芻議水利建筑中河道工程的施工技術(shù)

宋強(qiáng) 褚宏萬

摘要：文章分別從河道護(hù)岸工程施工技術(shù)以及河道護(hù)坡工程施工技術(shù)這兩個(gè)方面入手，研究了水利建筑中，河道工程施工技術(shù)的開展與實(shí)施要點(diǎn)，望能夠進(jìn)一步鞏固河道工程的施工質(zhì)量與水平，值得高度關(guān)注與重視。

關(guān)鍵詞：河道工程；護(hù)岸；護(hù)坡；施工技術(shù)

在水利建筑中，河道工程是最為常見的工程結(jié)構(gòu)表現(xiàn)形式之一。通過河道工程建設(shè)的方式，能夠使洪水排泄的通道更加暢通，以確保工程區(qū)域的安全可靠。相關(guān)實(shí)踐研究中指出：由于河道屬于一種天然性的邊坡結(jié)構(gòu)，在受到泥沙、水流、地質(zhì)以及人為因素的多方影響下，經(jīng)常致使岸坡發(fā)生不穩(wěn)定或遭受侵蝕破壞。若情況危急，甚至可能導(dǎo)致岸坡發(fā)生崩塌事故，造成安全隱患。故而，在河道工程的建設(shè)施工過程當(dāng)中，把握合理的施工技術(shù)，掌握全面可靠的施工工藝與方法對(duì)于提高河道工程整體施工質(zhì)量而言意義重大。本文即重點(diǎn)針對(duì)水利建筑中河道工程的施工技術(shù)及其關(guān)鍵實(shí)施要點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)分析與研究。

1.河道護(hù)岸工程施工技術(shù)分析

某河道護(hù)岸工程施工條件相對(duì)比較復(fù)雜，基礎(chǔ)工程在本區(qū)域最低通航水位條件以下，同時(shí)受到河水、雨水、以及地下水影響。且本護(hù)岸工程整體長(zhǎng)度較長(zhǎng)，工作面較廣。再加上河道工程屬于永久性水利工程基礎(chǔ)設(shè)施，護(hù)岸工程施工技術(shù)的選取至關(guān)重要的。在對(duì)本河道工程護(hù)岸結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，選取基于直立式的護(hù)岸方法。本護(hù)岸方法下，主要的構(gòu)成要素包括墻身、基礎(chǔ)、以及壓頂三個(gè)方面。主要作用優(yōu)勢(shì)在于：工程結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便可行，受船行波的影響較小，且對(duì)于河道兩岸土地資源有良好的保護(hù)效果。具體而言，該河道工程中所對(duì)應(yīng)的護(hù)岸作業(yè)結(jié)構(gòu)如下圖所示（見圖1）。

以該形式的河道護(hù)岸工程為例，在具體的施工過程當(dāng)中，所需要遵循的技術(shù)要點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

