水利工程堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)應(yīng)用

方國(guó)慶

新疆宏遠(yuǎn)建設(shè)集團(tuán)有限公司 新疆 可克達(dá)拉 835219

1 水利工程堤防護(hù)岸的價(jià)值作用

水利工程堤防護(hù)岸通常用于遏制和控制洪水，特別是在某些河流或湖泊的水位快速上升或流速暴增時(shí)，如寧夏回族自治區(qū)的南部山區(qū)。隨著雨季的到來(lái)，降水量急劇增加，凈水量暴增。此時(shí)，就有可能出現(xiàn)洪水泛濫的情況，而水利工程堤防護(hù)岸工程通過(guò)泄洪，減輕洪水對(duì)水利工程的沖擊力，可以在很大程度上降低洪水泛濫災(zāi)害的影響程度。

2 河道堤防護(hù)岸工程施工過(guò)程中存在的問(wèn)題

2.1 安全風(fēng)險(xiǎn)高

河道堤防護(hù)岸工程施工是一個(gè)非常復(fù)雜的水利工程建設(shè)項(xiàng)目，由多個(gè)環(huán)節(jié)、多個(gè)階段組成。這個(gè)項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到施工的全部環(huán)節(jié)都離不開(kāi)專(zhuān)業(yè)人員，并且這些專(zhuān)業(yè)人員必須確保每個(gè)環(huán)節(jié)都符合項(xiàng)目的要求。在水利工程建設(shè)過(guò)程中，施工技術(shù)水平往往達(dá)不到項(xiàng)目的建設(shè)要求，就會(huì)給后續(xù)工作帶來(lái)很多問(wèn)題。例如，結(jié)構(gòu)性裂縫會(huì)讓水利工程難以發(fā)揮作用，導(dǎo)致發(fā)生洪水災(zāi)害，威脅人民的生命及財(cái)產(chǎn)的安全。因此，工作人員必須恪守職責(zé)，最大程度上降低水利工程堤防護(hù)岸工程的安全風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 管理制度不健全

水利工程的發(fā)展建設(shè)，必須建立嚴(yán)格的管理制度，才能順利運(yùn)行。然而，在實(shí)際建設(shè)施工時(shí)，一些管理制度還不善，沒(méi)有形成一個(gè)連貫有效的系統(tǒng)。不成體系的管理制度運(yùn)用到實(shí)際施工中，就容易使員工產(chǎn)生消極情緒，工作懈怠，導(dǎo)致施工工期延誤，從而讓水利工程也無(wú)法充分發(fā)揮其價(jià)值。

3 水利工程堤防工程施工技術(shù)的工藝流程

3.1 土料選擇

作為水利工程堤防工程的主要材料，如果土料的物理力學(xué)性能不符合相關(guān)性能指標(biāo)，與施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件不匹配，將直接影響堤壩的建造質(zhì)量，增加洪水災(zāi)害發(fā)生的概率。因此，在選擇土料的時(shí)候，應(yīng)該堅(jiān)持以下原則：一是要勘察實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)。首先，我們對(duì)水利工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行評(píng)估，獲取河段土料成分等信息，確定上游鋪面材料的設(shè)計(jì)和性能要求以及相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)。例如，當(dāng)河水的流速過(guò)大時(shí)，就需要用黏土作為土料，以防止流速過(guò)大侵蝕水利工程設(shè)施，影響水利工程的使用效果。但是，如果河流流量較小，就可以使用粗粒沙土作為建筑土料。其次，查詢(xún)施工現(xiàn)場(chǎng)附近的可利用資源。為控制工程造價(jià)，優(yōu)先在工地附近區(qū)域獲取地面材料，減少運(yùn)輸?shù)孛娌牧系某杀竞蜁r(shí)間。最后，在對(duì)施工過(guò)程中土料的性能和質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，隨機(jī)抽取少量土作為對(duì)照樣，如果土料質(zhì)量不符合等各類(lèi)土的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，就要避免這類(lèi)土料的使用。檢測(cè)環(huán)節(jié)主要是根據(jù)需要選擇土料的成分，然后檢查土料中雜質(zhì)的含量，如腐殖質(zhì)、枯木、苔蘚土、塵土、凍土等，就需要去除這些雜質(zhì)，如果土料中含水量超標(biāo)，就需要將土料進(jìn)行干燥處理[1]。

