盧明鑫

（甘肅省水利水電工程局有限責(zé)任公司，甘肅 蘭州 730050）

1 基本情況

天?？h地處河西走廊東端，屬于青藏高原東北的邊緣地帶?？h域內(nèi)地勢(shì)西北高、東南低，海拔2 040～4 880 m，地貌以山地為主；氣候以烏鞘嶺為界，嶺南屬大陸性高原季風(fēng)氣候，嶺北屬溫帶大陸性半干旱氣候[1]。太陽(yáng)輻射總量較高，年輻射量達(dá)130 kcal/cm2左右，年日照時(shí)數(shù)4 434 h，年降水量為400～500 mm。境內(nèi)河流分為石羊河水系（內(nèi)陸）和黃河水系（外流）兩大水系[2]。近年來(lái)，全縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好，全年農(nóng)作物種植面積達(dá)2 萬(wàn) hm2，產(chǎn)值高于10 億元。

2 主要任務(wù)

該護(hù)田護(hù)村堤防工程主要保護(hù)對(duì)象為安遠(yuǎn)鎮(zhèn)安遠(yuǎn)村、抓喜秀龍鄉(xiāng)南泥溝村、抓喜秀龍鄉(xiāng)炭窯溝3 個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)），通過(guò)建設(shè)堤防工程，穩(wěn)定溝道形態(tài)，疏導(dǎo)洪水，防止農(nóng)田、村莊、道路、林地等受到洪水災(zāi)害。

3 護(hù)田護(hù)村堤防工程概述

3.1 概況

農(nóng)牧村護(hù)田護(hù)村堤防工程本標(biāo)段計(jì)劃治理河道12.36 km，修建防洪堤20.89 km，其中坡式防洪堤19.09 km，墻式防洪堤1.8 km。擬建各類穿堤建筑物73 座，其中便民踏步30 座，牧道口（或行車(chē)道口）5 座，過(guò)水路面14 座，防沖鎖壩（谷坊、消能臺(tái)階及防沖護(hù)坦）7 座，灌溉及排水涵管11 座，其他建筑物6 座。

3.2 主體項(xiàng)目及內(nèi)容

3.2.1 安遠(yuǎn)鎮(zhèn)安遠(yuǎn)村大柳樹(shù)溝 治理溝道總長(zhǎng)0.88 km，擬建防洪堤（岸）1.92 km，其中坡式防洪堤1.1 km，墻式防洪堤0.82 km。建筑物10 座，其中便民踏步1 座，牧道口1 座，過(guò)水路面3 座，防沖鎖壩2 座，灌溉及排水涵管1 座，其他建筑物2 座。

3.2.2 安遠(yuǎn)鎮(zhèn)安遠(yuǎn)村大泉頭磨河 治理溝道4.46 km，擬建坡式防洪堤5.47 km。建筑物12 座，其中便民踏步5 座，牧道口4 座，防沖鎖壩3 座。

3.2.3 抓喜秀龍鄉(xiāng)南泥溝 治理溝道總長(zhǎng)2.7 km，擬建防洪堤（岸）4.99 km，其中坡式防洪堤4.89 km，墻式防洪堤0.1 km。建筑物18 座，其中便民踏步8座，過(guò)水路面4 座，防沖鎖壩1 座，灌溉及排水涵4管座，其他建筑物1 座。

3.2.4 抓喜秀龍鄉(xiāng)炭窯溝 治理溝道總長(zhǎng)4.32 km，擬建防洪堤（岸）8.51 km，其中坡式防洪堤7.63 km，墻式防洪堤0.88 km。建筑物33 座，其中便民踏步16 座，過(guò)水路面7 座，防沖鎖壩1 座，灌溉及排水涵6 管座，其他建筑物3 座。

4 工作范圍

4.1 堤防工程

主要包括：腐殖土清理，砂礫土開(kāi)挖、夯填、刷坡和回填；C20 細(xì)粒砼砌石擋墻、C20 聚炳烯纖維砼護(hù)坡、瀝青砂漿伸縮縫、DN50 PVC 排水管、土工織物反濾層；C20 細(xì)粒砼砌石基礎(chǔ)、格賓石籠防沖護(hù)坦；綠濱墊塊石護(hù)坡、綠濱墊護(hù)面、格賓籠塊石護(hù)基；壤土護(hù)面填筑。