第一步為基礎(chǔ)澆筑。在基礎(chǔ)澆筑施工環(huán)節(jié)當(dāng)中，需要首先做好施工放樣方面的操作。由于本工程中的護(hù)岸結(jié)構(gòu)為直立式，故而施工放線的難度較低。保障放線質(zhì)量的關(guān)鍵在于：在被放樣直線的兩端及周邊，通視條件較好的區(qū)域內(nèi)設(shè)置導(dǎo)線點(diǎn)，在經(jīng)緯儀的作用之下進(jìn)行直線端點(diǎn)的放樣工作，同時(shí)配合對(duì)斷面樁的布設(shè)。但需要特別注意的一點(diǎn)是，對(duì)于河道整治工程而言，由于護(hù)岸線難以保持直線狀態(tài)，受多方因素影響，護(hù)岸線多表現(xiàn)為圓曲線，故而不能夠直接采取該方法進(jìn)行放樣。建議技術(shù)措施為：利用經(jīng)緯儀，通過偏角處理的方式進(jìn)行放樣。期間起始邊設(shè)置為待放直線，切線的方向根據(jù)旋切角角度計(jì)算得出。然后需要做好對(duì)圍堰結(jié)構(gòu)的開挖工作。在圍堰結(jié)構(gòu)的開挖中，開挖主體包括上層土體以及基槽這兩個(gè)部分。開挖過程中需要實(shí)現(xiàn)對(duì)挖坡比的嚴(yán)格控制，并安排專人定期針對(duì)圍堰結(jié)構(gòu)內(nèi)部坡比、外部坡比等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，及時(shí)評(píng)估開挖質(zhì)量。在此基礎(chǔ)之上，還需要做好對(duì)基坑的排水處理工作。此項(xiàng)工作在圍堰結(jié)構(gòu)下層土方的開挖中意義非常重大。除需要注意對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地下水的排除以外，還需要最大限度的剔除下水管道、大氣降水等因素的影響。故而，可結(jié)合護(hù)岸工程實(shí)際情況，在明溝排水方案與井點(diǎn)排水方案中進(jìn)行綜合選取。以上操作完成后，可開展基礎(chǔ)澆筑方面的作業(yè)。澆筑階段要求由專人嚴(yán)格控制澆筑材料的質(zhì)量指標(biāo)，對(duì)混凝土原材的配合比進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算與測(cè)驗(yàn)，確保其符合設(shè)計(jì)要求。

第二步為墻身砌筑。在墻身砌筑施工環(huán)節(jié)當(dāng)中，首先需要做好立樣架方面的工作。主要的操作技術(shù)為：以角鐵為基本原材，形成L形態(tài)樣架。期間，樣架的坡度比取值應(yīng)當(dāng)與護(hù)岸工程所對(duì)應(yīng)的前墻坡度保持一致。并且，在砌筑作業(yè)完成后，還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)樣架的及時(shí)拆除處理。然后，需要進(jìn)行對(duì)墻身的砌筑作業(yè)。對(duì)于一般意義上的河道工程而言，單層墻體結(jié)構(gòu)的厚度取值在0.4～0.5m范圍之內(nèi)。砌筑中需要為每層墻體設(shè)置一定厚度的找平層。找平層的設(shè)置范圍建議為墻身頂部臨近壓頂位置的區(qū)域，找平層的預(yù)留厚度多控制為0.15m。墻體砌筑前，首先需要在墻體底面預(yù)鋪一層砂漿，遵循小面朝上，寬面朝下的基本原則，逐步完成對(duì)石塊的安放工作。護(hù)岸工程每一施工段均需要設(shè)置一道沉降縫，設(shè)置方案為：垂直走向，自下而上，自基礎(chǔ)值墻身，整體寬度在1.5cm左右，期間還需要將沉降縫的垂直度嚴(yán)格控制在±1.0cm范圍內(nèi)。

第三步為壓頂澆筑。在壓頂澆筑施工環(huán)節(jié)中，多采取的控制原料為混凝土預(yù)制塊。一般意義上的混凝土預(yù)制塊寬度在20.0cm左右，通常是在完成對(duì)砌筑墻體的找平處理后，直接將混凝土預(yù)制塊設(shè)置在沉降縫的兩側(cè)位置。為了確保預(yù)制塊安置位置的科學(xué)合理，期間需要合理應(yīng)用經(jīng)緯儀對(duì)預(yù)制塊前后兩端位置進(jìn)行合理控制，同樣的方法使用水準(zhǔn)儀完成對(duì)預(yù)制塊上下兩端位置的控制。壓頂澆筑后，使用螺栓對(duì)模板進(jìn)行固定，綜合對(duì)以上措施的落實(shí)，使最終形成的整個(gè)護(hù)岸工程外觀更加平直與流暢。

