康 建
(遼寧德遠(yuǎn)項(xiàng)目管理有限公司,遼寧 葫蘆島 125300)
秀水河流經(jīng)遼寧阜新的彰武縣、沈陽的法庫縣、新民縣,并且在新民縣關(guān)家窩鋪村附近匯入遼河。秀水河流域面積1 994.2km2,河流總長135.65km,其中:康平縣境內(nèi)長度61.84km,法庫境內(nèi)長56.39km,新民境內(nèi)長17.42km,河道平均比降0.79‰。秀水河流域西北寬,東南窄,地勢由西北向東南傾斜,上游多山丘,中下游地勢平坦,局部有沙丘,山丘占總面積的33%。秀水河屬彎曲游蕩型河流,年平均輸沙量為19.1萬t,河床多為沙壤土,抗沖刷能力較弱,洪水期間河道的沖淤變化較大,洪水漲落快,且易受遼河洪水頂托發(fā)生水災(zāi)。根據(jù)秀水河流域防洪規(guī)劃,工程所在堤防工程的級別為4級,防洪標(biāo)準(zhǔn)為20a一遇。
秀水河治理段堤防堤頂路經(jīng)風(fēng)蝕及行車壓損等因素,路面已有不同程度的損壞,路面不平,有裂縫和局部下沉,雨季泥濘不堪,交通狀況差,給沿河村民春耕秋收運(yùn)輸帶來影響,不利于汛期車輛順利通行,也對堤防保護(hù)對象的生命財(cái)產(chǎn)產(chǎn)生威脅[1-3]。工程建設(shè)對于保障沿岸人民群眾生命及財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。工程的實(shí)施可保障交通安全,確保安全度汛,可以更好的保障秀水河沿岸的防洪安全和生態(tài)安全,為確保全面建設(shè)小康的宏偉目標(biāo)實(shí)現(xiàn),因此本工程的建設(shè)是十分必要的[4-7]。
工程位于秀水河堤防。其中,張家堡村段左岸堤防維修養(yǎng)護(hù)240m,小金家堡至侯家堡村段左岸堤防維修養(yǎng)護(hù)5 890m,堤頂維護(hù)及堤坡維護(hù)工程維護(hù)總長9 180m(其中吳家堡村至小金家堡村段左岸堤防段維護(hù)總長8 230m,前秀水河子村段右岸堤防段維護(hù)總長950m。
秀水河流域面積1 994.2km2,全長135.65km,平均坡度為0.79‰。根據(jù)秀水河流域防洪規(guī)劃,工程所在堤防工程的級別為4級,防洪標(biāo)準(zhǔn)為20a一遇。
1)秀水河張家堡村治理段堤防為沙堤,現(xiàn)狀堤頂?shù)缆窞橥谅?,堤防斷面不完整,局部坍塌變形,堤頂高度低于完整堤?.3~0.6m,迎水坡坡比1:4~1:5,背水坡坡比1:1~1:1.5。
2)小金家堡至侯家堡村治理段堤防為土堤,堤頂?shù)缆吩瓰樯笆?,因堤頂?shù)缆范嗄晡催M(jìn)行修補(bǔ),堤頂已無碎石,路基裸露,破損嚴(yán)重。
3) 治理段堤防堤頂?shù)缆酚捎诙嗄晔苡晁疀_刷、風(fēng)蝕及車輛通行等原因,堤頂路面高低不平,存在多處坑洼及深轍,特別是雨后堤頂?shù)缆犯幽酀?,無法滿足防汛搶險(xiǎn)車輛正常通行[8-9]。
4)堤頂與堤坡維護(hù)段由于農(nóng)耕車等車輛的通行,都對路面及路肩持續(xù)造成損耗,堤頂?shù)缆肪植看嬖诳油荩粋€(gè)別堤段堤頂和堤坡存在堆放垃圾、雜物現(xiàn)象,堤肩荒草叢生,堤坡面雨淋溝較多[10]。
項(xiàng)目區(qū)分別位于法庫縣張家堡村、小金家堡村、程家窩堡村、侯家堡村、吳家堡村、前秀水河子村,地處秀水河中下游段。
治理堤防長度240m。其中,左岸堤防與張家堡村至小四家子村村路交匯口處,上游32m堤防鋪設(shè)堤頂砂石路(工程樁號Z30+217~Z30+249);對交匯口處下游208m堤防進(jìn)行修坡整形,并修建堤頂砂石路(工程樁號Z30+000~Z30+208)。
