朱卓文
(婁底市水務(wù)投資開發(fā)有限責(zé)任公司 湖南婁底 417000)
堤防工程是湖泊、河渠、海岸、圍墾區(qū)等邊緣圍筑的擋水建筑物,也是目前普遍采用的防洪工程,對(duì)人們的生命安全及生產(chǎn)作業(yè)有重大影響。2021年6~7月,我國山東北部、黑龍江西部、京津冀的降雨量較往年增加1~2 倍,江河汛情嚴(yán)重,中小河流漲勢迅猛,多處河流超出警戒線位,險(xiǎn)情災(zāi)情頻發(fā)。據(jù)不完整統(tǒng)計(jì),2021年,河南強(qiáng)降雨已經(jīng)造成全省150 個(gè)縣(市、區(qū))、1453.16萬人受災(zāi),群眾生活和生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響。堤防工程是保證周邊地區(qū)防洪抗?jié)澈徒ㄖ踩匾幕A(chǔ)設(shè)施,如果堤防發(fā)生裂縫、滲透破壞和滑坡等問題,其造成的經(jīng)濟(jì)損失將無法估量。因此,有必要對(duì)堤防施工技術(shù)、質(zhì)量保證措施等進(jìn)行研究和總結(jié),以降低洪澇災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失。
我國幅員遼闊,地形復(fù)雜多樣,這就導(dǎo)致我國很多地區(qū)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中易受洪災(zāi)水害影響,會(huì)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成極大影響。一直以來,我國都深受水患災(zāi)害的影響,再加上之前頻繁發(fā)生各種極端化的水文事件,讓人們逐漸意識(shí)到增強(qiáng)水利堤防工程施工成效的重要性,不管是國家還是社會(huì),都在整個(gè)水利工程建設(shè)方面給予了高度重視。防洪防水是水利工程最重要的一種功能,而堤防的建設(shè)質(zhì)量會(huì)在很大程度上給水利工程應(yīng)用成效和壽命帶來重大影響[1]。當(dāng)前,我國許多地區(qū)都提高了堤防項(xiàng)目建設(shè)工作的關(guān)注度,且把其當(dāng)作地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)建設(shè)的主要工程。這類工程大多在分蓄洪區(qū)、水庫區(qū)或者湖、江等水域的兩岸修建,如果是水災(zāi)區(qū),需要采用堤防修建模式合理優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,把洪水壓制在洪道中,促使河道中水流動(dòng)速度增快、深度增加,更有助于洪水的排泄,能夠減小洪災(zāi)對(duì)人們?nèi)粘I畹牟涣加绊懀覟榻?jīng)濟(jì)建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
當(dāng)前,堤防項(xiàng)目已發(fā)展為能夠在多種場合普遍運(yùn)用的一種關(guān)鍵防洪舉措。然而,諸多地區(qū)在水利項(xiàng)目建設(shè)過程中受項(xiàng)目工期長、施工工藝不夠先進(jìn)等要素的作用,致使一些河道堤防項(xiàng)目產(chǎn)生漏水等問題,從而導(dǎo)致項(xiàng)目功能無法全面發(fā)揮出來。另外,一些地區(qū)因?yàn)槭┕すに嚋螅率故┕さ睦щy程度增大,乃至對(duì)項(xiàng)目建設(shè)品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。水利項(xiàng)目中河道堤防建設(shè)效果對(duì)于河道治理成效有不可忽視的影響,施工過程中經(jīng)過對(duì)堤防進(jìn)行增固、將水流阻擋物清除、截彎取直等多元化舉措,可以利用堤防自身的功能自愈,提高其泄洪水平,從而推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長。所以,對(duì)于堤防工程實(shí)際施工質(zhì)量管理中出現(xiàn)的問題,需要根據(jù)相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)做好深入分析,盡可能找到有效的處理方式,最大限度地控制好堤防工程各階段施工質(zhì)量,確保最終的質(zhì)量能夠滿足各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)要求。