2.河道護(hù)坡工程施工技術(shù)分析

在河道工程施工作業(yè)的實(shí)施過程當(dāng)中，對(duì)河道的治理是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)之一。特別是對(duì)于我國(guó)而言，受到嚴(yán)重的水土流失問題影響，如何最大限度的保障岸坡的安全與穩(wěn)定，就需要特別重視對(duì)河道治理工程的施工運(yùn)行。通常意義上，河道治理中所采取的護(hù)坡技術(shù)為襯砌施工技術(shù)。該施工方案下，忽略了合理路本身形成的自然形態(tài)，雖然施工比較便捷，規(guī)劃難度較低，但資金投入相當(dāng)大，且河道襯砌具有明顯的封閉性特點(diǎn)，對(duì)河道所處區(qū)域的自然環(huán)境有極為不良的影響。故而，在河道治理過程當(dāng)中，有關(guān)研究建議通過對(duì)高壓噴射防滲墻施工技術(shù)的合理應(yīng)用，以保障河道施工的效果（具體結(jié)構(gòu)如下圖2所示）。本技術(shù)的實(shí)施要點(diǎn)可概括如下：

以該形式的河道護(hù)坡工程為例，在具體的施工過程當(dāng)中，所需要遵循的技術(shù)要點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

首先，需要對(duì)施工孔位進(jìn)行合理的布置。一般來說，需要每間隔20個(gè)孔面向軸線外引入控制樁，使施工過程當(dāng)中的孔位核準(zhǔn)質(zhì)量能夠得到保障。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)施工中的各個(gè)孔位都需要需要明確的標(biāo)示，表明孔位的具體次序。其次，孔位布置完成后需要安排鉆機(jī)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。特別是在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)鉆機(jī)器具進(jìn)行安裝的過程當(dāng)中，需要確保其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，機(jī)架、機(jī)臺(tái)水平與立軸都應(yīng)當(dāng)保持垂直狀態(tài)。

其次，需要進(jìn)行鉆孔與終孔操作。鉆孔處理中要求鉆孔通過泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)，泥漿比重為控制標(biāo)準(zhǔn)為1.1～1.25t/m3，孔徑控制標(biāo)準(zhǔn)為130.0mm，勘探孔應(yīng)當(dāng)按照20.0m的間隔單位進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)做好分層取樣工作，編織成柱狀圖。如果勘探孔收集到的信息與設(shè)計(jì)有所差異，就必須讓勘探人員和設(shè)計(jì)人員共同勘驗(yàn)巖芯。鉆進(jìn)過程的記錄應(yīng)做好，對(duì)孔位、孔徑、孔號(hào)、各種地層深厚及鉆孔過程都做好記錄，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常問題。在深孔鉆進(jìn)滿足施工標(biāo)準(zhǔn)后，需要提前灌入泥漿，消孔持續(xù)時(shí)間為30.0min，最大限度的減少孔內(nèi)渣滓沉淀，使高壓噴射設(shè)備的插入深度滿足要求。

最后，需要進(jìn)行高壓噴射以及回灌作業(yè)。噴射過程中要求預(yù)先確定噴射方向，根據(jù)施工設(shè)計(jì)中的噴射水、泥漿、氣等要求，孔口的灌漿1.355t/m3標(biāo)準(zhǔn)時(shí)才可提升高噴管。噴射是一次性完成，不得中斷，如有機(jī)械故障，應(yīng)立即處理，如果處理時(shí)間超過20rain，高噴管就應(yīng)下降0.5m后再重噴。噴射完成后需要及時(shí)進(jìn)行回灌作業(yè)。回灌期間要確保管路的暢通清潔。

3.結(jié)束語

大量的工程施工經(jīng)驗(yàn)表明：護(hù)岸工程作為最典型的水利建筑之一，雖然其整體結(jié)構(gòu)比較的簡(jiǎn)單，然而施工條件卻比較復(fù)雜。在護(hù)岸工程施工中，需要嚴(yán)格按照規(guī)范與設(shè)計(jì)要求展開作業(yè)，對(duì)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)與供需的施工質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)控制，使護(hù)岸工程能夠在高質(zhì)量完成的基礎(chǔ)之上，兼顧外形的美觀，提高護(hù)岸工程的社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。

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