治理段堤防設(shè)計(jì)堤頂寬度5m,迎水坡坡比1:2,背水坡坡比1:3,堤頂高度參照現(xiàn)狀完整段堤防頂高程填筑。設(shè)計(jì)堤頂砂石路路面寬4m,基礎(chǔ)為10cm厚山皮石,上鋪5cm厚碎石墊層,頂層為5cm厚粗砂面層,路基橫坡度2%。
左岸堤防堤頂路維修養(yǎng)護(hù)長度5 890m(工程樁號42+205~Z48+95),堤坡維護(hù)(填筑雨淋溝、坡面清障)5 890m。設(shè)計(jì)對堤頂路基礎(chǔ)采用山皮石填補(bǔ),山皮石填補(bǔ)面積為總路面的30%,平均填補(bǔ)厚度10cm,上鋪5cm厚碎石墊層,頂層為5cm厚粗砂面層,路基橫坡度2%。
維護(hù)總長9 180m,其中吳家堡村至小金家堡村段左岸堤防維修養(yǎng)護(hù)8 230m(工程樁號Z33+970~Z42+200),前秀水河子村段右岸堤防維修養(yǎng)護(hù)950m(工程樁號Y41+300~Y42+250)。
堤防修坡整形工程治理堤防長度240m。其中,左岸堤防與張家堡村至小四家子村村路交匯口處,上游32m堤防鋪設(shè)堤頂砂石路(工程樁號Z30+217~Z30+249);對交匯口處下游208m堤防進(jìn)行修坡整形,并修建堤頂砂石路(工程樁號Z30+000~Z30+208)。
治理段堤防設(shè)計(jì)斷面參照現(xiàn)有堤防未破壞斷面進(jìn)行修坡整形。治理段堤防設(shè)計(jì)堤頂寬度5m,迎水坡坡比1:2,背水坡坡比1:3,堤頂高度參照現(xiàn)狀完整段堤防頂高程填筑。
堤防修坡整形目前無規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),本次采用外購?fù)亮?,填筑材料差異性較大的應(yīng)分層回填碾壓,分層厚度滿足相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),參考3級及3級以下堤防填筑標(biāo)準(zhǔn),黏性土壓實(shí)度≥0.91,無黏性土相對密度≥0.6。設(shè)計(jì)堤頂砂石路路面寬4m,基礎(chǔ)為10cm厚山皮石,上鋪5cm厚碎石墊層,頂層為5cm厚粗砂面層,路基橫坡度2%。
針對秀水河堤防堤頂路現(xiàn)狀,為鞏固和修復(fù)堤防,保障防汛搶險(xiǎn)道路暢通,本著從實(shí)際出發(fā)、突出重點(diǎn)、遠(yuǎn)近結(jié)合的原則,填補(bǔ)堤頂坑洼不平道路基礎(chǔ),對堤頂?shù)缆愤M(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)。
堤頂路維修養(yǎng)護(hù)長度5 890m,堤坡維護(hù)(填筑雨淋溝、坡面清障)5 890m(工程樁號Z42+205-Z48+95)。設(shè)計(jì)對堤頂路基礎(chǔ)進(jìn)行山皮石填補(bǔ),山皮石填補(bǔ)面積為總路面的30%,平均厚度10cm,上鋪5cm厚碎石墊層,頂層為5cm厚粗砂面層,路基橫坡度2%。
根據(jù)秀水河多年運(yùn)行養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn),本工程需進(jìn)行堤頂維護(hù)及堤坡維護(hù),維護(hù)范圍分別為吳家堡村至小金家堡村段左岸堤防段、前秀水河子村段右岸堤防段。治理范圍樁號見表1。
表1 堤頂維護(hù)及堤坡維護(hù)范圍
結(jié)合堤防工程及水利工程維修養(yǎng)護(hù)等相關(guān)規(guī)定,堤壩的年度維護(hù)費(fèi)用主要包括:
1)材料成本、燃料和電力。包括原材料、輔料、備品備件、燃料和電力的消耗。
2)工程維護(hù)費(fèi)。包括堤防和附屬工程的年度維護(hù)和一般防洪資金。