測量人員應(yīng)了解現(xiàn)場實(shí)際情況和圖紙信息,按照相關(guān)規(guī)范要求復(fù)核測量控制點(diǎn),保證施工作業(yè)精度[2]。結(jié)合場區(qū)環(huán)境,在堤腳處設(shè)置坐標(biāo)控制點(diǎn)及高程控制點(diǎn),并做好保護(hù)措施,再進(jìn)行往返測量,高程控制點(diǎn)的閉合差要滿足相關(guān)規(guī)范的要求,精度高于三等水準(zhǔn)測量精度。施工總平圖內(nèi)測量標(biāo)志編號(hào)形式統(tǒng)一,明確高程和距離,以防出現(xiàn)錯(cuò)誤。
正式施工前,應(yīng)完成堤基清理。對(duì)于軟土地基,可采取換土墊層、樁基處理、拋石擠淤法、預(yù)壓法等技術(shù)措施,改善地基的透水性、壓縮性、強(qiáng)度及動(dòng)力特性等[3]。填筑前做好清理任務(wù),清除原梯面的腐殖土層和樹根等雜質(zhì),堤防的清基厚度一般介于10~20cm 之間,比基面邊線寬50cm以上。清基過程中所產(chǎn)生的土方,可應(yīng)用于內(nèi)外臺(tái)或填筑堤身。
堤防施工中,土料質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)工程施工質(zhì)量,并且決定著堤防結(jié)構(gòu)質(zhì)量。因此,在水利工程堤防建設(shè)中,必須根據(jù)相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)做好土料選擇工作,確保土料可滿足施工建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以此防止對(duì)后期施工造成不良影響。而在選擇期間,應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行考慮。
第一,要求土料具有較強(qiáng)穩(wěn)定性,可代替軟弱土層,以此防止施工后期發(fā)生沉降事故。
第二,要求選擇的土料不會(huì)對(duì)堤基開挖期間施工效率產(chǎn)生影響,便于使用機(jī)械設(shè)備開挖堤基。
第三,在資源利用中,需要根據(jù)實(shí)際需求對(duì)資源進(jìn)行合理配置,以此提升資源利用率,降低對(duì)施工成本浪費(fèi),從而提升整體施工經(jīng)濟(jì)效益。
在填筑土方前,應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場的具體狀況,劃分土方填筑路段,長度通常為500m。段內(nèi)施工要考慮鋪料、卸料及平料工序流水作業(yè)設(shè)置的合理性,各路段分段碾壓,嚴(yán)格檢查、驗(yàn)收施工質(zhì)量,并按照相應(yīng)次序循環(huán)往返。
在進(jìn)行堤身填筑工作的時(shí)候,容易出現(xiàn)問題,如有部分出現(xiàn)彈簧土或者空洞的時(shí)候,一定要及時(shí)地處理,從最基礎(chǔ)的施工就要保證質(zhì)量,這樣才能保證日后的施工順利展開和進(jìn)行,當(dāng)然,河道堤防護(hù)岸工程施工質(zhì)量也能得到很好的保護(hù)。
首層作業(yè)鋪筑時(shí),應(yīng)按照水平方向由低向高不斷上升。施工過程采用機(jī)械設(shè)備時(shí),施工長度應(yīng)大于100m;人工作業(yè)時(shí),長度結(jié)合實(shí)際情況,無需過長?;靥钔亮系暮始s為2%,不可選用膨脹土、淤泥或雜質(zhì)土等,做好填筑、碾壓過程的分段標(biāo)記,切忌漏壓或欠壓。
3.1.1 土方開挖填筑及防滲施工
結(jié)合河道實(shí)情,明確開挖順序,由工作面一側(cè)向另一側(cè)自上而下開挖,開挖邊坡依次成形。設(shè)定挖掘設(shè)備的流程及參數(shù),沿河道軸向設(shè)置挖掘機(jī)運(yùn)行路線,河道首次開挖長度應(yīng)控制在100~200m之間,部分小型土方由人工輔助開挖。堤防施工技術(shù)具有較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,尤其在土料的開采及選用環(huán)節(jié),在保證材料滿足堤防防滲要求的基礎(chǔ)上,要盡可能地做到降低成本;開挖土方應(yīng)做好實(shí)時(shí)標(biāo)注,土料滿足性能要求的,可直接回填,否則,棄于防洪堤外側(cè)堤腳線10m 之外,另行處置。
