方超
【摘要】近年來,隨著我國水患災害的頻繁發(fā)生,為了維持河道兩岸人民的生命財產安全,江堤加固工程逐步增多。吹填技術是堤壩加固工程中一種最為有效的方式,這一技術在具體的應用過程中,能夠與土方開挖、填筑作業(yè)有效結合起來,實現對堤壩的有效加固,充分提高堤壩結構的穩(wěn)固性,避免水流對堤壩的沖刷與破壞。基于此,本文以某江堤加固工程為例,重點分析了吹填技術在此工程中的具體應用,對于工程實踐具有重要的指導與借鑒意義。
【關鍵詞】吹填技術;江堤加固工程;使用
堤壩工程在長期的使用過程中,常常會面臨著一定的水流沖刷與侵蝕,當長期受到這些作用以后,堤壩無法保持其結構穩(wěn)定性與安全性,使用面臨著極大的安全威脅。江堤加固工程中,吹填技術是一種有效的加固技術,在江堤加固工程中的應用較為普遍,且這一技術應用效果十分顯著。如果要發(fā)揮吹填技術的優(yōu)勢,就需要充分結合江堤加固工程現場的具體條件,保障技術的科學應用,提升堤壩結構的穩(wěn)固性。
1、工程概況
以某堤壩加固工程為例,該堤壩工程的氣候條件相對溫和,全年降水量較大,屬于一級、二級堤防工程,堤線全長4.9km,地面標高在14.5~15.8m,該堤壩工程設計的洪水水位為20.87~21.06m,周邊存在魚塘、土坑等地表水系,現場的地質條件相對復雜,包含了礫巖、粉砂巖、粉砂質泥巖、人工填土,整個工程的建設施工難度相對較大,線路較長,有著嚴格的工期限制。綜合現場的各種情況,采用的是絞吸式挖泥船吹填施工。
2、吹填技術在堤壩加固中的設計分析
2.1吹填區(qū)域的合理分區(qū)設計
與排水泵站,在工程建設施工時可以將這些充分利用起來,相關的工程人員要結合對區(qū)域內泄水通道、地面高程情況的掌握,進行土方吹填區(qū)域的科學劃分。在此工程中,綜合分析現場的所有因素,將土方吹填區(qū)劃分為三個分區(qū),每個分區(qū)要通過橫隔堤的方式加以隔離開,其中,每個分區(qū)的長度分別為900m、1400m、2700m,且面積分別為5萬m2、8萬m2、14萬m2。在每個分區(qū)內,都需要設置兩個泄水口,并要使得這些泄水口與排泥口的吹填死角保持一定的距離,避免出現泥土淤積的現象。在吹填區(qū)域的分區(qū)設計過程中,同樣需要考慮現場的地形因素,使得排泥管穿堤的位置與出口位置符合相應的標準。在實際的設計過程中,還需要盡量在吹填區(qū)內進行退水排水溝的設置,使得其能夠與縱向圍堰內坡腳保持5m以上的距離[1]。
2.2圍堰設計
江堤加固工程施工時,如果采用的是吹填施工技術,如果要使得吹填保持最為理想的施工效果,就需要結合現場的具體條件,保障圍堰設計的合理性,將吹填區(qū)域圍成封閉式區(qū)域,并使得此封閉區(qū)域的縱向長度、高度與斷面頂寬、內外坡坡度、吹填高程等滿足相應的設計標準[2]。圍堰設計的過程中,對于土方填筑量的需求相對較大,需在特定的位置設置橫隔堤,并在進水口位置設置一定長度的退水圍堰。
3、工程實施過程
3.1施工工序
