某水系綜合治理工程施工技術(shù)

董曉莉，貴雪燕

（1.山東省調(diào)水工程運(yùn)行維護(hù)中心膠州管理站，山東 膠州 266300；2.甘肅省定西市安定區(qū)水務(wù)局，甘肅 定西 743000）

1 工程概況

某水系綜合治理工程建設(shè)期2 a。工程建設(shè)范圍包含沙河河道疏浚工程，全長約4.10 km；其中河道疏浚工程疏浚范圍為沙河（北起X042 縣道-南至廣益路），里程范圍K0+040-K4+140，全長4 100 m，河道邊坡為1∶4生態(tài)護(hù)坡，設(shè)防標(biāo)高30.40 m，河底標(biāo)高27 m，疏浚河床底寬為215～252 m。河道疏浚下穿杭瑞高速橋處為鋼筋混凝土護(hù)坡，對(duì)高速橋下部進(jìn)行專項(xiàng)硬質(zhì)保護(hù)，確保高速橋安全。

2 氣象與水文地質(zhì)

2.1 氣象

工程區(qū)處于中緯度地區(qū)，區(qū)域日照時(shí)間較長，平均年日照時(shí)數(shù)為1 793.80 h，日照百分率為40%。一年中各月日照以7、8月最大，為62%。以3 月為最小，為31%。平均降水日數(shù)在140-180 d，無霜期在250-290 d之間。區(qū)域多年平均年降水量為1 199.40 mm，其中7 月蒸發(fā)量最大，為199.60 mm；1 月份蒸發(fā)量最小，為40.60 mm。年最大蒸發(fā)量為1 429 mm，年最小蒸發(fā)量為870 mm。

2.2 水文地質(zhì)

工程區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單，以松散堆積層孔隙水為主，為全新統(tǒng)孔隙水，主要接受大氣降水補(bǔ)給，水量隨季節(jié)變化明顯，主要含水量為第四系上跟新統(tǒng)黏土、粉細(xì)砂及砂礫石層。上覆黏土含水層，水量中等，下覆粉細(xì)砂及砂礫層為主要含水層，徑流條件較好。地下水位埋深1.10～3.50 m，地下水穩(wěn)定水位高程為28.70～30.20 m。

3 工程運(yùn)用的主要施工技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備

于2017 年11 月份進(jìn)場以來，在管理區(qū)、SPV 公司、設(shè)計(jì)及監(jiān)理的大力支持下；項(xiàng)目部全體員工共同努力下以及施工隊(duì)伍的團(tuán)結(jié)合作下，臨設(shè)生活區(qū)、辦公區(qū)于2018 年1 月5 日施工完成，并投入使用。輔助施工設(shè)施，如鋼筋廠、木工廠、試驗(yàn)室等相繼投入使用。

3.2 河道疏浚

河道疏浚采用干挖法施工為主，濕法清淤施工為輔。

干挖法施工前首先進(jìn)行河道抽排水，抽排水設(shè)備采用18.50 kW 潛水泵10 臺(tái)，7.50 kW 潛水泵20 臺(tái)，5.50 kW 污水泵30 臺(tái)。待河道水位下降至開挖高程以下后，進(jìn)行場內(nèi)施工道路填筑及曬塘處理。場內(nèi)道路布置除利用現(xiàn)有道路外，還根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際布置施工區(qū)場內(nèi)聯(lián)系、下基坑施工道路，采用單向通行，利用河道現(xiàn)有跨河道路及藕塘塘埂布置橫向道路，形成道路通行回路。為配合河中疏挖，布設(shè)臨時(shí)便道，臨時(shí)便道沿河岸線成環(huán)形布置，場內(nèi)順河向縱向每隔50 m、橫河向每隔200 m設(shè)置一條施工便道，成“井”字形，確保機(jī)械設(shè)備及運(yùn)渣車輛順利通行，高程控制在30.00～30.40 m，路面寬度5 m，鋪填磚渣1.50 m 厚，底部采用開挖河道原狀土進(jìn)行回填，利用推土機(jī)平整壓實(shí)，便道坡比1∶1.50，部分地基沉降不穩(wěn)定處鋪墊路基板。曬塘7-15 d左右，淤泥至可裝車狀態(tài)后，進(jìn)行河道清淤施工。初期使用長臂挖掘機(jī)或水陸挖掘機(jī)進(jìn)行分級(jí)傳遞，把淤泥運(yùn)送到岸上，再進(jìn)行二次轉(zhuǎn)挖；后期采用反鏟挖掘機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行淤泥開挖，在反鏟機(jī)械開挖接近設(shè)計(jì)基面時(shí)，預(yù)留0.20～0.30 m厚土層，再用人工開挖清理至設(shè)計(jì)標(biāo)高。針對(duì)此工程特點(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備情況，選用以EX450型反鏟挖掘機(jī)（斗容2 m3）和CAT330 型反鏟挖掘機(jī)（斗容1.50 m3）為主，反鏟挖掘機(jī)PC220（斗容1 m3）、柳工ZL50 型裝載機(jī)（斗容3 m3）為輔，以提高施工效率，25 T自卸汽車運(yùn)輸。

