水利工程中堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)分析

李信學(xué)

（廣西桂禹工程咨詢有限公司，廣西南寧 530023）

0 引言

水利工程建設(shè)工作由來已久，自古以來人類就學(xué)會(huì)了如何更好地利用水資源，改善自身的生活條件。水利工程一直以來都是現(xiàn)代社會(huì)基礎(chǔ)建設(shè)中的重要組成部分，其工程質(zhì)量反映了國家對(duì)水資源的有效利用率，對(duì)于百姓的日常生活和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有著巨大的影響力。在現(xiàn)階段，國家對(duì)于水利工程建設(shè)施工及其質(zhì)量控制尤為重視。經(jīng)過大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，專業(yè)人員發(fā)現(xiàn)，良好的堤防護(hù)岸工程能夠在很大程度上提升水利工程的整體質(zhì)量，從而保證其更好地發(fā)揮出調(diào)節(jié)局域水資源的作用。基于此原因，近些年，堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)不斷得到優(yōu)化，在提升水利工程質(zhì)量方面的效果越來越顯著，更好地保護(hù)了兩岸居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，并逐步提升居民的生活質(zhì)量。

1 堤防護(hù)岸工程的重要意義

目前，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民的日常生活，都離不開相關(guān)水利工程對(duì)于水資源的調(diào)節(jié)作用，良好的水利工程，能夠有效地提升區(qū)域性水資源的利用效率，并很好地改善當(dāng)?shù)匕傩盏纳钯|(zhì)量。由于其對(duì)于農(nóng)田灌溉和生活用水都有著重要影響，如何保證工程質(zhì)量，盡可能延長其使用年限，最大化地發(fā)揮其應(yīng)有作用，就成了施工人員面對(duì)的主要問題。堤防護(hù)岸工程，是水利工程項(xiàng)目中一個(gè)極其重要的組成部分，其主要作用在于減少水流對(duì)于河流兩岸的沖擊，尤其是可以在一定程度上限制洪水的破壞力，減輕當(dāng)?shù)氐氖転?zāi)程度，對(duì)于防止兩岸水土流失也有著積極作用。

2 堤防護(hù)岸工程的施工技術(shù)要點(diǎn)

在水利工程中，要想控制好堤防護(hù)岸工程的施工質(zhì)量，首要的是掌握必備的施工技術(shù)，近幾年，得益于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)施工技術(shù)也得到了優(yōu)化，下文將以我國西部某河流右岸的堤防護(hù)岸工程為例，對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行分析。

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

2.1.1 土料的合理選擇

堤防護(hù)岸工程的質(zhì)量受到多種因素影響，而土料選擇是其中最為基礎(chǔ)的部分。施工人員應(yīng)該在籌備項(xiàng)目時(shí)，對(duì)于目標(biāo)地點(diǎn)的具體情況進(jìn)行實(shí)地勘察，根據(jù)兩岸的土質(zhì)條件，選擇合適的土質(zhì)材料，從根本上提升工程質(zhì)量。

首先，施工團(tuán)隊(duì)要根據(jù)施工圖紙，選擇防滲性能達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)的土料，最好根據(jù)施工地點(diǎn)的實(shí)際情況，就近開采，在保證材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，盡可能節(jié)約成本[1]。在本文所述工程的施工階段，團(tuán)隊(duì)根據(jù)施工地點(diǎn)近山的特點(diǎn)，更多地選擇使用山區(qū)邊坡的土壤材料和巖石，作為堤防護(hù)岸工程的填筑材料，在降低了洪水暴發(fā)和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率的同時(shí)，保證了所用材料防滲性能的優(yōu)質(zhì)性，為堤壩的質(zhì)量打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次，在選擇土料時(shí)，應(yīng)對(duì)所有材料進(jìn)行科學(xué)檢驗(yàn)，嚴(yán)格控制土質(zhì)的含水量和粒徑。因?yàn)榈谭拦こ逃蟹罎B要求，施工段河流水勢(shì)較緩，所以對(duì)于土壤的黏性要求很高，使用了粒徑小于等于15cm 土塊。需要使用黏性更強(qiáng)的亞黏土和中壤土，以增強(qiáng)工程主體結(jié)構(gòu)的抗水蝕能力，保證施工質(zhì)量。

