防洪堤施工實踐及其優化分析探討

馬文華

(新疆塔里木河流域巴音郭楞管理局焉耆水源地供水管理處，新疆庫爾勒841000)

1 工程概況

本項目為新疆某水利工程，其中南防洪堤336 m，防洪堤在平面上基本呈東西走向，采用開挖基槽工藝的斜坡式結構方案，其建設規模為1 134.8 m，其中318.8 m設置空心四角塊護面。

2 施工方案優化

針對本項目的實踐情況對施工方案采取優化設計，并制定整個施工過程中的防應變計劃及措施，以確保施工期安全。本工程先進行防洪堤基槽的開挖施工，接著向基槽回填基床塊石或堤心石，原則上應該先將南防洪堤完成，從而能對護岸及東防洪堤形成掩護、避免受風浪的破壞和干擾。

3 防洪堤基槽開挖

對本項目的南防洪堤采取基槽開挖前應進行河底平面及斷面測量，并布設斷面控制標志;基槽挖泥結合本工程的護岸、防洪堤及壩體的施工從上到下分層分段依次開挖;護岸及防洪堤基槽開挖以土質控制為主，標高控制為輔，基槽開挖應清除淤泥及淤泥質土，挖至砂層，基槽挖至砂層但尚未達到設計高程時，如果與設計高程相差≤1 m則可以終止，但如果與設計高程相差＞1 m則需報請設計部門協商決定;基槽挖泥至設計標高后如仍存在淤泥及淤泥質土應繼續開挖至砂層。

鑒于本工程的基槽工程量較大，基槽挖泥采用3 m3抓斗式挖泥船挖至巖層或粉質黏土層，基槽平面尺寸不小于設計規定，應嚴格控制超挖超深，每邊超寬和超長≤2.0 m，最大超深≤0.5 m，平均超深部＞0.3 m。基槽開挖時，根據施工一段、拋填一段的方法，控制50.0 m為一施工段落，最大限度地減少回淤量。開挖到設計土層后，有專業潛水員進行水下驗槽，以進一步保證基槽開挖的施工質量。

在對本工程基床開挖施工前，必須對開挖范圍的原泥面標高進行復測，利用已布控制網用挖泥船上GPS在施工區域內進行原地形測量，每5m一個點，繪制1∶200的平面圖。同時，根據工程地質數據中的地質斷面圖，對開挖范圍進行核對，繪出各區段實際開挖標高控制圖。并取得監理工程師認可，作為挖泥范圍的依據。同時對本項目的南防洪堤采取基槽開挖時應隨時監測現有護岸邊坡的位移、沉降及變形等，施工單位應建立應急措施，出現異常情況及時停止開挖，并報請參建各方協商解決;施工時適宜基槽開挖不允許欠挖，只允許超挖，超挖允許量執行相關規定。另外疏浚土必須按國家海洋局、環保部門等有關部門的要求拋至規定的拋泥區內，在挖泥過程中，承包商應設法盡量減少周圍環境的污染，并承擔一切因施工原因造成的后果。

每段挖泥結束后，應及時對基槽測量驗收。測量用測量船進行標高復合。每5～10 m一個斷面，每2 m測一個點。施測時，時刻注意水位變化，水位通過水尺觀測，每變化10 cm要通報一次，并作好記錄。測深水尺用水準儀比照現場水準點確定，并定期用水準儀檢查。對基槽采取驗收時，潛水員對基槽底面進行插探，檢查是否有漏挖現象及淤積物情況。

通過結合本工程實踐，筆者認為對于基槽開挖這個施工環節，為了有效地保證施工的質量，施工前應注意測量放樣的準確，保證基坑開挖位置的準確。在基槽開挖施工中，應當注意開挖各層土質情況，特別是接近設計要求的土層，要嚴格控制，可通過抓斗的滿斗率來控制基床面標高。