濕法清淤施工采用絞吸式挖泥船和水力沖挖法清淤施工。離心泵自供水源抽取水后，水流由高壓泵產(chǎn)生壓力，通過水槍噴嘴射出一股密集的高壓、高速柱狀水流，對(duì)需要開挖的土體進(jìn)行切割、粉碎，使之濕化、崩解，混合液經(jīng)排水溝匯流入集漿坑內(nèi)，再由泥漿泵經(jīng)輸泥管道輸送至棄土區(qū)域進(jìn)行沉淀。

3.3 護(hù)岸工程

護(hù)岸工程施工內(nèi)容主要包括：錨固溝開挖、土工織物鋪設(shè)及加筋麥克墊施工、坡面種植土鋪設(shè)、挺水植物及沉水植物種植、噴播草籽等。

錨固溝開挖按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，頂寬為70 cm，底寬為40 cm，深度為30 cm；錨固溝開挖采用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖，人工配合修整。錨固溝開挖土方調(diào)至填方區(qū)填土或用自卸車外運(yùn)至指定地點(diǎn)棄土。

土工布采用人工滾鋪，布面平整，并適當(dāng)留有變形余量。加筋麥克墊采用自上而下的方式鋪設(shè)，幅間采用與加筋麥克墊同材質(zhì)絞合鋼絲進(jìn)行絞合。加筋麥克墊頂部埋入錨固溝，采用袋裝土填壓；在坡面上采用U型釘進(jìn)行固定，U型釘采用φ8鋼筋制作，梅花形布置，間距為1 m，緊貼坡面且錨固穩(wěn)定；底部深入河道底部約50 cm，回填夯實(shí)。

種植土鋪設(shè)采用分段施工，人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行種植土鋪設(shè)，鋪設(shè)厚度為5 cm。種植土鋪設(shè)完成后立即進(jìn)行植物種植。

在松耕后的坡面上進(jìn)行人工噴播草籽，沿邊坡橫向整排噴播推進(jìn)。以50 m 為1 段，每排間距為1 m，噴播過程中嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行施工。噴播完成后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，保證幼苗的成活率。

3.4 高速橋下防護(hù)硬質(zhì)護(hù)坡

圍堰工程：根據(jù)施工需要，在硬質(zhì)護(hù)坡南側(cè)設(shè)行車圍堰一道，北側(cè)設(shè)擋水圍堰一道，土源為外運(yùn)黃土，采用進(jìn)占法填筑，由推土機(jī)平整壓實(shí)。由于考慮到高速橋下混凝土澆筑作業(yè)不便，商品混凝土澆筑只能在行車圍堰上進(jìn)行，尺寸上寬14 m，下寬19 m，高度3 m，長度約60 m。

進(jìn)場清表：清表范圍K2+510-K2+570，清表面積包括原有護(hù)坡坡面、坡底、坡頂、以及過人平臺(tái)，清表厚度10 cm。

基礎(chǔ)處理：原河道底板位置下層為淤泥質(zhì)土，原有高程為27.00至27.30不等，施工前清淤至設(shè)計(jì)基礎(chǔ)高程26.60，經(jīng)翻曬1-2 d 后，進(jìn)行上部作業(yè)。坡面基礎(chǔ)高程為26.30～29.01，坡面經(jīng)機(jī)械修坡，預(yù)留20 cm采用人工修坡，拍實(shí)整平。

墊層混凝土澆筑：采用小型運(yùn)輸車輛配合人工運(yùn)輸鋪設(shè)澆筑10 cm厚C10素混凝土墊層。

坡面混凝土澆筑：首先進(jìn)行模板安裝，然后依次鋪設(shè)底板鋼筋、坡面鋼筋、頂板鋼筋，縱橫向均采用Φ12 鋼筋，間距200 mm布設(shè)，底板和坡面板間預(yù)留伸縮縫寬20 mm，底層鋼筋采用水泥墊塊墊高，確保保護(hù)層厚度。采用混凝土輸送泵車澆筑C30 商品混凝土，澆筑完成后進(jìn)行濕潤養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不得少于28 d。

伸縮縫設(shè)置：伸縮縫寬20 mm，縫間用20 mm 聚乙烯低發(fā)泡填縫板隔開，上部采用聚氨酯密封膏200 mm×20 mm 嵌縫，順河向每5 m一道。

4 結(jié)語

綜上所述，對(duì)水系進(jìn)行綜合治理具有重要意義，可以減少自然災(zāi)害的發(fā)生，改善水環(huán)境和生態(tài)健康，還可以實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康發(fā)展。加強(qiáng)治理工程施工技術(shù)和施工質(zhì)量控制可以提高治理工程的質(zhì)量，因此在對(duì)某水系綜合治理時(shí)要對(duì)河道疏浚、護(hù)岸工程、護(hù)坡工程等施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，以確保施工質(zhì)量合格，治理工程完工后能保證某水系安全運(yùn)行，對(duì)提升城鎮(zhèn)水系環(huán)境起到了促進(jìn)作用，還能改善水系及周邊的生態(tài)環(huán)境。