4.2 建筑物

主要包括砂礫土開(kāi)挖、夯填和回填，C20 細(xì)粒砼砌石基礎(chǔ)、擋墻、底板，C20 鋼筋砼蓋板、C20 砼管座、φ1000 重型砼管、鉛絲石籠拋石體、鋼筋制安、鉛絲石籠拋石體齒墻、預(yù)制D400 重型砼管，過(guò)水路面（現(xiàn)澆C20 砼路面），防沖固床鎖壩（格賓石籠防沖鎖坦），便民踏步（現(xiàn)澆C20 砼踏步），橋堤連接漸變段，種植草皮護(hù)坡、綠化林帶（云杉樹(shù)）等。

4.3 主要建筑物設(shè)計(jì)

4.3.1 坡式防洪堤 根據(jù)實(shí)際地形, 坡式防洪堤設(shè)計(jì)為C20 聚丙烯纖維砼護(hù)面和綠濱墊塊石生態(tài)護(hù)面2 種斷面形式。

現(xiàn)澆C20 聚丙烯纖維砼護(hù)面坡式防洪堤：采用砂礫料填筑，防洪堤迎水面坡比為1∶1.50，背水面坡比1∶1.25，堤頂寬0.3 m，基礎(chǔ)埋深1.50～2.00 m，迎水面采用C20F150 聚丙稀纖維砼護(hù)砌，護(hù)面頂厚160 mm，底厚250 mm，基礎(chǔ)平腳頂寬500 mm，基礎(chǔ)厚250 mm，每 5 m 設(shè)一伸縮縫，縫寬 30～40 mm，采用閉孔型聚氯乙烯泡沫板填縫，聚氯乙稀膠泥嵌縫，背水坡采用砂礫石坡面[3]。

綠濱墊塊石生態(tài)護(hù)面坡式防洪堤：防洪堤身采用砂礫石料填筑，迎水面坡比1∶1.50，背水面坡比1∶1.25，堤頂寬度0.5 m，迎水面采用300 ～ 380 mm厚綠濱墊塊石護(hù)面，護(hù)面基礎(chǔ)平腳寬1 000 mm，厚300 mm。

4.3.2 墻式防洪堤 設(shè)計(jì)為仰斜式斷面形式，采用C20 細(xì)粒砼砌石結(jié)構(gòu)，墻高3～5 m，基礎(chǔ)埋深1.5～2 m，墻頂寬400 mm，迎水面坡比1∶0.3～1∶0.5，背水面坡比1∶0.25～1∶0.4，每15～25 m 設(shè)一伸縮縫，縫寬30 mm，采用閉孔型聚氯乙烯泡沫板填縫，瀝青砂漿嵌縫[4]。

4.3.3 堤頂寬度選擇 新建設(shè)的防洪堤，堤身必須滿足較大洪水的設(shè)計(jì)高程。對(duì)于坡式防洪堤，結(jié)合防洪堤迎水面1∶1.5 的坡比、背水面1∶1.25 的坡比，堤頂寬度設(shè)計(jì)為0.4 m[5]；對(duì)于墻式防洪堤，堤頂寬度取為4 m。

4.3.4 堤防高程

4.3.4.1 確定堤頂高程。坡式防洪堤：基礎(chǔ)埋深1.5～2 m，該防洪堤頂超高計(jì)算值0.6 m，取0.8 m，因此，坡式防洪堤的堤頂高程應(yīng)比設(shè)計(jì)洪水位高0.8 m[5]。墻式防洪堤：由于設(shè)計(jì)為仰斜式斷面形式，墻高3～5 m 即可滿足要求。

4.3.4.2 確定河堤基礎(chǔ)底部高程。通過(guò)計(jì)算，該河道平?jīng)_沖刷平均深度是0.46 m，最大0.57 m；斜沖沖刷平均深度是1.1 m，最大1.39 m。由于該河道內(nèi)不同地段的比降不同，因此，對(duì)于坡式防洪堤，基礎(chǔ)埋深1.5～2 m，迎水面采用C20F150 聚丙稀纖維砼護(hù)砌，底厚250 mm；對(duì)于墻式防洪堤，墻高設(shè)計(jì)為3～5 m，采用C20 細(xì)粒砼砌石結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)埋深為1.5～2 m。