3.2 清理堤基

水利工程堤防護(hù)岸工程開(kāi)挖地基前，注意對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的污水、雜草、淤泥進(jìn)行處理，并按照相關(guān)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行基礎(chǔ)處理，尤其是堤基。在清潔堤基表面的過(guò)程中，最重要的是要確保堤基內(nèi)部的灰塵能夠完全清除，以確保后續(xù)工程的施工。此外，在清理路面邊緣時(shí)，修復(fù)距地面50厘米以上寬度的舊壩，要根據(jù)實(shí)際情況提供適當(dāng)?shù)母叨群头雷o(hù)。例如，發(fā)生的寧夏回族自治區(qū)南部山區(qū)的水利工程，由于位于寧夏回族自治區(qū)南部山區(qū)在近年來(lái)，雨季降雨量增加，經(jīng)常會(huì)有水量暴漲的情況，水位線(xiàn)時(shí)常高于警戒線(xiàn)。為確保水利工程的安全，要格外注意對(duì)堤基的清理工作。河道基礎(chǔ)的排水和散裝層完成后，必須進(jìn)行壓實(shí)，以增加土料的密度，滿(mǎn)足后續(xù)施工的要求。

3.3 土工布的鋪設(shè)

在水利工程堤防護(hù)岸施工過(guò)程中，土工布的位置直接影響水利工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，因此應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)要求選擇最佳的土工布。對(duì)于土工布的鋪設(shè)，需要選擇密度為230克/平方米的機(jī)織土工布，縫制時(shí)將土工布打圓。相鄰兩塊土工布的搭接寬度至少為30厘米，保持平整。鋪設(shè)土工布時(shí)，必須先將邊坡上的唇角和砂紙、斷枝等從邊坡上清除的雜物清理干凈，以防尖銳物損壞土工布。同時(shí)，要注意鋪設(shè)土工布的氣候因素，選擇陰天鋪設(shè)土工布，防止陽(yáng)光暴曬土工布影響施工質(zhì)量。施工人員應(yīng)禁止使用硬鞋，以免損壞土工布表面。土工布鋪設(shè)完成后，要及時(shí)鋪設(shè)墊層和面層。如此，土工布不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在陽(yáng)光直射下，不會(huì)影響施工質(zhì)量。可以有效地保護(hù)土工布的表面，土工布的鋪設(shè)還需要確保面板塊的平面朝上，塊與磚連接牢固，連接牢固，并且塊之間的間隙用膩?zhàn)犹畛?，從而保證土工布和護(hù)具的穩(wěn)定性。

3.4 堤身填筑

填筑前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)清除主要部分雜物，清潔作業(yè)包括河道體的底部、堤身和壓載的基面。對(duì)堤基的清理必須比預(yù)先設(shè)計(jì)的寬度增加0.3-0.5m。由于舊堤基本身的厚度和高度都超標(biāo)，清除區(qū)域就包括堤身的峰和坡度。大部河道疏通后，先清除洪水、腐爛、泥土、貧瘠土料、雜草、樹(shù)根等，排水渠和下層湖泊應(yīng)根據(jù)河道要求分層加固。清潔底層堤基后，將第一層壓實(shí)平整，使干土的密度滿(mǎn)足施工設(shè)計(jì)要求，這樣河床就不會(huì)被霜凍或冰川后的洪水沖走[2]。

