□陳奇（鼎城區(qū)八官崇孝垸水利管理委員會(huì)）

關(guān)于水利工程中河道堤防施工技術(shù)分析

□陳奇（鼎城區(qū)八官崇孝垸水利管理委員會(huì)）

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的形勢(shì)下，水利工程修建行業(yè)得到了快速發(fā)展，河道提防技術(shù)是水利工程修建和維護(hù)過(guò)程中的主要技術(shù)之一，其應(yīng)用情況直接關(guān)系到了水利工程的防洪效果，進(jìn)而影響到了水利工程的實(shí)際效力。為此，施工團(tuán)隊(duì)需要加大對(duì)提防技術(shù)的研究和應(yīng)用力度，為水利工程打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)，文章則對(duì)此進(jìn)行了技術(shù)上的分析，并總結(jié)了規(guī)范的施工流程。

水利工程；河道堤防；施工技術(shù)

0 引言

堤防施工技術(shù)主要應(yīng)用在以防洪為主的水利工程中，以此來(lái)確保水利工程的除澇功能，進(jìn)而提高水利工程的防洪性能和水運(yùn)功能，進(jìn)而改善當(dāng)?shù)氐姆篮樾蝿?shì)，提高水利工程周邊地區(qū)的防洪抗?jié)承Ч?，在提高?dāng)?shù)厝罕姾徒ㄖ踩潭鹊耐瑫r(shí)，減少洪澇災(zāi)害帶給水利工程所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)損失。

1 水利工程河道堤防施工技術(shù)實(shí)施流程

在水利工程中應(yīng)用河道提防技術(shù)的流程如下：工程準(zhǔn)備——施工放樣——清理施工現(xiàn)場(chǎng)——開(kāi)挖河道——填筑堤身和土方——翻曬土料結(jié)構(gòu)——修筑內(nèi)臺(tái)——填筑外臺(tái)——拋石護(hù)角——修建坡面——修建坡頂?shù)缆贰Ｎ恼聞t選取其中的關(guān)鍵性技術(shù)及其施工方式進(jìn)行細(xì)致分析。

2 清基施工和加固土方技術(shù)

在進(jìn)行堤防施工和修筑前，需要做好對(duì)原梯面的清理工作，主要清理其中的腐殖土層、雜質(zhì)、樹(shù)根等影響提防技術(shù)實(shí)施和應(yīng)用的物質(zhì)，清基施工的厚度要控制在10 cm到20 cm之間。施工團(tuán)隊(duì)可以應(yīng)用推土機(jī)等機(jī)械設(shè)備完成清理工作，清基操作中產(chǎn)生的土方可以被應(yīng)用在填筑堤身或內(nèi)外臺(tái)中，或者是直接作為廢棄土壤進(jìn)行相應(yīng)的處理。

加固堤身土方時(shí)，需要借助推土機(jī)等大型設(shè)備，從削坡面按照自上而下的順序進(jìn)行削坡操作，將新的土方層翻至舊土方層之上，并進(jìn)行均勻的碾壓和鋪展，為新老土方之間的有效銜接奠定基礎(chǔ)。

3 開(kāi)挖河道技術(shù)

在河道施工前，施工團(tuán)隊(duì)需要對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確測(cè)量，以此來(lái)確保河道開(kāi)挖工作的合理性。施工團(tuán)隊(duì)可以在設(shè)計(jì)斷面上進(jìn)行施工放樣測(cè)量，并構(gòu)建出大體的開(kāi)挖輪廓。以河道斷面的位置為依據(jù)，可以將河道開(kāi)挖方式分為兩種，即選取導(dǎo)流渠的一側(cè)開(kāi)挖和同時(shí)在導(dǎo)流渠的兩側(cè)開(kāi)挖。開(kāi)挖工程中應(yīng)用到的機(jī)械裝置和設(shè)備主要有：規(guī)格為1 m3的挖掘機(jī)、運(yùn)載量在15 t左右的可自卸車(chē)輛，大型挖掘機(jī)在導(dǎo)流渠的一次挖掘可以直接達(dá)到河底高程，再由自卸車(chē)輛將挖掘土方運(yùn)送至指定位置。挖掘機(jī)的運(yùn)行路線(xiàn)最好沿河道軸向，河道開(kāi)挖的寬度要控制在3 cm，首次開(kāi)挖長(zhǎng)度控制在100～200 m之間。

在開(kāi)挖靠近導(dǎo)流渠一側(cè)的河道時(shí)，可以在開(kāi)挖工作進(jìn)行前，根據(jù)導(dǎo)流渠水流的流向制定相應(yīng)的開(kāi)挖施工方案，并預(yù)留一部分土體結(jié)構(gòu)，具體操作方式如圖1所示。在河道開(kāi)挖工作完成后，施工團(tuán)隊(duì)需要將剩余土體推回到導(dǎo)流渠中，確保導(dǎo)流渠高度和設(shè)計(jì)高度的一致性。

