應(yīng)進(jìn)行回收處理，避免污染環(huán)境。在施工前期還應(yīng)開展實(shí)驗(yàn)工作，確認(rèn)土的液塑限實(shí)驗(yàn)及擊實(shí)試驗(yàn)結(jié)果可靠。若在施工期間，需要對(duì)不同位置進(jìn)行填充處理，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況合理控制填充比例，提前對(duì)表面凹凸不平位置進(jìn)行清理后才可進(jìn)行正常填充作業(yè)。在處理不同水平的分層情況時(shí)應(yīng)以從下向上的順序開展，部分水利工程建筑可通過分層填筑的方式處理，能夠使整體建筑面的密實(shí)程度達(dá)到良好標(biāo)準(zhǔn)，在驗(yàn)收后使用新土填鋪可進(jìn)一步保證質(zhì)量穩(wěn)定性。但需注意選擇土?xí)r應(yīng)由工作經(jīng)驗(yàn)較為豐富的人員負(fù)責(zé)，才可保證土質(zhì)情況良好，適宜施工時(shí)使用[4]。

4.2 護(hù)岸加固技術(shù)

這一技術(shù)在使用過程中主要是增強(qiáng)河道堤岸的加固效果，可利用大量植物的生長特點(diǎn)，在河道周圍進(jìn)行大量栽種形成茂密長勢，從而有效提升河道堤防護(hù)岸的穩(wěn)固性。但部分設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，大量栽種植物可能會(huì)使河道堤防外內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損，大量植物的根系生長可能會(huì)破壞河道堤防護(hù)岸的整體穩(wěn)固性。大量植物在栽種后可利用其根部生長特點(diǎn)，進(jìn)一步提升土壤的附著能力，從而使實(shí)際河道護(hù)岸的穩(wěn)定性得到明顯提升。因此可大量栽種植物形成茂密長勢，逐漸形成良好保護(hù)屏障，可在出現(xiàn)水流沖擊情況時(shí)起到一定防護(hù)作用，避免護(hù)岸受到大量水流的侵蝕影響[5]。

4.3 土工布鋪設(shè)技術(shù)

這一技術(shù)在應(yīng)用過程中也可起到良好保護(hù)效果，可在護(hù)岸工程的整體質(zhì)量基本關(guān)系方面展現(xiàn)其應(yīng)用優(yōu)勢。在依照水利工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，可合理選擇土工布并根據(jù)實(shí)際尺寸需要進(jìn)行縫接，在鋪設(shè)之前應(yīng)先進(jìn)行清理工作，將作業(yè)區(qū)域內(nèi)所有碎石或尖銳物體全部清除，避免刮壞土工布而破壞其實(shí)際防護(hù)質(zhì)量。另外，為保證其實(shí)際施工質(zhì)量，應(yīng)盡量選擇在晴天時(shí)進(jìn)行鋪設(shè)作業(yè)，并嚴(yán)格按照相應(yīng)流程順卷鋪展。在作業(yè)期間需要根據(jù)地形情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，在盡量貼合地面的情況下可保證其保護(hù)效果得到發(fā)揮。為保證質(zhì)量，需要施工單位嚴(yán)格開展管理工作，并盡快開展墊層和面層的鋪設(shè)工作，防止太陽暴曬時(shí)間過長對(duì)土工布造成質(zhì)量損傷。

4.4 混凝土防滲墻技術(shù)

這種技術(shù)在應(yīng)用過程中所具有的穩(wěn)定性優(yōu)勢和安全性更高，尤其是在防滲效果方面可充分體現(xiàn)混凝土質(zhì)量優(yōu)勢，在長久保持其防水效果的情況下，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，防止出現(xiàn)厚度不達(dá)標(biāo)或內(nèi)部松散的問題，導(dǎo)致水分滲入空隙產(chǎn)生浸泡。為此，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的攪拌作業(yè)過程及混合質(zhì)量，按照相應(yīng)規(guī)定控制各項(xiàng)材料混合及比例，在修補(bǔ)過程中需要確認(rèn)準(zhǔn)確位置再進(jìn)行處理，才能確保最終施工效果達(dá)到預(yù)定要求。如果在施工期間所提出的要求需要變化，應(yīng)根據(jù)不同位置的水流及水壓情況適時(shí)調(diào)整，從而在逐漸提升實(shí)際抗壓強(qiáng)度及防水性后，可將實(shí)際墻體厚度及抗壓強(qiáng)度控制在標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量范圍內(nèi)[6]。