4 防洪堤基槽回填

對于本項目防洪堤、護岸回填所采用的堤心石1～500 kg塊石，應確保含泥量＜5%，塊石內摩擦角應≥45°;1～500 kg塊石應級配良好;石料的材質應滿足相關規范的要求。不得采用強風化和遇水易軟化的石料。護面條石、護腳棱體所采用的石料飽水抗壓強度應≥50 MPa，墊層塊石、堤心石和二片石的飽水抗壓強度應≥30 MPa，塊石的重度應≥26.5 kN/m3，所有石料的重量規格均應滿足圖紙中的要求，并且有良好的級配，塊石不成片狀、無嚴重風化和裂紋。對于回填施工時應當由監理工程師隨時對塊石的材質、級配等進行檢查，發現不合格時拒絕接收。

對本項目防洪堤回填施工原則上必須在護岸施工完成后才能進行，而且回填的方法和方向為從護岸后側朝遠離護岸的方向，分層、均勻地進行，從而把陸域的淤泥擠向遠離護岸的位置，而且還可以有效地避免對護岸的穩定產生威脅。在陸域回填的過程中，必須對護岸及壩體進行嚴密的位移、沉降等監測、一旦發現異常情況、立即停止回填，并報告參建各方協商解決。但對于陸域的回填料要求為不差于中粗砂，即其內摩擦角≥28°，而且考慮到本項目的場區為擬建客運中心區域，建筑基礎為樁基礎，故對回填料的選擇及要求應當慎重嚴格，筆者建議應需要施工單位與設計單位協調確定。

5 漿砌石擋浪墻施工技術

本工程漿砌擋浪墻為L形結構，擋浪墻頂標高為+7.2 m，底標高+4.7 m，工程量約23 078 m3。漿砌塊石及勾縫的標號均為 M20，分段長度為10 m，段間變形縫寬20 mm，并用瀝青木板填充，漿砌擋浪墻施工應在堤身沉降穩定后進行，施工按常規工藝進行，采用人工砌石工藝施工，為了有效地確保施工質量，采取的施工流程如下:測量放線→基槽開挖→二片石墊層鋪設→胸墻塊石砌筑→養護→檢查驗收。在進行本工程擋浪墻施工時根據分段施工的堤身沉降資料的分析曲線，分段預留一定的沉降量，以此進行頂面標高控制。由于擋浪墻砌筑較慢，砂漿用量相對較少，砂漿拌和可采用現場拌和方式。漿砌塊石應選用顏色統一，石質均勻，無裂縫，未經風化的塊石。石料在水中浸透的強度應應≥50 MPa，采用坐漿法砌筑，砌筑砂漿應飽滿，墻身塊石間的較大空隙用小塊石和砂漿填滿。施工時漿砌塊石的砌縫寬度取10～13 mm，砌體表面凹凸≤5 mm。

6 防洪堤沉降及位移監測

鑒于本南防洪堤項目施工工期較短而且施工速度快，考慮預留沉降50 cm，為了能有效地為護岸的預留堆高提供數據以及通過位移觀測，提供施工信息，控制推填速率，以確保本工程施工安全和確保工程質量，對本項目南防洪堤施工采取地面垂直沉降觀測及地面水平位移觀測是相當有必要的。

對本防洪堤項目設置有施工期臨時觀測點和永久觀測點，臨時觀測點埋設在護岸及防洪堤堤面上，沿堤軸線每隔50 m埋設一個沉降盤進行沉降位移觀測;同時在施工過程中應加強對沉降盤和水平位移觀測的保護，確保沉降位移觀測資料的連續性。另外對本項目護岸及防洪堤每50 m布設永久觀測點一個，采取與臨時觀測點相對應，布置在胸墻最頂端;同時在堤頂扭王字塊體安裝前將施工期的臨時沉降位移的觀測成果引測至永久觀測點上，并對觀測資料進行匯總，確保資料的連續性，并負責竣工驗收以前的沉降位移觀測。監測數據結果表明，本南防洪堤項目在施工期的臨時以及永久觀測點的監測結果均滿足相應規范要求，表明本項目施工的有效性以及安全性。

7 結語

通過結合新疆某水利工程施工實例，對該項目中的防洪堤施工進行了詳細闡述，提出該防洪堤基槽開挖等施工技術措施，通過位移監測表明本工程所采取的施工技術的可行性，可供同類工程參考借鑒。

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