另外，回填標(biāo)準(zhǔn)要求：在不平整堤基的情況下，需要采用水平分層法分階段回填下部，以防止無(wú)意義的鋪設(shè)或斜坡回填。河床段土料坡度大于1/5，需挖1/5以?xún)?nèi)，操作面必須水平、圓潤(rùn)且平整。此外，界面需要互相搭接，不能出現(xiàn)裂縫或溝渠。在對(duì)軟土堤的基礎(chǔ)部分填筑時(shí)，若底層兩側(cè)無(wú)壓墊，則應(yīng)按工程詳細(xì)斷面回填。在相鄰的施工路段，為避免施工斷與施工現(xiàn)場(chǎng)的高差，必須按照斜坡連接設(shè)計(jì)的要求，采用斜坡進(jìn)行連接作業(yè)。如果土料是在被壓實(shí)并曬干的情況時(shí)，就需要對(duì)它進(jìn)行噴水浸潤(rùn)。在應(yīng)用新的土料之前，先做一些刨毛的處理，如果在做的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)鋪設(shè)層中空或土質(zhì)疏松等質(zhì)量問(wèn)題，就要進(jìn)行及時(shí)的處理。在檢驗(yàn)合格后，就可以鋪設(shè)新的土料了。如果是在軟土堤基上建壩，就要使用含水量高的粘土材料填滿(mǎn)壩體，并且嚴(yán)格控制施工進(jìn)度。如有必要，在堤基和斜坡上設(shè)置沉降或交叉口。根據(jù)觀測(cè)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行測(cè)試，然后提出建議，以確保工程的安全。堤壩主體填筑完成后，可進(jìn)行邊坡平整和壓實(shí)工作，以平整堤壩兩側(cè)的坑洼。

3.5 鋪料施工

在鋪料施工之前，必須將堤壩表面壓實(shí)和平整，還應(yīng)控制檢查土料水分，以確保其符合工程的設(shè)計(jì)要求。在材料選擇上，盡可能多地選擇性能好和均勻度高的材料。在鋪設(shè)之前，先要進(jìn)行實(shí)際鋪設(shè)實(shí)驗(yàn)以確定每層的直徑和厚度。尤其是寧夏回族自治區(qū)南部山地水利工程堤防護(hù)岸工程，由于地質(zhì)條件復(fù)雜，河道略平坦，地表水平和土料成分存在一定差異，所以鋪設(shè)施工必須按照相關(guān)要求進(jìn)行鋪設(shè)。在進(jìn)行鋪料施工時(shí)，礫石層的厚度不應(yīng)超過(guò)30厘米，并且用強(qiáng)烈的振動(dòng)儀進(jìn)行研磨處理，若要加厚，其厚度必須小于60厘米，根據(jù)相關(guān)項(xiàng)目要求，鋪設(shè)材料的生產(chǎn)必須將機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)和手工生產(chǎn)結(jié)合起來(lái)，手工生產(chǎn)的厚度一般是15cm，機(jī)加工的厚度一般是25cm，在進(jìn)行鋪料施工時(shí)，要與壓實(shí)施工共同進(jìn)行，避免因?yàn)楹孔兓斐少|(zhì)量問(wèn)題。

3.6 堤壩壓實(shí)

在修壩階段，首先要檢查土料中的含水量。只要土料水分不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值的±2%，干法處理時(shí)應(yīng)直接進(jìn)行壓壩作業(yè)，在作業(yè)時(shí)，采用水平層壓和層軋工藝，解決傳統(tǒng)壓縮工藝中的泄漏和壓縮不足的問(wèn)題，與此同時(shí)，運(yùn)輸碾壓設(shè)備的路線(xiàn)盡可能覆蓋堤壩壓實(shí)的范圍，路線(xiàn)必須在設(shè)計(jì)邊線(xiàn)兩側(cè)超過(guò)30厘米。最后，在堤壩壓實(shí)工作完工后，對(duì)大壩的密度進(jìn)行測(cè)試，如果不合格，還要繼續(xù)壓實(shí)工作，在一些大型碾壓機(jī)械難以回轉(zhuǎn)的狹小空間時(shí)，施工人員應(yīng)該使用小型軋機(jī)進(jìn)行壓實(shí)工作[3]。