圖1 導(dǎo)流渠河道施工流程圖

4 填塘施工技術(shù)

4.1 填塘施工準(zhǔn)備工作

施工團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行填塘施工前，需要先對(duì)填塘土質(zhì)進(jìn)行全面實(shí)驗(yàn)和分析，其中包括了土料的含水量、顆粒規(guī)格、液限范圍等，并將具體的分析報(bào)告上交到監(jiān)管部門(mén)中，在經(jīng)過(guò)審核和檢查后，才能開(kāi)展填塘施工工作。另外，施工團(tuán)隊(duì)還需應(yīng)用GIS技術(shù)和GPS技術(shù)分析和確定填土面積和坡角位置。

4.2 填塘施工技術(shù)應(yīng)用流程

首先，施工團(tuán)隊(duì)需要做好填塘清理工作，清理影響填塘效果和水利工程堤美觀程度的雜質(zhì)和雜草。

其次，施工團(tuán)隊(duì)要驗(yàn)收填塘施工，并安裝排水設(shè)施，為填筑過(guò)程中塘內(nèi)的水分會(huì)出現(xiàn)流失，如果不安裝排水設(shè)施，將會(huì)給水利工程周邊的農(nóng)作物和建筑物造成不利影響。因此，施工團(tuán)隊(duì)在填筑前需要對(duì)水利工程周邊的水系進(jìn)行全面調(diào)查，進(jìn)而設(shè)計(jì)科學(xué)合理的排水系統(tǒng)，必要時(shí)還可以修建排水溝，達(dá)到分散水系的目的，施工成本不足的情況下，應(yīng)用水泵解決排水問(wèn)題。

再次，施工團(tuán)隊(duì)需進(jìn)行填料操作，文章研究的是進(jìn)占施工方式，施工團(tuán)隊(duì)要以“凸”字形為基準(zhǔn)進(jìn)行填料工作，確保填料高度超過(guò)水面0.80 m左右，遵循“基面不陷車(chē)，不發(fā)生較大變形情況”原則，如果施工水塘較深，可以應(yīng)用加寬填料寬度的方式。

最后，施工團(tuán)隊(duì)要進(jìn)行對(duì)填塘土層的碾壓，在碾壓第一層填料時(shí)適合應(yīng)用履帶式推土機(jī)，此時(shí)碾壓的土層較厚，因此，不適合應(yīng)用壓路機(jī)，施工團(tuán)隊(duì)還可以通過(guò)降低填土效率的方式，讓土層實(shí)現(xiàn)自然沉降。

4.3 河道沖刷深計(jì)算方式

現(xiàn)以《堤防工程施工規(guī)范》為依據(jù)，總結(jié)順壩和平順護(hù)岸河道沖刷深計(jì)算公式如下：

其中，hs代表的是局部河道的沖刷深度；Hp代表的是沖刷河道處的水深；Ucp代表的是近岸地區(qū)水流的平均流速；Uc代表的是河道內(nèi)泥沙的自流速度；n代表的是防護(hù)岸坡的形狀，在河道沖刷深計(jì)算中一般取1/4或1/6。

現(xiàn)列舉某水利工程的河道沖刷深度計(jì)算過(guò)程，表1所示。

表1 某水利工程的河道沖刷深度計(jì)算過(guò)程表

5 土方填筑和堤身加固技術(shù)

5.1 新壩體回填技術(shù)

在對(duì)新型壩體進(jìn)行回填時(shí)，需要注意清理梯面上的雜質(zhì)，建議應(yīng)用規(guī)格為1 m3的反鏟開(kāi)挖設(shè)備，并應(yīng)用運(yùn)載量在15 t左右的可自卸車(chē)輛運(yùn)土上堤，在運(yùn)輸土料的過(guò)程中，施工團(tuán)隊(duì)可以選擇160HP型號(hào)的推土機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土料的完全碾壓，碾壓設(shè)備的設(shè)置參數(shù)可以參考碾壓實(shí)驗(yàn)得出的運(yùn)行數(shù)據(jù)。碾壓的方向需要和堤線(xiàn)平行，在完成上層部位的壩體回填后，需要確保填筑材料的濕潤(rùn)程度，進(jìn)而執(zhí)行上層鋪料碾壓操作。

