吳俊
摘要:水利工程中堤防主要是防洪作用,我國(guó)堤防施工環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜,想要真正發(fā)揮堤防功能,就必須選擇最佳的施工方案,保障工程的質(zhì)量及安全,這樣才能使沿岸人民生命財(cái)產(chǎn)得到保護(hù),也為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展提供有力支撐?;诖?,如何加強(qiáng)施工工序管控與施工技術(shù)研究就顯得尤為重要。
關(guān)鍵詞:水利工程;河道堤防;施工技術(shù)
1水利工程中加強(qiáng)河道堤防施工的重要性
1.1加強(qiáng)河道堤防施工,有助于最大限度減少河流險(xiǎn)情的發(fā)生
河道堤防作為一種特殊的擋水建筑物,其在抵御洪水、預(yù)防險(xiǎn)情方面扮演重要角色?;仡櫸覈?guó)歷史上出現(xiàn)的幾次洪水災(zāi)害及洪水堤防險(xiǎn)情,大多是由于河道滲流引起的,其中堤基管涌險(xiǎn)情是主要原因。隨著河道堤基、堤身等滲水、嚴(yán)重滲水以及滲透變形地區(qū)面積的增大,對(duì)整個(gè)河道堤防的安全運(yùn)行帶來(lái)較大威脅。滲流作為導(dǎo)致河道險(xiǎn)情發(fā)生最為主要的原因,面對(duì)這種常見(jiàn)的堤防滲透破壞險(xiǎn)情,同時(shí)也是河道堤防加固施工面臨的重大難題,增強(qiáng)其滲透防治已成為河道堤防施工急需解決的主要任務(wù)。通過(guò)提升河道堤防施工水平和質(zhì)量,最大限度減少堤基、堤身滲透現(xiàn)象的發(fā)生,能夠有效降低河道險(xiǎn)情發(fā)生,進(jìn)而保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
1.2加強(qiáng)河道堤防加固施工,有利于促進(jìn)地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展
河道堤防是我國(guó)水利工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要部分,其在保障防洪安全、發(fā)揮江河湖泊綜合效益等方面占據(jù)重要地位。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、生產(chǎn)生活用水量增大、交通通航等發(fā)展需要,充分開(kāi)發(fā)利用江河湖泊水資源成為我國(guó)水利工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要目標(biāo)。同時(shí),對(duì)于河道堤防在防治水害方面發(fā)揮的重要作用,對(duì)于河道設(shè)施的建設(shè)應(yīng)當(dāng)遵循全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、講求效益、服從防洪等原則,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)河道堤防基礎(chǔ)設(shè)施的安全平穩(wěn)運(yùn)行。之前受施工技術(shù)發(fā)展以及建筑材料等因素的影響,我國(guó)河道堤防建設(shè)水平與質(zhì)量普遍不高,但隨著施工技術(shù)、人才培養(yǎng)等因素的提升,加強(qiáng)河道堤防加固施工有助于充分發(fā)揮水資源綜合優(yōu)勢(shì),推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)等綜合效益的產(chǎn)生。
2堤防工程常見(jiàn)險(xiǎn)情主要原因
2.1管涌破壞的成因