河道可采用推土機(jī)平整夯實(shí),局部采用電動(dòng)器具夯實(shí)。土方壓實(shí)度經(jīng)檢測合格后,再進(jìn)行防滲層施工。防滲層施工所采用土料的干容重、含水量及液限等參數(shù)值,必須滿足施工設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。同時(shí),要合理制定回填土料的開挖、裝運(yùn)、鋪筑及壓實(shí)等銜接過程,有效控制各道工序的間隔時(shí)長,防止含水量出現(xiàn)較大變化,影響防滲施工效果[4]。
3.1.2 墊層回填施工
結(jié)合工程的施工規(guī)模和結(jié)構(gòu)等信息,核算土方的回填量,并采用自卸車,沿臨時(shí)施工道路運(yùn)輸至填筑點(diǎn),再以進(jìn)占法由低處開始,沿軸線分段、分層平鋪倒料。由專人指揮自卸車輛,遵照相應(yīng)順序進(jìn)出施工場地;卸料后,不可在工作面上往返。自卸車卸料后,推土機(jī)推平,鋪設(shè)料厚約40cm。堤身上層部位完成回填后,應(yīng)保持填筑材料濕潤。在堤身銜接處,回填材料應(yīng)選用粉質(zhì)土壤。若河道開挖的土壤含水量較大,應(yīng)在上堤后攤鋪晾曬至設(shè)計(jì)要求后,再填筑碾壓[5]。
堤防各區(qū)段的填筑長度應(yīng)控制在200m以內(nèi),統(tǒng)一鋪土碾壓,局部不均勻的鋪料厚度要及時(shí)處理,保證砂石墊層碾壓后達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。壓路機(jī)碾壓參數(shù)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場取樣實(shí)驗(yàn)確定,分層碾壓后的厚度應(yīng)小于30cm,碾壓次數(shù)約4遍。垂直于堤防軸線方向接縫的碾壓寬度應(yīng)超過3m,并盡可能減少堤身接縫數(shù)量,保證結(jié)合程度。
3.1.3 壓實(shí)度檢測
在完成碾壓作業(yè)后,須按照設(shè)計(jì)要求或施工標(biāo)準(zhǔn),利用核子密度儀等檢測儀器對(duì)墊層密實(shí)度嚴(yán)格檢測,墊層的壓實(shí)度一般控制在0.93 左右。如果未達(dá)到要求,須立即補(bǔ)碾,若仍然不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,應(yīng)調(diào)整墊層含水量后再次碾壓。如果墊層在碾壓完成并檢測合格后,暫停施工并經(jīng)雨淋濕導(dǎo)致表面疏松時(shí),在復(fù)工前,須重復(fù)碾壓墊層并檢測。
3.1.4 邊坡修整
邊坡修整時(shí),挖掘機(jī)鏟齒敷焊的鋼板寬度約為2cm,掛線間距15cm。邊坡修整采取挖掘機(jī)與人工結(jié)合的方法,保護(hù)層厚度預(yù)留約10cm。削坡作業(yè)時(shí),由上至下將土方翻至舊堤上,推土機(jī)攤平。在結(jié)束修正后,采用塑料薄膜鋪設(shè)于堤坡坡面,防止坡面因惡劣天氣造成破壞。邊坡修整后的多余土料運(yùn)輸至相鄰施工場地,或填筑至上一層坡面。
3.2.1 漿砌石施工
在砌筑前,復(fù)測區(qū)域內(nèi)基槽、標(biāo)高尺寸,清除基層表面雜物,并沿軸線和邊線放線。施工流程應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際工況合理編制。對(duì)砂漿配比做相關(guān)試驗(yàn),達(dá)標(biāo)后,利用翻斗車運(yùn)送砂漿至岸坡區(qū)域,砌筑工作面人工供應(yīng)砂漿[6]。
第一層砌石應(yīng)盡可能選用大塊且方正的石塊,較大面朝下,便于基底穩(wěn)定,切忌小石塊支墊,確保地基受力均勻。在角石兩側(cè)與準(zhǔn)線契合后,做砌面處理。砌筑腹石時(shí),以石塊的自然形狀交錯(cuò)砌石,縫隙以小石塊錘擊打入,再砂漿填縫。砌石作業(yè)需先鋪砂漿,再按砌石的順序施工,石塊要分層臥砌、內(nèi)外搭砌,上下錯(cuò)縫、砌筑穩(wěn)定,各區(qū)段接頭做沉降縫或伸縮縫處理[7]。