3)其他直接費(fèi)用和管理費(fèi)用。 工程觀測檢測費(fèi)、小型設(shè)備改造費(fèi)、林帶建設(shè)費(fèi)、獾、鼠等生物危害防治費(fèi)。
堤頂維護(hù)主要包括每年對路面不斷出現(xiàn)的凹凸起伏及時(shí)平整修復(fù),同時(shí)對路肩進(jìn)行養(yǎng)護(hù),費(fèi)用為2 435元/km·年。
堤坡維護(hù)主要未外購?fù)撂钪旅娉霈F(xiàn)的雨淋溝,以及對內(nèi)外坡面實(shí)時(shí)堆放的雜物進(jìn)行清障等,同時(shí)兼顧對燒荒、雜物堆放、開荒等毀堤害堤隱患的監(jiān)督與管理。費(fèi)用為2 228元/km·年。
路基是公路工程的重要組成部分,同時(shí)又是路面的基礎(chǔ),承擔(dān)著壩體和路面結(jié)構(gòu)的重量,同時(shí),它還承受著來自路面的驅(qū)動(dòng)載荷,因此,路基是路堤頂部道路的主要載體,必須平坦、松散、密實(shí)、均勻、穩(wěn)定,橫坡度為2%。
堤頂路面層總厚度為10cm,5cm厚碎石墊層,頂層為5cm厚粗砂面層,分層壓實(shí),壓實(shí)度≥95%,壓實(shí)后厚度不小于設(shè)計(jì)厚度,路面壓實(shí)后保證中心至兩側(cè)路邊方向形成2度的坡度,面層外觀要求做到平整、密實(shí)、無坑洼。
4.5.1 堤坡養(yǎng)護(hù)土方
主要包括修復(fù)路堤邊坡和填雨溝所需要的土。路堤邊坡應(yīng)保持設(shè)計(jì)坡度,坡面平坦,無溝渠、坑洞、雜草、雜物,無非法填海、取土行為。路堤的趾線應(yīng)連續(xù)清晰。基坑回填處理要求:土壤質(zhì)量Ⅱ~Ⅲ級土壤,開挖時(shí),回填溝掘進(jìn),雜物清理干凈,坡面平整,推脫分層回填,壓實(shí)時(shí)干密度≥1.5kg/cm3,頂部要高于附近地面,溝渠附近的低洼地帶應(yīng)平整,以防下次降雨,穿過原溝渠,造成波坑多次重復(fù)現(xiàn)象。
4.5.2 雨淋溝修復(fù)
雨水溝渠應(yīng)人工挖掘。開挖原理是將雨溝中的疏松土移至未受擾動(dòng)的土基面,開挖成臺(tái)階狀。開挖合格后,應(yīng)采用人工鋪裝,平整路堤,恢復(fù)原狀。填土的壓實(shí)度值控制在0.92,各層厚度不超過15cm。
4.5.3 害堤動(dòng)物洞穴處理
大堤動(dòng)物洞采用開挖回填處理。先將隱患處的疏松土挖出,再填層夯實(shí),恢復(fù)堤防原狀。
堤防維護(hù)對防洪來說是一項(xiàng)重要的工作,與人民生命財(cái)產(chǎn)安全密切相關(guān),加強(qiáng)堤防工程的管理和維護(hù),確保堤防的安全是一項(xiàng)重要任務(wù)。隨著新技術(shù)和新材料的不斷涌現(xiàn),堤壩維護(hù)工程面臨著機(jī)遇和挑戰(zhàn)。需要積極學(xué)習(xí)并探索新的思路,以適應(yīng)新的發(fā)展,并不斷推進(jìn)堤防維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)化和科學(xué)化,以確保堤防養(yǎng)護(hù)與時(shí)俱進(jìn)。只有這樣,才能更好地保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