管涌破壞是導(dǎo)致潰壩災(zāi)害的主要模式,它可能發(fā)生在壩身也可能發(fā) 生在壩基。土的滲透變形是堤壩失穩(wěn)的關(guān)鍵因素,壩體土料在流水的滲透力影響下,粘性土中的細(xì)顆粒途徑較大顆粒的孔隙,進(jìn)而發(fā)生移動(dòng)或被流水帶出,并在滲漏過(guò)程中不斷向源頭侵蝕,逐漸擴(kuò)大成管狀通道,從而出現(xiàn)壩體變形失穩(wěn)甚至坍塌等管涌破壞現(xiàn)象。管涌通常發(fā)生在無(wú)粘性土中,表現(xiàn)出的特點(diǎn)是顆粒大小比值相差較大。堤防堤腳由于常年受到水流的侵蝕、沖刷等因素的影響,河岸可能會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的現(xiàn)象或直接受到破壞。堤防的安全危害風(fēng)險(xiǎn)主要在于河道水位相對(duì)較高期間,堤防邊坡可能會(huì)出現(xiàn)一些縫隙、孔洞或崩塌等情況,一旦未得到及時(shí)維護(hù),便會(huì)引發(fā)河岸的決堤,對(duì)河道防洪安全造成威脅。
2.2漏洞險(xiǎn)情的成因
堤防工程施工填筑質(zhì)量沒(méi)有完全達(dá)標(biāo),填筑土料中所含的有機(jī)質(zhì)與 砂石含量較多,且在碾壓施工時(shí)不夠密實(shí)。再者,堤防接頭和銜接位置的處理方法不當(dāng),未對(duì)土基結(jié)合處進(jìn)行嚴(yán)格的回填、壓實(shí)處理,背水坡缺乏反濾層設(shè)施或護(hù)砌護(hù)岸施工材料質(zhì)量不合格等,在上游、下游水位差較大的影響下,從而造成堤防地基出現(xiàn)不均勻的沉降,導(dǎo)致堤腳出現(xiàn)滲流通道而形成漏洞。堤防日常保護(hù)和維修管理措施落實(shí)不到位,以致出現(xiàn)許多老鼠、紅火蟻、昆蟲(chóng)等害堤動(dòng)物在筑巢甚至鉆洞現(xiàn)象,一旦在受到汛期較高水位侵浸和較大水壓的作用下,便會(huì)造成水流過(guò)于集中而導(dǎo)致大量堤土被沖走,最終造成不同程度的漏洞險(xiǎn)情發(fā)生。
3水利工程中河道堤防施工技術(shù)
對(duì)于水利工程河道堤防常見(jiàn)的滲透現(xiàn)象,為減少河道滲透帶來(lái)的水災(zāi)險(xiǎn)情以及可能造成的財(cái)產(chǎn)損失,借助一定的施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)堤防滲透破壞防治目標(biāo)至關(guān)重要。
3.1河道堤基施工技術(shù)
受客觀地質(zhì)條件及施工技術(shù)的影響,我國(guó)大多數(shù)河道堤基為滲透穩(wěn)定性不良的二元結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)極易導(dǎo)致建筑物料中間夾層現(xiàn)象的出現(xiàn),影響堤基的穩(wěn)定性。對(duì)此,在進(jìn)行河道堤基建設(shè)時(shí),尤其是在選擇填筑防滲
材料及施工技術(shù)時(shí),要充分考慮客觀環(huán)境因素,依據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件和施工環(huán)境合理科學(xué)地選擇相應(yīng)的材料與技術(shù)。一般而言,在河道堤基施工過(guò)程中,為避免堤基二元結(jié)構(gòu)帶來(lái)的滲透風(fēng)險(xiǎn),大多遵循前堵后排、導(dǎo)壓兼施的原則,通常情況下在堤防外側(cè)實(shí)施水平防滲與垂直防滲,在其內(nèi)側(cè)使用減壓導(dǎo)滲、排滲、平鋪壓滲等技術(shù)。所謂水平鋪蓋防滲主要是用粘土、復(fù)合土工膜等防滲材料在河道臨水側(cè)的地方進(jìn)行鋪蓋,以實(shí)現(xiàn)防滲效果。垂直防滲則主要用防滲墻、高噴、灌漿等技術(shù)實(shí)現(xiàn)堤防側(cè)身的防滲目標(biāo)。河道背水坡的防滲措施往往比較綜合,與壓滲、防滲等措施綜合使用,而導(dǎo)滲這一施工技術(shù)主要適用于小于3m的覆蓋土層。
3.2河道堤身防滲施工技術(shù)
