水利工程中堤防護岸的施工技術(shù)

趙雪伶

招遠金都水利工程有限公司 山東 招遠 265400

引言

水利工程是我國重要的建設(shè)項目之一，國家對水利工程的建設(shè)非常重視，“十三五”期間國家對中小河流治理項目、小流域治理項目投資很大，但是由于施工質(zhì)量問題，造成河道堤防護岸工程垮塌事故時有發(fā)生。為了減少堤防護岸工程施工質(zhì)量問題而導致人民生命、財產(chǎn)遭受損失，本文對河道堤防護岸工程施工過程中存在的一些問題進行了簡要分析，在此基礎(chǔ)之上論述了河道堤防護岸施工技術(shù)要求和施工質(zhì)量管理措施，供同類工程借鑒參考。

1 堤防護岸在水利工程中的重要性

伴隨著經(jīng)濟社會不斷發(fā)展，水利工程建設(shè)范圍日益擴大，堤防護岸工程施工技術(shù)受到較為廣泛的關(guān)注。從嚴格層面上來講，水利工程內(nèi)堤防以及護岸隸屬于2種不同類別的結(jié)構(gòu)工程。堤防是常見的擋水建筑物項目，在水利工程內(nèi)可以發(fā)揮的作用，主要包含限制洪水以及約束洪水作用，特別是針對雨季河流凈流量顯著提升，抑或是湖泊水位出現(xiàn)暴漲的地方，堤防能夠把洪水限制于洪道之中，可以顯著降低洪水對實際工程中主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的沖擊作用。護岸主要是指對于加固處理岸坡的計劃進行確定，只是出于輸水工程、防洪工程以及航運工程的需求而設(shè)定的[1]。

2 水利工程中堤防護岸的施工技術(shù)

2.1 以生態(tài)建設(shè)為主線，積極打造水利風景區(qū)

當前，我國社會主義主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾，大江大河的治理保護不僅要實現(xiàn)防洪保安全，更要實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)水資源、健康水生態(tài)和宜居水環(huán)境的目標。在保證行洪暢通的前提下，通過種植蘆葦、睡蓮等生物措施，在改善水質(zhì)的同時美化了河道環(huán)境。通過打造親水平臺、塑膠步道等設(shè)施，滿足周邊群眾對宜居水生態(tài)的需求。在工程管理方面，借力地方政府河道整治和水利風景區(qū)日常維護管理，不僅解決了河段堤防長期存在的面貌較差、缺陷較多的歷史難題，維修養(yǎng)護經(jīng)費短缺問題也得到了根本解決。

2.2 土體開挖施工

①在實際開挖土方的過程中，不斷觀測邊坡及槽壁的狀態(tài)，保證槽壁與邊坡的坡度滿足設(shè)計要求，能夠?qū)崿F(xiàn)泄水的功能。開挖過程中，結(jié)合土質(zhì)情況的變化及時對深基坑采取支撐保護措施，避免發(fā)生土體坍塌現(xiàn)象。②土方開挖施工應(yīng)盡可能避開多雨時節(jié)，假若開挖面積比較大，則可以考慮分區(qū)域進行施工。③假若情況較為特殊，必須在雨期開展基坑開挖作業(yè)時，必須保證邊坡部位的穩(wěn)定性。在條件允許的情況下，采取支護措施并在基坑外部設(shè)置排水渠，防止地面水流入基坑內(nèi)。此外，檢查邊坡、支撐體系的穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)問題立即采取處理措施。

2.3 土方回填

對水利工程堤防工程深入探究與核查，若是工程中橫斷面坡度不能滿足設(shè)計與實際需求時，就必須要對地表開展針對性處理。只有填筑與施工實際需求相符合，才能夠?qū)嵤┨钪ば颉＠?，可以運用時間段模式，確定出分層回填的厚度控制在200mm。然后，對其實施壓實，以確保填筑堤身地承載能力。并且，在土方回填時，施工人員務(wù)必控制好以下施工要點:首先，對土料進行填鋪施工中，采用推土機、自卸汽車等開展土料填鋪。在進行卸料的過程中，可以運用進站法，也就是把汽車停在平整地面上，進行土料的拆卸，而后運用推土機對其進行整平處理。務(wù)必保證推土機施工方向與堤壩軸線保持平行，攤鋪的厚度需與實際狀況相結(jié)合。具體可結(jié)合地質(zhì)類別及同類工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)填補厚度。其次，在土料壓實的過程中，需要運用壓土機設(shè)備對土料實施壓實。其中，壓土機噸位以及碾壓的次數(shù)，需要依照實際狀況進行確定，在必要的時候需要對碾壓次數(shù)進行增加。