4 水利工程堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)應(yīng)用

4.1 墻式護(hù)岸

墻式護(hù)岸用于流量較大的水利工程中，通常是在河壩旁邊安裝一個(gè)墻形式的鉚接結(jié)構(gòu)。由于鉚接結(jié)構(gòu)嵌入在鉚接護(hù)指中，因此墻體護(hù)岸結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性，能夠有效減少河流沖擊力對(duì)護(hù)岸的侵蝕作用，達(dá)到完美的防洪效果。在實(shí)際應(yīng)用情況中，一般墻體類(lèi)型為路堤結(jié)構(gòu)，在水利工程中，最常見(jiàn)的墻式護(hù)岸類(lèi)型有海岸防護(hù)技術(shù)、墻體式、邊坡式、懸臂假式、重力式等。另外，由于這種墻式護(hù)岸功能在墻壁的舊建筑中顯著減少，在汛期就存在墻壁或排水溝泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，因此可以采用防滑柱鋪設(shè)技術(shù)，在墻式護(hù)岸周?chē)趲讉€(gè)孔進(jìn)行分層，并且將直徑約1m的鋼筋混凝土圓柱或橢圓柱打入孔中，頂部沿結(jié)構(gòu)縱軸放置混凝土錨梁和錨桿，將新結(jié)構(gòu)頂墻和原修復(fù)結(jié)構(gòu)整合到新尺寸墻體中，加固防滑墻，增加穩(wěn)定性。

4.2 壩式護(hù)岸的施工技術(shù)

在建設(shè)水利工程堤防護(hù)岸的過(guò)程中，廣泛采用了壩式護(hù)岸的施工技術(shù)。這有效地提高了出水口壩和壩體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，確保施工設(shè)計(jì)更貼合實(shí)際。這項(xiàng)施工技術(shù)主要從建筑工地引水，用于特定需求和項(xiàng)目，這可以減少水流對(duì)已修復(fù)結(jié)構(gòu)的影響。該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是它的集中管理整體功能結(jié)構(gòu)，此外，在水利工程中，用壩式護(hù)岸的施工技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)施工技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，可有效控制集約水流，強(qiáng)化間歇性堤防保護(hù)的主體建筑結(jié)構(gòu)和形式，提高常用水壩類(lèi)型的應(yīng)用價(jià)值。特別是在壩式圍墾集約化和施工工藝綜合評(píng)價(jià)管控過(guò)程中，要確認(rèn)施工現(xiàn)場(chǎng)的水流量和河床寬度符合一般要求。另外，壩式護(hù)岸的基本結(jié)構(gòu)相同，壩型覆蓋為間斷型，可以控制水流大小，這種類(lèi)型的堤壩保護(hù)通常用于水流較寬且緩慢的河段。堤壩的頭部和腳部通?？梢钥醋魇怯绊懮钏w的垂直螺旋，因此，必須保護(hù)壩頭，加強(qiáng)建設(shè)結(jié)構(gòu)。

4.3 坡式護(hù)岸的施工技術(shù)

坡式護(hù)岸的施工技術(shù)最關(guān)鍵的技術(shù)用于護(hù)岸工程的根基，根基的穩(wěn)定性直接決定了水利工程的質(zhì)量。這項(xiàng)技術(shù)的使用對(duì)材料有許多要求，其必須具有良好的整體性能，以承受水流的沖擊和損壞，防止管道變形，并具有良好的防腐蝕性，可以很好的保護(hù)工程以便于維修，同時(shí)，也方便工程的水下施工。對(duì)于穩(wěn)定地面的一個(gè)重要方法是水平式緩坡，并且更適用于在枯水期進(jìn)行結(jié)構(gòu)安裝。根據(jù)工程要求，確定拋石船的上下位置，由遠(yuǎn)到近，先調(diào)點(diǎn)，再畫(huà)線(xiàn)，然后一步一步，先深后淺，從上到下進(jìn)行均勻的投置上后下，這是緩沖保護(hù)是最常用的類(lèi)型。基本的設(shè)計(jì)是先用柳枝做成梢把，然后用繩子系在墊架上，再放上石頭，然后把梢把放在石頭上，松開(kāi)頂部手柄，最后系好繩子。一般情況下墊層為單層，局部陡坡可根據(jù)實(shí)際需要做雙層或多層。為防止在枯水期沉枕露出來(lái)，水利建設(shè)工程要求沉枕頂部位于年干水位以下0.5m處。而沉枕腿部的保護(hù)滾輪的主要好處是它們可以在水下掩護(hù)并具有靈活性。在水下時(shí)，它可以沿著河床放置，具有很好的貼合效果，此外，它易于攔截沙子和淤泥，這樣就具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性[4]。

4.4 高壓噴射防滲墻施工技術(shù)