受河道水流速度以及水滲透力的影響,河道堤身土層中的填筑材料易受到水流的沖蝕,通過(guò)水滲流實(shí)現(xiàn)不同介質(zhì)的接觸流動(dòng)并沖蝕填筑物,這常常會(huì)對(duì)整個(gè)河道的安全運(yùn)行帶來(lái)不利影響。因此,在選擇河道堤身填筑物時(shí)要選擇塑性不能太高的粘土料,要求顆粒含量大約在15%~30%之間。一般情況下粘性土需要根據(jù)不同等級(jí)的河道進(jìn)行壓實(shí),其壓實(shí)度大致介于0.9~0.95之間。通過(guò)對(duì)堤身填筑材料的壓實(shí)與選擇,最大限度減少水滲透力對(duì)堤身帶來(lái)的損壞。除了對(duì)堤身填筑物及壓實(shí)的技術(shù)要求之外,針對(duì)于堤身的建筑形式也有較高要求。堤身防滲除了均質(zhì)堤外,還可采用防滲斜墻、心墻等形式,并根據(jù)不同形式的堤身實(shí)施相對(duì)應(yīng)的施工技術(shù),如在堤身與穿堤建筑物基礎(chǔ)接觸面與側(cè)墻間集中滲流中實(shí)施高噴、靜壓注漿等技術(shù)做好河道臨水側(cè)的垂直防滲。
3.3河道堤防除險(xiǎn)加固技術(shù)
要最大程度上減少河道滲透破壞帶來(lái)的險(xiǎn)情及造成的生命財(cái)產(chǎn)損失,除了要做好河道堤基、堤身的防滲施工,還需要在完工后的河道堤防進(jìn)行加固防護(hù),防治因河道建筑坡面等周邊環(huán)境的破壞而造成的河道滲透和險(xiǎn)情發(fā)生。在河道堤防周邊的除險(xiǎn)加固工程中,常會(huì)根據(jù)地質(zhì)環(huán)境的不同采用不同的除險(xiǎn)加固技術(shù)。針對(duì)易遭受到大風(fēng)大浪襲擊的江河湖泊河道堤防,為了減少水沖擊力造成的河道堤防損害,大多會(huì)采用漿砌石、干砌石護(hù)坡施工技術(shù)或者混凝土護(hù)坡技術(shù)。同時(shí)根據(jù)遭受風(fēng)浪沖擊程度的不同,在選擇施工技術(shù)時(shí)也有一定要求。通常情況下干砌石適用于工程級(jí)別在3及以上、河道堤高較高的堤防,而混凝土護(hù)坡則用于抵御較大風(fēng)浪的河道堤防。與此同時(shí),針對(duì)河道堤防出現(xiàn)崩岸的周邊地區(qū),往往會(huì)采用拋石護(hù)腳、墻式防護(hù)、樁式防護(hù)等除險(xiǎn)加固措施。上述這些除險(xiǎn)加固措施往往成本較低,通過(guò)就地取材對(duì)河道周邊堤基的加固實(shí)現(xiàn)河道堤防防滲目標(biāo)。但在這項(xiàng)除險(xiǎn)加固技術(shù)選擇上要注意護(hù)腳范圍,滿足河道河床最大沖刷深度,并且護(hù)坡坡度不得小于1:3的緩坡河床,其頂部平臺(tái)高程要高于河道枯水位0.5米以上。
結(jié)束語(yǔ):水利工程建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)、農(nóng)業(yè)發(fā)展有著密不可分的關(guān)系,為了保障河道堤防防洪排澇和農(nóng)田灌溉等功能,保證其使用壽命與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,務(wù)必要加強(qiáng)護(hù)岸施工技術(shù)和日常維護(hù)管理工作,進(jìn)而為堤防工程的持久安全夯牢基礎(chǔ),保護(hù)人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全,從而真正發(fā)揮河道堤防經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]卞智遠(yuǎn).水利堤防邊坡穩(wěn)定性與加固分析計(jì)[J].內(nèi)蒙古水利,2020(08):51-52.
[2]肖霖.水利工程中河道堤防施工技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020(09):247-249.