4.5 拋石護(hù)岸技術(shù)

這種施工技術(shù)在設(shè)計(jì)時(shí)，需要在護(hù)腳到岸坡范圍內(nèi)進(jìn)行拋填處理，但這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過程中應(yīng)提高重視程度，需要特別注意測量控制問題，在貫穿全程施工時(shí)需要提前做好測量控制網(wǎng)，并在測量措施制定完成后，根據(jù)水位及流速等參數(shù)信息合理選擇適當(dāng)位置，通過拋投實(shí)驗(yàn)獲得相關(guān)數(shù)據(jù)作為重要參考資料，可在正式施工時(shí)提高作業(yè)準(zhǔn)確程度。在施工期間應(yīng)先對(duì)上游進(jìn)行分段分層施工，在水下護(hù)岸拋石施工完成后再完成水上護(hù)岸拋石，在正式作業(yè)之前應(yīng)確定水深及流速等情況，根據(jù)河床撲滅形狀等情況作為計(jì)算基礎(chǔ)，具體核算實(shí)際拋石量及沖距等。在經(jīng)過核實(shí)計(jì)算后選定合適位置作為試拋段，可根據(jù)現(xiàn)場情況判斷實(shí)際拋投效果，在試驗(yàn)過程中需要合理把控塊石粒徑，以及具體實(shí)驗(yàn)位置、次數(shù)。水上護(hù)岸拋石應(yīng)在枯水期進(jìn)行作業(yè)，可在施工期間使用拋石船，通過靠岸人工投拋的方式按照設(shè)計(jì)要求施工，并采用人工作業(yè)的干砌整平。水下局部護(hù)坡在施工期間需要人工作業(yè)，在開展測量工作時(shí)除需要水下測量外，還需要人工竹竿測量，在開展工作時(shí)應(yīng)盡量在低水位期，注意保持船只平衡。

4.6 劈縫灌漿防滲施工技術(shù)

這種作業(yè)方式主要是在原有縫隙基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)張，而后使用漿液灌入使其凝固修復(fù)，在施工時(shí)根據(jù)適當(dāng)比例調(diào)配所用漿液，在確認(rèn)濃度及配合料達(dá)到使用需求后，確認(rèn)精準(zhǔn)鉆孔位置進(jìn)行鉆孔灌漿，需要保證壓力值控制在合適范圍內(nèi)，可精準(zhǔn)完成裂縫位置的修補(bǔ)任務(wù)，能夠在最短時(shí)間內(nèi)達(dá)到較好的修復(fù)效果。

4.7 水利堤防工程壓實(shí)施工技術(shù)

這一技術(shù)在作業(yè)前應(yīng)提前進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)M測試結(jié)果，可在后續(xù)選定施工機(jī)械設(shè)備及碾壓次數(shù)等工作中作為參考依據(jù)，根據(jù)結(jié)果可確保鋪料厚度及施工方式符合質(zhì)量要求。比如在施工期間需要保證施工方向正確，在分段碾壓時(shí)需與堤軸線齊平，同時(shí)設(shè)置警示牌提醒過往人員注意，避免對(duì)各個(gè)分段部位產(chǎn)生干擾影響。碾壓作業(yè)開展期間需保證壓實(shí)程度密實(shí)，防止出現(xiàn)漏壓或欠壓問題影響施工質(zhì)量。

5 河道堤防護(hù)岸施工要點(diǎn)

5.1 重視規(guī)劃設(shè)計(jì)

為進(jìn)一步提升工程建設(shè)質(zhì)量，首先需要在合理定制施工方案時(shí)重視環(huán)境生態(tài)保護(hù)原則，需要在實(shí)際規(guī)劃中將經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益作為主要設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，從而根據(jù)周圍環(huán)境情況得到相關(guān)評(píng)估數(shù)據(jù)。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)可綜合考慮生態(tài)構(gòu)建及人民活動(dòng)需求，在提升堤壩工程質(zhì)量的同時(shí)開發(fā)應(yīng)用功能。比如可通過修建景觀等方式在施工區(qū)域內(nèi)進(jìn)行造景，并可在大量增加生態(tài)植物種類建設(shè)綠色堤岸的情況下，應(yīng)用節(jié)能環(huán)保技術(shù)及生態(tài)造景工藝，從而整體提升工程質(zhì)量，并賦予多種應(yīng)用開發(fā)價(jià)值，在有效治理河岸沖擊等影響情況的同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。