2.1.2 堤基清理

在進(jìn)行堤身填筑之前，工作人員需要仔細(xì)閱覽施工圖紙，并按照其要求對(duì)施工段堤基進(jìn)行必要的清理及平整壓實(shí)工作，除去堤基及其周圍的污水、雜草和淤泥，為后續(xù)施工創(chuàng)造空間條件。在清理時(shí)，需要注意的是，實(shí)際的清理范圍應(yīng)大于設(shè)計(jì)的堤壩基礎(chǔ)施工范圍，要超出標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)范圍500mm 左右。如果在實(shí)際操作時(shí)，遇到河流兩岸或堤基部分的土壤過于松軟不易清理的情況，主要是由于軟土中的含水量過高，其土壤密度不足以滿足施工要求，致使其抗壓能力不達(dá)標(biāo)，甚至由于壓力作用，會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，影響整體工程的質(zhì)量。在此情形下，應(yīng)該由專業(yè)技術(shù)人員對(duì)軟土進(jìn)行改良，提升其土壤密度，保證堤壩基礎(chǔ)的承載能力符合設(shè)計(jì)要求，盡最大努力降低沉降問題的發(fā)生率。

2.1.3 堤壩填筑施工

在完成堤基清理及平整壓實(shí)工作后，應(yīng)該開始準(zhǔn)備分層填筑施工，通常情況下的填筑順序?yàn)橛傻偷礁?。在?shí)際施工時(shí)，團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和設(shè)計(jì)要求，合理地選擇填筑方式，以提升施工效率。在具體的施工操作方面，還需要注意以下4 點(diǎn)。

（1）在對(duì)不均勻堤防護(hù)岸施工段進(jìn)行填筑時(shí)，需要適當(dāng)調(diào)整自低向高逐層填充的方式。

（2）對(duì)于特定的填筑工程，要將該段工程橫截面的斜率控制在0.25 以下[2]。就一般情況而言，設(shè)計(jì)方案中會(huì)有明確的堤壩坡度要求，施工團(tuán)隊(duì)必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如果現(xiàn)實(shí)情況與設(shè)計(jì)圖紙不符，應(yīng)及時(shí)向設(shè)計(jì)部門匯報(bào)，盡快進(jìn)行方案調(diào)整。

（3）在進(jìn)行填筑操作時(shí)，應(yīng)注意對(duì)速度的合理把控，以避免因?yàn)楣嘌b過快而引起其他質(zhì)量問題。待到填筑完成后，還要進(jìn)行表面整平，要注意避免出現(xiàn)界溝，以便后續(xù)進(jìn)行堤身壓實(shí)工作。

（4）在完成堤壩基礎(chǔ)夯實(shí)后，要對(duì)其表面進(jìn)行妥善的整平處理，參照設(shè)計(jì)方案，將土壤的含水量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，才能開始下一步的鋪料施工。

2.1.4 鋪料施工技術(shù)

在保證堤基壓實(shí)及表面平整性的基礎(chǔ)上，要對(duì)材料進(jìn)行實(shí)鋪實(shí)驗(yàn)，以明確每一層的鋪設(shè)直徑以及厚度。在本次工程施工過程中，由于當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件較為復(fù)雜，施工團(tuán)隊(duì)十分注重堤壩表面的整平處理，并且根據(jù)實(shí)際所用材料的不同進(jìn)行了分割鋪設(shè)，有效防止了多種材料混合，對(duì)于工程質(zhì)量造成的負(fù)面影響。在實(shí)際的鋪料施工中，施工人員應(yīng)注意控制鋪設(shè)厚度，其中礫石層厚度應(yīng)在30cm 以下，對(duì)礫石材料進(jìn)行振動(dòng)研磨處理。等到土料施工時(shí)，則應(yīng)采用人機(jī)結(jié)合的鋪設(shè)方式，人力施工厚度為15cm 以上，而機(jī)械設(shè)備的施工厚度一般不超過30cm。此外，鋪料施工需與堤身壓實(shí)工作同步進(jìn)行，防止由于土壤含水量發(fā)生變化，而造成其他的質(zhì)量問題。

2.1.5 堤身壓實(shí)

堤身壓實(shí)在整個(gè)工程的施工階段，屬于極為重要的環(huán)節(jié)，在此過程中，施工人員需要定期檢查土壤材料的含水量變化，使其保持在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)在了解現(xiàn)場(chǎng)具體情況的前提下，對(duì)于壓實(shí)流程和施工細(xì)節(jié)進(jìn)行合理調(diào)整，選擇適宜的機(jī)械設(shè)備，在盡可能避免漏壓，保證壓實(shí)度符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，還要兼顧堤壩整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在施工過程中，最好是選擇對(duì)每一層土料進(jìn)行逐次碾壓，并且根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選擇合適的設(shè)備。本文所述工程項(xiàng)目，建設(shè)地點(diǎn)在我國北部某城市，由于施工場(chǎng)地較為開闊，考慮到壓實(shí)效率，團(tuán)隊(duì)選擇了大型的壓實(shí)機(jī)械。如果在山區(qū)或是地域狹窄的地方，為了方便機(jī)械回轉(zhuǎn)，主要考慮使用小型設(shè)備。