2.4 強化堤防設(shè)計質(zhì)量管理

為了能夠有效地降低堤防滲漏問題出現(xiàn)的概率，對于堤防設(shè)計質(zhì)量的管理工作開展就顯得尤為必要，為了能夠確保設(shè)計質(zhì)量，首先，需要有效地搜集到施工現(xiàn)場的數(shù)據(jù)以及洪澇災(zāi)害問題出現(xiàn)的概率情況，準確有效地預(yù)估出洪澇災(zāi)害的等級范圍，從而確定堤防的建設(shè)規(guī)模，這樣既可以避免出現(xiàn)資源浪費問題，同時還可以確保堤防建設(shè)的質(zhì)量，降低滲漏問題出現(xiàn)的概率。其次，需要有效作好施工現(xiàn)場勘查工作，了解施工現(xiàn)場的實際參數(shù)信息，然后借助BIM、Autobank等技術(shù)構(gòu)建出堤防模型，分析其中的問題點，并及時地進行設(shè)計調(diào)整。

2.5 堤身填筑

堤身填筑料可采用土料、土石混合料、河道開挖的砂礫石，土料不得夾雜樹根、草皮、磚石、垃圾等雜質(zhì)，先采用質(zhì)量符合要求的就近開挖料?；A(chǔ)清理及碾壓完畢通過第三方檢測，監(jiān)理、設(shè)計、業(yè)主代表聯(lián)合驗收合格后進行堤身填筑；自卸汽車運土，推土機平料，振動碾碾壓密實，碾壓采用分層壓實并達到設(shè)計規(guī)定的壓實標準要求，鋪料厚度控制在30cm以內(nèi)，機械碾壓不到的地方采用人工蛙夯補強；堤身全斷面填筑完工后，進行人工整坡壓實及削坡處理，并對堤身兩側(cè)護堤地面的坑洼進行鋪填和整平。堤身填筑應(yīng)符合下列要求：①堤身填筑中應(yīng)對筑堤料是否符合上堤要求進行嚴格檢查，通過實驗，滿足設(shè)計文件要求。②為了保證施工強度達到要求，需要分層碾壓回填，厚度一般控制在200～300mm，作業(yè)面應(yīng)分層統(tǒng)一鋪土、統(tǒng)一碾壓，并配備人員或平土機具進行整平，作業(yè)不允許出現(xiàn)界溝，鋪料至堤邊時應(yīng)比設(shè)計邊線超出30cm的超填富余量。③自卸汽車卸料回填、推土機完成攤鋪作業(yè)，在卸料時汽車停留在比較平整的地面上，然后再使用推土機完成攤鋪，在攤鋪的過程當中，推土機的方向與堤防軸線方向保持平行。④堤防碾壓時，碾壓機械行走方向應(yīng)平行于堤軸線，碾壓過程中設(shè)立標志，避免漏壓、欠壓、過壓現(xiàn)象；平行于堤軸線方向碾壓搭接寬度不小于0.5m，垂直于堤防軸線的分段碾壓搭接寬度不小于3m，上下層的分段接縫位置應(yīng)錯開。⑤機械碾壓不到位的地方采用人工蛙夯補強夯實時采用連環(huán)套打法，夯跡雙向套壓[2]。

2.6 壓實施工控制

①采用標準化的碾壓作業(yè)規(guī)范。傳統(tǒng)施工工藝常常會出現(xiàn)漏壓、碾壓不到位現(xiàn)象，促使壓實作業(yè)不符合規(guī)范要求，所以在實際作業(yè)時必須嚴格按照規(guī)范要求進行操作，以保證堤防護岸的牢固性與穩(wěn)定性。②壓實工具。結(jié)合土質(zhì)、施工條件、地形條件來確定壓實工具，假若施工場地比較寬闊，可以使用壓路機等大型碾壓設(shè)備進行壓實；假若施工場地較為狹窄則考慮采用小型壓實機具。

2.7 保護河道堤防護岸技術(shù)

很多的技術(shù)工作人員和水利工程設(shè)計工作人員認為花草樹木根系會對河道堤防護岸工程的穩(wěn)定性和整體性產(chǎn)生影響，造成河道堤防護岸工程內(nèi)部存有裂縫，對水利工程的安全和質(zhì)量造成嚴重影響。但是，依照水土加固、水土流失等各個層面上的經(jīng)驗和論證，可以得出，植物根系可以有效地對土壤產(chǎn)生加固和抓牢力，在壩基上合理地種植草種和樹木，能夠顯著提升河道堤防護岸具有的穩(wěn)定性，促使堤岸防護工程外層抵抗水流沖擊能力較強，從而保證堤岸防護工程的安全性和穩(wěn)定性。

2.8 明晰堤防滲漏問題處理技術(shù)要點

通常情況下，常見的堤防滲漏問題處理技術(shù)可以細分為兩種，一種是垂直防滲技術(shù)，該種防滲技術(shù)需要通過置換、填充、擠密和化學凍結(jié)的方式在巖土層當中制作出一層防滲漏墻體，以此來有效地為堤防工程添加一層防滲層，降低滲漏問題出現(xiàn)的概率。該種技術(shù)適用于淺層透水地基的堤防防滲漏工作當中。另外一種是水平防滲技術(shù)，相關(guān)的防滲漏處理技術(shù)管理人員需要有效地選擇黏土以及土工織物來對容易出現(xiàn)裂縫的部位進行改造處理，增強堤防設(shè)施的質(zhì)量以及抗震性，進而降低裂縫引發(fā)的滲漏問題出現(xiàn)概率。