5.2 重視河流疏浚技術(shù)

這種技術(shù)在應(yīng)用后可有效提升抗洪效果，尤其是在不同流域環(huán)境的復(fù)雜情況下，可能會(huì)出現(xiàn)河道堵塞等情況，增加洪澇災(zāi)害發(fā)生的可能。因此，可在不同區(qū)域內(nèi)進(jìn)行水體分析，并根據(jù)流速制定相應(yīng)處理方法，使抗洪問題及泄洪問題得到快速控制，并獲得良好處理效果。在水利工程結(jié)束后可及時(shí)開展河道疏浚清理工作，盡快恢復(fù)河道的通暢，可根據(jù)實(shí)際需要在清理河道淤泥時(shí)將深度控制在1～2m左右，使河道通航能力得到良好發(fā)揮。在清理過程中可使用大型挖泥船進(jìn)行清理，如條件允許可兩艘船同時(shí)作業(yè)，加快清理效率。在疏通過程中，為盡量避免干擾影響，應(yīng)提前清理大體積混凝土塊及殘樁等物質(zhì)，以防在作業(yè)過程中對(duì)船只產(chǎn)生干擾影響。在進(jìn)行清理工作時(shí)，可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境情況選擇分片或分層的形式進(jìn)行作業(yè)，有效提升實(shí)際工作效率并保證清理效果。在作業(yè)過程中可采取挖槽斷面邊坡的方式，能夠加快清理速度。通常在控制邊坡挖掘高度時(shí)，可控制在1m或2m范圍。在完成挖掘作業(yè)任務(wù)后需對(duì)該位置進(jìn)行測量，確認(rèn)水深后可使用抓斗挖泥船施工，在定位挖掘工作開展期間應(yīng)固定船體前部，可在挖掘過程中保持位置固定，防止受水流干擾影響移動(dòng)位置。

5.3 建立生態(tài)水利河道體系

現(xiàn)代生態(tài)化水網(wǎng)工程的構(gòu)建速度逐漸加快，可與水利生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行良好結(jié)合，充分利用環(huán)境條件完成生態(tài)水網(wǎng)工程建設(shè)任務(wù)，從而使河道功能得到開發(fā)利用。在構(gòu)建過程中需要注意不同區(qū)域所存在的差異情況，根據(jù)水流狀況可在構(gòu)建水資源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)適當(dāng)調(diào)整，在保證原有生態(tài)系統(tǒng)不受影響的基礎(chǔ)上合理使用水資源。這種新型網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建方式較為復(fù)雜，在各項(xiàng)工作開展期間必須保持嚴(yán)謹(jǐn)，才能夠真正實(shí)現(xiàn)構(gòu)建目標(biāo)。在生態(tài)水利工程構(gòu)建后，可針對(duì)河道治理問題進(jìn)行重點(diǎn)改善，可逐漸恢復(fù)周邊生態(tài)環(huán)境水平。由于部分已完成水利工程建設(shè)項(xiàng)目存在污染問題，對(duì)原有河流河道存在改變及破壞性施工，對(duì)原有水利生態(tài)環(huán)境影響極大，因此，需要注意選用破壞性較小的施工技術(shù)，保持堤岸水土平衡。在施工期間需要注意選擇使用材料，需在對(duì)水體質(zhì)量無污染影響的情況下才可使用，從而可真正開發(fā)河道水體優(yōu)勢，在不同區(qū)域開展灘涂圍墾及清淤除障等重要工作 。

6 結(jié)語

水利工程堤防護(hù)岸工程的施工開展涉及到不同層面，需要在生態(tài)環(huán)境治理及河道治理方面突出其開發(fā)治理效果，通過多種施工技術(shù)的合理應(yīng)用克服多種河流流域差異，從而可在水利工程建設(shè)任務(wù)開展期間打造良好質(zhì)量基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)階段我國更加重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題，在水利工程開展期間應(yīng)盡量減少污染問題，改善河流生態(tài)環(huán)境破壞現(xiàn)象，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的和諧穩(wěn)定目標(biāo)。

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