2.2 常見堤防護(hù)岸工程施工技術(shù)

水利工程中的堤防護(hù)岸施工，經(jīng)過了多年的發(fā)展，業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)總結(jié)出了足夠的經(jīng)驗(yàn)，其施工技術(shù)也在不斷的更新和優(yōu)化當(dāng)中，尤其是進(jìn)入新時(shí)期以來，我國對(duì)于環(huán)境生態(tài)的保護(hù)越來越重視，在工程施工技術(shù)方面，也出現(xiàn)了植被型生態(tài)護(hù)岸技術(shù)，以更好地滿足人與自然和諧共處的發(fā)展需要，以下是筆者對(duì)于包括生態(tài)護(hù)岸在內(nèi)的當(dāng)下主流堤防護(hù)岸施工技術(shù)的闡述。

2.2.1 植被型生態(tài)護(hù)岸

植被型生態(tài)護(hù)岸方法是指秉持著保護(hù)環(huán)境生態(tài)的綠色發(fā)展理念，利用特定的植被，對(duì)河流兩岸進(jìn)行加固，以預(yù)防洪災(zāi)的方式，同時(shí)還能有效防止水土流失。方案實(shí)施地點(diǎn)一般會(huì)選擇在近堤岸的河灘處。在選擇植物時(shí)，技術(shù)人員需要對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，其中包括氣候變化、植物生態(tài)環(huán)境、土質(zhì)條件等等，確保所選植物在當(dāng)?shù)剡m宜生長，且能夠起到護(hù)岸作用。選擇本地植物的優(yōu)點(diǎn)在于，可以減少大量的植物培育和運(yùn)輸成本，而且本地植物還具有天然的環(huán)境適應(yīng)優(yōu)勢(shì)，能夠最大限度地保證移栽成功率。與此同時(shí)，利用植被進(jìn)行堤岸防護(hù)，還可以在一定程度上，提高堤防護(hù)岸工程的觀賞性，如果環(huán)境條件允許，且符合要求的植物種類夠多，還可以選擇多種植物培育。

2.2.2 模袋混凝土護(hù)岸

在工程施工階段，因?yàn)槟４炷磷o(hù)岸技術(shù)，對(duì)堤防護(hù)岸工程的整體質(zhì)量存在直接影響，所以施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該對(duì)其保持高度重視。施工人員應(yīng)在施工前做好設(shè)備準(zhǔn)備，先選擇合適位置并對(duì)機(jī)械進(jìn)行正確安裝，然后開始調(diào)試設(shè)備，確認(rèn)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)才能正式開工，如果出現(xiàn)了機(jī)械故障，需要及時(shí)更換損壞的零件，避免由于設(shè)備問題延誤工期。使用水泵裝置，將清水注入料斗中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，對(duì)閥門和管道進(jìn)行合理安排，以免出現(xiàn)嚴(yán)重的滲漏現(xiàn)象[3]。若是在施工過程中，發(fā)現(xiàn)物料管道存在問題，應(yīng)立即停止施工，邀請(qǐng)專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行全面檢修。在充罐混凝土?xí)r，工作人員需要對(duì)所使用的混凝土材料特性充分掌握，并據(jù)此把控填充工作的均衡性，否則會(huì)導(dǎo)致收縮不均勻而影響工程質(zhì)量。

2.2.3 壩式護(hù)岸

壩式護(hù)岸方法，是在實(shí)際的水利工程施工中，應(yīng)用最為廣泛的施工技術(shù)。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)時(shí)，需要根據(jù)兩岸的實(shí)際情況，選擇修建丁壩和順壩，還要對(duì)河水進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊?，以減輕堤壩表面受到的水蝕，進(jìn)而達(dá)到提升堤壩整體穩(wěn)定性的目的，為堤岸提供更為可靠的保護(hù)。為了防止水流沖擊堤壩，施工人員可以采用丁壩結(jié)構(gòu)，利用防沖材料對(duì)內(nèi)部的土心進(jìn)行嚴(yán)密包裹，進(jìn)一步增強(qiáng)其的牢固性。