2.9 堤坡防護

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們治河理念有了很大的轉(zhuǎn)變，在滿足防洪要求的同時，注重生態(tài)理念，因此格賓護墊護坡和聯(lián)鎖式混凝土塊護坡近年來得到廣泛應(yīng)用。格賓護墊護坡為柔性護坡，透水性強，耐久性好，自身結(jié)構(gòu)能進行適應(yīng)性微調(diào)，不會因不均勻沉陷而產(chǎn)生沉陷、塌坑、裂縫等變形，從而不會引起整體結(jié)構(gòu)的破壞；由于石籠的空隙較大，能在石籠上覆土或填塞縫隙，利于微生物和各種生物的自然生長，生態(tài)性較好。聯(lián)鎖式混凝土塊護坡為柔性護坡，塊與塊之間通過楔形榫槽連接，具有一定的變形調(diào)整能力，且具有一定的孔洞率，可以滿足植物的生長要求，綠化生態(tài)效果較好；由于塊與塊之間具有很大的結(jié)合力，抗沖刷能力強；混凝土砌塊可提前預(yù)制，工期容易安排，施工速度快。堤坡防護施工工藝流程：施工準備→人工修坡→土工布鋪設(shè)→生態(tài)混凝土預(yù)制塊／格賓護墊鋪裝→耕植土回填→綠化種植（草坪、地被）→養(yǎng)護一年。①人工修坡：按設(shè)計要求坡比進行人工削坡，坡面應(yīng)平整、堅實；對坡面上的樹根、石塊及其他尖狀物予以清除。②土工布鋪設(shè)：土工布一般采用單位面積質(zhì)量≥300g/m2，斷裂強度≥9.5KN/m，斷裂伸長率為25%～100%，CBR頂破強力≥1.5KN，撕破強力≥0.24KN[3]。土工布要求鋪放平順，松緊適度，并應(yīng)于土面貼緊，相鄰片（塊）搭接長度不小于0.3m，可能發(fā)生位移處應(yīng)縫接，回填砂卵石墊層應(yīng)輕碾壓實。③生態(tài)混凝土預(yù)制塊鋪裝：生態(tài)混凝土預(yù)制塊由正規(guī)廠家生產(chǎn)，厚度120mm，強度宜采用C25/C30，塊體大小根據(jù)堤防迎水側(cè)坡比及水流流速計算確定；聯(lián)鎖塊自卸汽車運輸?shù)浆F(xiàn)場，采用人工手推車送至工作面，從護腳逐層向上鋪裝；鋪裝時應(yīng)輕拿輕放，用木棰輕敲壓平，保證連接緊密、坡面平整，必要時由生產(chǎn)廠家派專業(yè)技術(shù)員現(xiàn)場指導施工。④格賓護墊鋪設(shè)：第一，格賓護墊沿長度方向每間隔1m采用雙隔板隔成獨立的單元，格賓護墊為一次成型生產(chǎn)，除蓋板外，邊板、端板、隔板及底板由一張連續(xù)不裁斷的網(wǎng)面組成，不可采用獨立的雙層折疊網(wǎng)面通過絞合在底板上作為雙隔板。第二，根據(jù)工程經(jīng)驗，格賓護墊規(guī)格采用長5m×寬2m×厚0.3m時，網(wǎng)孔直徑為6cm×8cm，網(wǎng)面鋼絲直徑為2.2mm，邊端鋼絲直徑為2.7mm；格賓護墊規(guī)格采用長5m×寬2m×厚0.5m時，網(wǎng)孔直徑為8cm×10cm，網(wǎng)面鋼絲直徑為2.7mm，邊端鋼絲直徑為3.4mm。第三，網(wǎng)面鋼絲采用10%鋁鋅合金防腐處理。第四，網(wǎng)面抗拉強度＞35KN/m，符合EN10223-3標準；格賓護墊供貨單位需提供由中國國家認證認可監(jiān)督管理委員會認證的檢測單位出具的網(wǎng)面抗拉強度檢測報告。

3 結(jié)束語

綜上所述，本文主要是調(diào)研堤防護岸施工技術(shù)在水利建設(shè)工程中的運用成效，充分掌握各種理論性知識。水利建設(shè)工程對堤防護岸施工有比較嚴格的要求，在實際施工過程中，必須加強施工管理，掌握現(xiàn)場具體情況，事前做好充足的準備，合理運用導流、圍堰等施工技術(shù)，同時注意土方回填以及綠化加固等作業(yè)內(nèi)容，以保證工程整體質(zhì)量。