3.2.2 伸縮縫清理和填充
在漿砌石施工作業(yè)時(shí),應(yīng)合理設(shè)置各節(jié)點(diǎn)伸縮縫,標(biāo)準(zhǔn)劃分間距和縫寬。清縫作業(yè)時(shí),利用小鉤等工具,清理縫中雜物,用吹風(fēng)器或鋼絲刷吹凈縫中灰塵。潮濕的伸縮縫,應(yīng)注意填料與縫壁不可黏結(jié)。填充作業(yè)時(shí),將砂漿填塞至干凈的伸縮縫中,再做壓實(shí)抹光處理,確保縫壁和砂漿緊密黏結(jié),保證砌石施工質(zhì)量[8]。
規(guī)模較大的水利項(xiàng)目的技術(shù)工作者在水利樞紐項(xiàng)目進(jìn)入運(yùn)營階段之前,要對(duì)防洪工程施工圖進(jìn)行審查,及時(shí)清除防洪項(xiàng)目中無法預(yù)見的技術(shù)難題,及時(shí)消除建設(shè)過程中存在的質(zhì)量隱患,對(duì)施工圖進(jìn)行科學(xué)修正。施工工作者在了解施工活動(dòng)的有關(guān)圖紙后,需要仔細(xì)進(jìn)行探究,且在技術(shù)會(huì)議中開展深層次的剖析,以保證項(xiàng)目的順暢完工。對(duì)建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖需要進(jìn)行聯(lián)審,且征集多方建議,集思廣益,以提升項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量[9]。
在開展堤防管理活動(dòng)時(shí),應(yīng)當(dāng)建立健全的管控機(jī)制,對(duì)工作人員日常工作活動(dòng)進(jìn)行制約。水利項(xiàng)目堤防管控、保養(yǎng)分隔運(yùn)行時(shí),應(yīng)當(dāng)建立健全的激勵(lì)體系,依托多元化的激勵(lì)舉措,如經(jīng)濟(jì)激勵(lì)等,激發(fā)工作人員主觀能動(dòng)性,促使其將所有時(shí)間和精力投入到堤防管護(hù)領(lǐng)域,而且健全有關(guān)考核機(jī)制,依據(jù)管理工作者的工作態(tài)度和技能水平,對(duì)其進(jìn)行恰當(dāng)評(píng)價(jià),基于工作人員的工作績效,采用科學(xué)的激勵(lì)舉措[10]。另外,應(yīng)當(dāng)在水利項(xiàng)目堤防管控中增大組織變革力度,不斷優(yōu)化崗位競爭機(jī)制,按照“依需設(shè)立崗位”的準(zhǔn)則,調(diào)動(dòng)工作人員開展工作的熱情,促使其在工作開展過程中更有責(zé)任心,從而實(shí)現(xiàn)水利項(xiàng)目堤防管理效果的優(yōu)化。
水利水電項(xiàng)目中的堤防項(xiàng)目建設(shè)流程預(yù)先設(shè)立應(yīng)當(dāng)將建設(shè)質(zhì)量作為基礎(chǔ),在此之后,可以對(duì)施工質(zhì)量提升產(chǎn)生更為有效的助力作用,此時(shí),項(xiàng)目相關(guān)人員必須熟練掌握施工程序技術(shù),保證施工程序的有效性。在堤防施工期間,需要做好正式施工前的準(zhǔn)備工作。施工程序設(shè)定特別關(guān)鍵,是施工活動(dòng)順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ),從某個(gè)方面講,施工程序是施工活動(dòng)開展的不可缺少的依據(jù),在水利項(xiàng)目施工企業(yè)未進(jìn)行科學(xué)的施工次序規(guī)劃的情況下,水利項(xiàng)目后期的建設(shè)質(zhì)量便沒有保證,為此,要求施工單位高度關(guān)注施工程序的設(shè)定,以確保施工活動(dòng)的順利開展。
綜上所述,在水利水電工程的建設(shè)過程中,要想合理控制堤防工程的質(zhì)量,就需要對(duì)整個(gè)工程施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制給予了高度重視。水利水電堤防工程可以使水資源的利用率最大化,并且還可以使洪水暴發(fā)的概率得到有效的控制。因此,在水利水電堤防工程建設(shè)的過程中,相關(guān)工作人員務(wù)必要對(duì)現(xiàn)場的施工質(zhì)量進(jìn)行有效的管理,從而使水利水電工程建設(shè)項(xiàng)目順利開展。