2.2.4 坡式護(hù)岸

坡式護(hù)岸也是在現(xiàn)實(shí)工程中，較為常見的護(hù)岸方式，此項(xiàng)施工技術(shù)的要點(diǎn)是必須將抗沖材料覆蓋在合理的范圍內(nèi)。在施工時(shí)，如果選用坡式護(hù)岸，對(duì)水流條件和河床邊界不會(huì)造成影響，但是工作人員需要格外注意護(hù)腳工程的施工，此處是坡式護(hù)岸工程能否順利完成且發(fā)揮其應(yīng)有作用的關(guān)鍵所在，護(hù)腳工程的施工質(zhì)量能夠直接決定整體護(hù)岸工程的合理性與最終質(zhì)量。鑒于此，工作人員應(yīng)該嚴(yán)格控制相關(guān)建材的質(zhì)量，保障護(hù)腳工程的強(qiáng)度，最大限度地發(fā)揮其抗沖刷和抵御推移磨損的能力，還要確保工程結(jié)構(gòu)的完整性，使其與河床的形變相適應(yīng)。此外，護(hù)腳工程還必須具備良好的抗腐蝕性，來應(yīng)對(duì)十分復(fù)雜的水域環(huán)境，保證項(xiàng)目的水下施工部分能夠順利完成。在水利工程中，相比于其他項(xiàng)目，坡式護(hù)岸的施工流程相對(duì)簡(jiǎn)單，在我國的諸多小型河流水域處，此方法的應(yīng)用十分普遍。本次堤壩項(xiàng)目，施工團(tuán)隊(duì)所使用的正是坡式護(hù)岸，為了提升堤壩的穩(wěn)定性，技術(shù)人員嚴(yán)格挑選岸腳和岸坡的施工材料，從最基礎(chǔ)的細(xì)節(jié)部分入手，控制施工質(zhì)量。

2.2.5 墻式護(hù)岸

墻式護(hù)岸施工技術(shù)主要應(yīng)用于河道較窄，且水流湍急的水域，施工時(shí)需要由專人對(duì)河堤進(jìn)行必要的修剪。此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用關(guān)鍵是要使用專業(yè)設(shè)備完成河道兩側(cè)堤岸處陡坡式施工。主要的結(jié)構(gòu)形式包括重力式護(hù)墻、傾斜式護(hù)墻和懸臂式護(hù)墻，根據(jù)施工地點(diǎn)的實(shí)際情況，工作人員可以選擇最合適的護(hù)墻形式。因?yàn)閴κ阶o(hù)岸的整體結(jié)構(gòu)極為致密，所以其抵抗水流沖擊的能力較強(qiáng)。在施工中，因?yàn)橐苊馑鲗?duì)施工操作的影響而產(chǎn)生的護(hù)墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)傾斜的問題，施工團(tuán)隊(duì)會(huì)采用“梯形”墻體結(jié)構(gòu)，借此來減小水流沖擊給施工工作帶來的不利影響[4]。除此以外，工作人員還必須加強(qiáng)對(duì)墻基部分施工操作的監(jiān)督，避免出現(xiàn)基礎(chǔ)漏洞，否則會(huì)影響護(hù)岸工程的穩(wěn)定性。足夠牢固的墻基能夠在很大程度上規(guī)避長時(shí)間水流沖擊所造成的墻壁裸露風(fēng)險(xiǎn)，因此，在實(shí)際施工過程中，技術(shù)人員大多采用鋼筋混凝土作為護(hù)腳工程的主要材料。

2.2.6 拋石護(hù)岸

拋石護(hù)岸技術(shù)對(duì)施工團(tuán)隊(duì)的要求較高，有關(guān)人員需要充分了解施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，科學(xué)設(shè)計(jì)逐層拋填的工作流程和相關(guān)參數(shù)。工作人員應(yīng)事先測(cè)量河道的準(zhǔn)確寬度、拋石水位與河水流速等數(shù)據(jù)，在正式開工之前進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)，以此來提升拋石護(hù)岸的成功率和有效性[5]。在進(jìn)行測(cè)量工作時(shí)，工作人員需要事先清理施工場(chǎng)地，控制環(huán)境變量使其與實(shí)際施工時(shí)的真實(shí)情況保持高度相似，才能確保實(shí)驗(yàn)和測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在實(shí)際工作時(shí)，施工人員必須嚴(yán)格按照相關(guān)流程規(guī)范操作，按照從上到下的順序進(jìn)行拋投。技術(shù)人員要提前了解該項(xiàng)工程的具體要求和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，據(jù)此選擇適宜的石料，為拋石護(hù)岸工程的施工質(zhì)量提供最基礎(chǔ)的保障[6]。

3 結(jié)語

綜上所述，堤防護(hù)岸工程至關(guān)重要，有關(guān)施工人員應(yīng)全面掌握施工技術(shù)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況隨機(jī)應(yīng)變，選擇性價(jià)比更高，且更具可行性的技術(shù)。落實(shí)材料選擇、堤基清理、填筑、鋪料和堤身壓實(shí)等完整施工流程，全方位保證工程質(zhì)量，增強(qiáng)對(duì)應(yīng)水利工程調(diào)節(jié)水資源的能力，并保障兩岸居民的安全。