另外，在完成新壩體回填施工后，施工團(tuán)隊(duì)需要做好新老壩體之間的銜接工作，此時(shí)，回填的材料應(yīng)當(dāng)選擇新老壩體中的粉質(zhì)土壤，并將其中河道開(kāi)挖的淤泥質(zhì)土壤作為平臺(tái)填筑的材料。如果河道開(kāi)挖中的材料和土壤水分含量較大，可以在土體上堤后再進(jìn)行攤鋪晾曬，當(dāng)其中含有的水分含量符合施工要求后，才可以進(jìn)行碾壓操作。

部分在加固過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)狹小邊角或斜坡斷面，此時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)可以應(yīng)用小型壓實(shí)機(jī)械對(duì)建筑結(jié)構(gòu)貼近部分進(jìn)行碾壓，以此來(lái)降低碾壓操作的工作難度，為水利工程堤身加固打下堅(jiān)實(shí)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。為了減少堤身上的接縫數(shù)量，施工團(tuán)隊(duì)需要將填筑長(zhǎng)度控制在200 m左右，并對(duì)接縫位置進(jìn)行碾壓處理，以此來(lái)確保接縫位置的美觀程度，進(jìn)而加強(qiáng)接縫位置和堤身的緊密聯(lián)合程度。

5.2 舊堤加固技術(shù)

舊堤加固技術(shù)實(shí)施流程如下：清理表面——對(duì)坡面進(jìn)行松土處理——確保土層的含水量——碾壓土層。舊堤表面清理的主要物質(zhì)是雜質(zhì)和雜草，可以應(yīng)用挖掘機(jī)協(xié)助清理；坡面松土的厚度需要控制子啊10 cm左右；確保土層的含水量可以提高原坡面和回填土層之間粘合的緊密程度；碾壓土層操作可以應(yīng)用自卸機(jī)，再通過(guò)挖掘機(jī)進(jìn)行平整。

6 邊坡修整技術(shù)

河道開(kāi)挖和施工工程完成后，施工團(tuán)隊(duì)需要對(duì)河道的邊坡進(jìn)行進(jìn)一步處理，以此來(lái)提高河道邊坡和水利工程的牢固程度。施工團(tuán)隊(duì)可以應(yīng)用挖掘機(jī)對(duì)邊坡進(jìn)行削坡處理，并通過(guò)挖掘機(jī)中的鏟齒敷焊厚度為2 cm的鋼板結(jié)構(gòu)，在實(shí)際的削坡過(guò)程中。操作人員需要按照邊坡的設(shè)計(jì)高程進(jìn)行掛線(xiàn)處理，將掛線(xiàn)的間隔控制在15 cm，修整好后的邊坡需要經(jīng)由監(jiān)管部門(mén)審核，質(zhì)量合格后才能進(jìn)入到下一項(xiàng)施工環(huán)節(jié)中。

6.1 邊坡質(zhì)量控制方式

施工團(tuán)隊(duì)可以應(yīng)用挖掘機(jī)來(lái)協(xié)助進(jìn)行邊坡處理操作，并對(duì)河道堤防的內(nèi)外平臺(tái)進(jìn)行精細(xì)處理，嚴(yán)格按照施工要求和河道堤防施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)流程完成掛線(xiàn)等工作，確保壩身無(wú)水洼、積水、直徑超過(guò)5 cm的石塊、雜草、雜質(zhì)。在坡面修整工作結(jié)束后，為了提高水利工程的美觀程度，施工團(tuán)隊(duì)還可以在壩身上種植草皮和綠色植物。

6.2 邊坡養(yǎng)護(hù)技術(shù)

邊坡本身和種植的植物都需要進(jìn)行日常的養(yǎng)護(hù)處理，為了能夠讓種植植物達(dá)到預(yù)期的效果，并發(fā)揮其作用，施工團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)遵循“三分栽種，七分養(yǎng)護(hù)”的原則，尤其是要做好栽種一年時(shí)間內(nèi)的養(yǎng)護(hù)工作。養(yǎng)護(hù)團(tuán)隊(duì)需要結(jié)合植物生長(zhǎng)的實(shí)際情況和邊坡防護(hù)的具體要求，對(duì)栽種植物進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)護(hù)，及時(shí)澆水、除草、施肥。

7 結(jié)語(yǔ)

總之，河道堤防是水利工程的保護(hù)屏障，也是確保水利工程應(yīng)用效力的關(guān)鍵性施工環(huán)節(jié)，因此，施工團(tuán)隊(duì)需要接合具體的施工條件和原有河道的情況，制定完善的堤防施工方案，應(yīng)用先進(jìn)的堤防施工技術(shù)，為河道堤防施工工程的質(zhì)量提供技術(shù)支持，在提高河道堤防施工質(zhì)量的同時(shí)，確保水利工程的穩(wěn)固。

TV861

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1673-8853（2017）11-0055-02

2017-9-8

編輯：左英勇