4.4 工程防洪標(biāo)準(zhǔn)和級(jí)別

工程屬V 等小（2）型防洪工程，防洪標(biāo)準(zhǔn)確定按10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防，防洪堤、護(hù)岸及穿堤建筑物按5 級(jí)堤防標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，臨時(shí)工程按5 級(jí)建筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

5 護(hù)田護(hù)村堤防工程主要施工要求及方法

5.1 施工準(zhǔn)備

一是在護(hù)田護(hù)村堤防工程施工前，要對(duì)工程區(qū)域的所有導(dǎo)線、水準(zhǔn)點(diǎn)以及施工面進(jìn)行二次測(cè)量，以便放線后確定施工輪廓。二是施工前必須在填筑基部挖好排水溝，同時(shí)清理掉表面的積水。三是需要清理掉淤泥、草木等雜物，并對(duì)施工基礎(chǔ)面進(jìn)行細(xì)致檢查和驗(yàn)收。四是要暢通施工道路。五是按照工程要求準(zhǔn)備施工器械和設(shè)備。

5.2 開(kāi)挖要求

采用2 m3反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖，ZL50 裝載機(jī)配合裝車(chē)。削坡應(yīng)按設(shè)計(jì)斷面進(jìn)行施工放樣、間隔50 m設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)斷面標(biāo)筋，采用人工配合反鏟挖掘削坡，ZL50 裝載機(jī)配合裝車(chē)，15 t 自卸汽車(chē)外運(yùn)。基坑砂礫土開(kāi)挖前采用倒退法挖土，按要求預(yù)留保護(hù)層進(jìn)行人工平開(kāi)挖?；A(chǔ)面削坡從上到下隨挖隨修坡隨清理，并按要求設(shè)置人工清土層?？紤]到可能有地下水位及雨水的影響，須在基坑四周設(shè)置截水溝和集水坑排水，截水溝斷面為深50 cm，底寬30 cm，集水坑設(shè)置在基坑四角，每個(gè)集水坑內(nèi)設(shè)置1 臺(tái)潛水泵進(jìn)行抽排[6]。

5.3 填筑料的要求

砂礫石填筑必須采用開(kāi)挖料，要控制好砂礫石料的水分，一般要求其含水量稍高于施工填筑含水量，以高于1.5%為最好。

5.4 填筑施工方法

坡面混凝土凝固數(shù)日后，經(jīng)測(cè)定達(dá)到一定強(qiáng)度，便可將表面泥土等雜物清理干凈，然后開(kāi)始回填?；靥顣r(shí)切忌夯填作業(yè)面積水，若有積水，應(yīng)在晾曬或處理干后再回填。

5.5 卸料及鋪筑

鋪筑作業(yè)從最低處開(kāi)始，擋墻兩側(cè)分層向上平行填筑。分段作業(yè)面最少長(zhǎng)度不小于100 m，作業(yè)面應(yīng)統(tǒng)一管理，做到統(tǒng)一鋪料，統(tǒng)一碾壓，嚴(yán)禁出現(xiàn)界溝。相鄰填筑作業(yè)面做到均勻上升，盡量減少施工接縫。如段與段之間出現(xiàn)高差，應(yīng)以斜坡相連接，連接處斜坡坡度控制在1∶3～1∶5。距離擋墻側(cè)墻0.5 m范圍內(nèi)的填土，采取薄層填筑和使用輕型壓實(shí)機(jī)具壓實(shí)。同時(shí)應(yīng)注意，在卸料及鋪筑過(guò)程中，要合理控制攤鋪厚度，厚度以30～50 cm 為宜。

5.6 壓實(shí)

壓實(shí)應(yīng)選用振動(dòng)碾壓的方法，振動(dòng)碾行走方向平行于渠身軸線。相鄰作業(yè)面碾跡搭接寬度，平行軸線方向應(yīng)不小于0.5 m，垂直軸線方向不小于3 m。每一攤鋪層按規(guī)定的施工碾壓參數(shù)施工完畢后，隨即檢測(cè)其壓實(shí)質(zhì)量，壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)合格后，方可填鋪下一層；若檢測(cè)不合格，必須進(jìn)行補(bǔ)壓，直至合格。