使用這種技術(shù)的工藝，需要使用巖石熔化混合器，并施加壓力以將溶液壓入地下，這會(huì)增加土料層的粘度。近年來(lái)，高壓噴射防滲墻施工技術(shù)被廣泛使用，相對(duì)來(lái)說(shuō)，設(shè)備的操作過(guò)程比較簡(jiǎn)單，建設(shè)成本也相對(duì)便宜。高壓噴射防滲墻施工技術(shù)包括直接噴射技術(shù)、旋轉(zhuǎn)噴射技術(shù)和擺動(dòng)噴射技術(shù)。施工部門(mén)必須結(jié)合實(shí)際情況，合理地選擇技術(shù)手段。采用高壓噴射防滲墻施工技術(shù)，可以提高底層的抗變形能力，并通過(guò)加固下層來(lái)避免滲漏問(wèn)題。

4.5 拋石護(hù)岸技術(shù)

在水利工程堤防護(hù)岸建設(shè)過(guò)程中，生產(chǎn)單位必須按照項(xiàng)目的要求，系統(tǒng)地進(jìn)行階段性的拆除和填充作業(yè)。實(shí)施拋石護(hù)岸技術(shù)可以有效地完成測(cè)量和控制的任務(wù)。在實(shí)際操作中，施工人員必須確定施工地點(diǎn)，以及水位和水的流量等數(shù)據(jù)，并進(jìn)行測(cè)試操作，以確保施工的有效性。

4.6 模袋混凝土護(hù)坡施工

在水利工程建設(shè)過(guò)程中，模袋混凝土護(hù)坡施工的質(zhì)量直接決定了大壩寬度和施工質(zhì)量。在此期間，應(yīng)主要注意用混凝土袋填充膜，安裝和調(diào)試后，使用高壓水泵將水箱用水潤(rùn)濕。根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)際情況，科學(xué)合理布置閥門(mén)和管道，根據(jù)需求泵送1：2水泥砂漿1.5立方米。為防止因水泥漿泄漏而導(dǎo)致的浪費(fèi)，還需要?jiǎng)討B(tài)觀察并實(shí)時(shí)記錄通道中存在的不規(guī)則性，如果檢測(cè)到異常，必須立即采取有效措施予以解決問(wèn)題。模袋混凝土護(hù)坡施工作業(yè)必須水平進(jìn)行，以入口的左、中、右為序，使倒袋不收縮，在填充階段減少因防模袋布的不規(guī)律收縮對(duì)施工質(zhì)量的影響，進(jìn)一步提高混凝土密度。在模壓袋充模的步驟中，需要合理檢查模壓袋成型后表面的充填情況，以免充模壓力過(guò)大導(dǎo)致模壓袋織物開(kāi)裂。在此過(guò)程中，技術(shù)人員要時(shí)刻注意模袋中混凝土的流態(tài)情況，準(zhǔn)確評(píng)估混凝土流動(dòng)速度、操作難易度等參數(shù)，并根據(jù)具體情況及時(shí)調(diào)整[6]。

5 結(jié)語(yǔ)

如上所述，我國(guó)社會(huì)以及水利工程的發(fā)展，表明人們對(duì)水利工程堤防護(hù)岸工程的需求很高。護(hù)岸堤防工程在當(dāng)前建設(shè)狀態(tài)下的水利工程中，發(fā)揮著非常重要的作用。因?yàn)樘卮蠛樗畬?duì)人們生命財(cái)產(chǎn)安全的影響日益嚴(yán)重，所以建設(shè)者對(duì)水利工程堤防護(hù)岸質(zhì)量和堤防護(hù)岸施工技術(shù)的要求也越來(lái)越高。因此，在水利工程建設(shè)中，施工人員要采用先進(jìn)的施工技術(shù)，結(jié)合實(shí)際工程情況，建立可行的施工方法，提高工程施工全程的安全性和科學(xué)性，以確保水利工程使用時(shí)的最大安全性。為了使水利工程的作用發(fā)揮到最大，施工單位或水利工程局必須在現(xiàn)有施工技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，并找水利工程堤防護(hù)岸工程施工的新方法，尋求更加科學(xué)經(jīng)濟(jì)的施工方法，保證工程質(zhì)量，確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。