在正式的施工作業(yè)開始之前,相關人員需要詳細勘察工程現場的地質情況,掌握工程現場詳細的地質地形、水文土質數據和信息,并將勘察的這些信息提交給設計部門,由設計部門根據這些信息來開展施工規(guī)劃,完成相應的設計工作??傮w設計方案中應該包含基礎施工、水電疏通、交通設計。當土方吹填基礎施工作業(yè)結束并符合相應的標準以后,方可進入吹填施工作業(yè)環(huán)節(jié)。在吹填施工的過程中,需首先從第二分區(qū)開始,進行縱向基礎施工,隨后進入土方吹填作業(yè)環(huán)節(jié),在此施工環(huán)節(jié),泄水要依據前期的規(guī)劃順利排出,然后進入第三分區(qū)與第一分區(qū)的圍堰施工作業(yè)環(huán)節(jié),最后對第三分區(qū)與第一分區(qū)開展吹填作業(yè),其施工方式與第二分區(qū)的施工方法一致[3]。
3.2圍堰相關施工
圍堰施工的過程中,需要嚴格根據前期所設計的圍堰方案開展規(guī)范化的施工作業(yè)。由于在該堤壩工程中土方施工環(huán)境的特殊性,施工人員需結合現場的環(huán)境條件,通過人工與機械配合的方式來完成相應的施工作業(yè)。
3.3排水溝施工
在吹填施工技術的應用過程中,必須要保障排水的通暢性,這就要求施工企業(yè)需要結合堤壩工程現場的具體情況,進行排水溝設置。施工人員需通過排水溝的渠道開挖、修坡與夯實處理,來保障排水溝施工的質量,使得積水可以經由排水溝順利排出。
4、土方吹填施工
4.1清理吹填區(qū)
吹填區(qū)的清掃過程中,需利用推土機裝置和相應的設備來完成,重點要將高差較大的區(qū)域加以平整與清理,隨后將清理的渣土運送到指定的區(qū)域。
4.2測量控制
運泥船的定位對于吹填技術應用極為關鍵,為保障定位的精確性,需利用經緯儀來實現,在挖泥船的兩邊都安裝一臺經緯儀,首先來確定挖泥船的二維平面位置,隨后依據相應的設計標準,根據水準儀來標記挖泥船的吹填高度。
4.3鋪設排泥管
排泥管的連接過程中,一般是由人工來完成的,但是,人工連接時常常會存在死彎情況,為了避免這一情況,需將排泥管的出口位置加以科學控制,盡量使得排泥管的出口位置適當伸出圍堰坡腳以外并超過5m。針對水上使用的浮筒管線,一般需預先在陸地上加以連接處理,采用柔性連接,使得拖輪拖帶與挖泥船、浮筒管線與陸上管線之間保持可靠連接,并將這些以小方駁的方式設置在水陸管線的連接位置,隨后利用拖八字錨的方式來將其加以固定,保持良好的加固效果。在具體的操作過程中,嚴禁出現管線死彎的情況,結合工程現場的水流條件,將管子錨拋設的數量與間距加以科學控制。
4.4土方吹填
由于該堤壩工程現場環(huán)境的特殊性以及總體的規(guī)劃設計要求,在此工程中采用的是絞吸式挖泥船,作為主要的設備,可以通過操作此設備來挖出泥土,隨后經由排泥管將挖出的泥土直接輸送到吹填區(qū)域內,吹填施工依次根據第二分區(qū)、第三分區(qū)、第一分區(qū)的順序來進行,總體上遵循分層、分條開挖的原則。
結語:
將吹填技術應用于江堤加固工程中時,為獲得理想的施工效果,相關人員需要結合工程現場的具體情況,進行吹填區(qū)域的科學劃分,保障圍堰設計的科學性,加強各個環(huán)節(jié)的技術管理,保障良好的施工質量,提升堤壩結構的穩(wěn)定性。
參考文獻:
[1]李銘杰.土方吹填技術在渠道加固工程中的應用[J].內蒙古水利,2015,000(003):96-97.
[2]蘇丹君,韓萍.土方吹填技術在堤防加固工程中的應用[J].科學導報,2015,000(014):198-199.
[3]梁愛華,諸葛愛軍,李京爽,等.一種吹填超軟土地基快速加固技術研究與應用[J].水利學報,2015(S1):148-152.