堤防維護(hù)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。工作量通常很小,但是它覆蓋的范圍很廣,并且與許多隱藏的作品相關(guān)聯(lián)。為了確保堤防的安全,我們需要對其進(jìn)行定期的安全檢查評價(jià)。這些評價(jià)應(yīng)根據(jù)具體問題,采用具體的評估方法進(jìn)行。例如,我們可以使用無損檢測技術(shù)來檢查堤防的內(nèi)部結(jié)構(gòu),或者使用地質(zhì)勘探技術(shù)來評估堤防的基礎(chǔ)穩(wěn)定性。根據(jù)評估結(jié)論,我們可以對可行的維護(hù)技術(shù)和方法進(jìn)行總結(jié)。這些技術(shù)和方法可能包括加固堤防基礎(chǔ)、修復(fù)堤防裂縫、更換破損的堤防材料等。在工程養(yǎng)護(hù)中,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采取有效的措施。
1)堤防工程的日常運(yùn)維主要包括:①堤防檢查、金屬機(jī)械、通訊設(shè)備和輔助設(shè)施(設(shè)備)的各個(gè)部分;②大壩的沉降和位移情況及水位的觀測;③大壩的滲透率、壓力以及機(jī)電設(shè)備的安全狀況;④運(yùn)行記錄;⑤堤防的維護(hù)情況、機(jī)電設(shè)備、通信和輔助設(shè)備;⑥編寫運(yùn)行和維護(hù)報(bào)告。
2)在大壩的檢查和維護(hù)過程中,應(yīng)考慮路面形狀、位移及沉降情況化。這些變化可能意味著大壩存在安全隱患,需要及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。同時(shí),溝渠以及排水設(shè)施也是維護(hù)大壩安全的重要措施。通過保持溝渠和排水設(shè)施的暢通,可以有效防止堤岸發(fā)生滲透破壞,確保大壩的安全穩(wěn)定。
3)在堤防日常運(yùn)維中,及時(shí)關(guān)注水位和河勢的變化,針對護(hù)岸、堤防、閘門、泵站及涵洞等工程及時(shí)進(jìn)行檢查,通過堤防施工的觀測記錄。
4)針對存在的問題在堤壩,通過對大壩險(xiǎn)情的檢測和了解,查明堤壩產(chǎn)生缺陷和原因, 提出了大壩的維修計(jì)劃。只有在計(jì)劃經(jīng)過詳細(xì)審核通過之后,才能開展大壩的維修工作。
1)對堤防的裂縫和破損部分進(jìn)行修補(bǔ),確保堤防的結(jié)構(gòu)完整性。
2)對堤防缺陷和損壞的評估應(yīng)側(cè)重于檢測隱藏部位,因?yàn)闄z測和評估是維修工作的“前提”,主要是了解“風(fēng)險(xiǎn)”狀況,并對“風(fēng)險(xiǎn)”狀況進(jìn)行診斷。因此,檢查應(yīng)全面細(xì)致,對危險(xiǎn)情況的分析應(yīng)準(zhǔn)確。
3)制定規(guī)劃和項(xiàng)目預(yù)算編制,作為維護(hù)工作的基礎(chǔ),制定合理和切實(shí)可行的維護(hù)方法,使用各種先進(jìn)技術(shù),并引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)。
4)確保開展維護(hù)驗(yàn)收評估。施工質(zhì)量是維護(hù)的關(guān)鍵,其決定維護(hù)工作的成敗。
預(yù)防和保護(hù),作為一個(gè)系統(tǒng)工程,關(guān)系到周邊和地區(qū)的防洪安全,同時(shí)涉及到生態(tài)保護(hù)及水資源開發(fā)利用和保護(hù)。在確保防洪安全、充分發(fā)揮河流治理綜合效益的基礎(chǔ)上,保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。對改善農(nóng)村生產(chǎn)生活、保障城鄉(xiāng)飲水安全,對推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)進(jìn)程發(fā)揮了巨大作用。