5.7 接合處填筑

在開(kāi)始填筑時(shí)，先清除混凝土表面，并將擋墻表面灑水濕潤(rùn)。

5.8 施工方法

5.8.1 混凝土施工方法

5.8.1.1 模板安裝。側(cè)模采用5 mm 鋼板加工定型，面模采用固定模。

5.8.1.2 砼澆筑?，F(xiàn)澆砼施工安排2 個(gè)施工隊(duì)進(jìn)行施工，砼運(yùn)輸采用砼運(yùn)輸灌車(chē)運(yùn)輸至作業(yè)面附近，機(jī)械平倉(cāng)振搗，人工收面。

5.8.1.3 伸縮縫施工。每5 m 設(shè)1 道伸縮縫，止水材料的尺寸及品種規(guī)格均符合施工規(guī)定。施工前，將施工縫整平，清理干凈，保持干燥，參照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行操作。

5.8.1.4 混凝土養(yǎng)護(hù)及修補(bǔ)?；炷翝仓?2 h 后，需要安排專門(mén)的養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)行細(xì)致養(yǎng)護(hù)，一般采用表面灑水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期間要使混凝土表面時(shí)刻保持濕潤(rùn)，以防干裂，影響工程質(zhì)量。同時(shí)注意，部分未拆除鋼模板的混凝土，也要使混凝土面保持濕潤(rùn)，除灑水養(yǎng)護(hù)以外，還可采用噴霧的方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

5.8.2 格賓籠塊石護(hù)面施工方法 此方法是將用鋼絲制作成的蜂巢形網(wǎng)狀物制作成箱籠，然后在內(nèi)部裝入石料的一種施工方法。由于鋼絲制成的格賓網(wǎng)具有很強(qiáng)的抗拉性能和耐腐蝕性，且具柔軟性結(jié)構(gòu)，因此被廣泛應(yīng)用于護(hù)坡護(hù)田和堤壩施工[7]。

5.8.2.1 填充料。填充料采用塊石。

5.8.2.2 格賓網(wǎng)石籠護(hù)岸砌筑。一是格賓網(wǎng)石的大小、質(zhì)量必須符合施工要求，以滿足鋪墊后護(hù)岸密度達(dá)標(biāo)。網(wǎng)箱內(nèi)投放的石塊料每層要小于30 cm，使用高度為1.0 m 的網(wǎng)箱進(jìn)行投料，石料較大且有縫隙時(shí)，使用小粒石塊填充。二是在網(wǎng)箱邊緣裸露的填充石料，應(yīng)將外表面整平，投放石料切忌縫隙重合，應(yīng)相互咬合搭配。三是所選的填充石料必須質(zhì)地堅(jiān)硬，耐風(fēng)化耐腐蝕。四是石料大小必須大于網(wǎng)格孔，以防掉出。此外，所選石料以圓形或橢圓為好，不宜采用片狀或條狀石料。

5.8.2.3 填石要求。為了使護(hù)岸更穩(wěn)固，填充好的格賓網(wǎng)石籠，內(nèi)部空隙率需小于30%，比重大于2.5 t/m3。30 cm 厚格賓護(hù)坡填石粒徑100～150 mm，中值粒徑 125 mm；40 cm 厚格賓護(hù)坡填石粒徑100～200 mm，中值粒 150 mm；50 cm 厚格賓護(hù)腳填石粒徑120～250 mm，中值粒徑190 mm；格賓籠填石粒徑以100～300 mm 為宜。

填筑時(shí)人工配合機(jī)械填筑，采用自卸汽車(chē)從料場(chǎng)將填筑料拉運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)禁在填筑石料里摻雜砂土，傾倒在現(xiàn)場(chǎng)后，用1 m3挖掘機(jī)直接挖甩至填料區(qū)，人工配合進(jìn)行表層平整工作，表面要求全部大石覆蓋填壓，表面平整度按干砌石規(guī)范要求，當(dāng)坡度稍長(zhǎng)時(shí)采用加長(zhǎng)臂挖掘機(jī)甩裝，嚴(yán)禁卸料高度超過(guò)0.5 m，防止對(duì)格賓網(wǎng)格沖積損傷。坡長(zhǎng)超過(guò)可甩裝距離時(shí)，采用汽車(chē)吊甩裝至工作面。合理利用機(jī)械效率，增大機(jī)械比重，發(fā)揮機(jī)械化施工優(yōu)勢(shì)性。