對河堤除險加固工程處理措施的幾點探討

【摘要】河堤是確保河流、水庫洪水泛濫的阻擋物，它具有較好的防洪功效。但是隨著河水的長時間沖擊、浸泡，容易導致河堤出現決堤危害。本文主要針對河堤普遍存在的問題和河堤除險加固措施做簡要的闡述，以確保河流、水庫的正常運行。

【關鍵詞】河流水庫；河堤；除險加固；問題；解決對策

0、引言

隨著近幾年自然災害的頻頻發生，河流、水庫決堤事件發生的概率逐年增加，為了確保河流的正常運行，水庫的正常儲備水資源，需要對堤壩進行定期檢測，并對存在隱患的部位進行河堤加固，以提高河堤的穩定性，確保水庫正常為社會蓄水服務。

1、河堤普遍存在的問題

我國地域遼闊，江河湖海遍布各地，河堤作為能夠抵御洪水泛濫，擋潮防浪的防洪工程具有悠久的歷史。由于受當時技術、設備及設計基準的影響，目前國內河堤出現的問題點主要分為以下幾個方面：

（1）缺乏地基處理。國內一些河堤修建時間較早，主要目的在于短期、及時的攔截水流保護農作物，因此大多根據當時需要選擇順河流傍水修建，在歷代加固的基礎上產生，沒有向修筑大壩一樣進行實地勘測、規范地基處理。

（2）修建時間較長。目前大部分地方河堤地處偏遠，以農用為主。這是歷代村民由小河堤甚至田埂開始建成的干堤。初次修筑后經歷時間較長。

（3）施工質量層次不齊。早起河堤施工缺乏專業的施工團隊，大都由官吏組織，或民間自發的農民圍墾。施工團隊無質量標準意識，且受限于設備、原材料及社會環境。施工設備簡陋、提防填料混雜、施工時間隨機等都導致河堤施工質量層次不齊。河堤修建后很快出現流砂、鼠洞等病害。

（4）河堤修筑位置不合理。很多河堤修筑位置靠近河段，一方面河堤受河流沖刷較嚴重，影響河堤結構，容易造成塌陷，流砂等問題另一方面沿河堤壩多采用取土筑堤，在河岸處形成較大的凹坑，既影響堤壩的穩固性又破壞地面覆蓋層。

（5）河堤土質選取不當。目前河堤土質主要分為兩種，沙質土和黏土。兩者各有利弊但單獨使用時不利于河堤攔截水流的性能發揮。不同粒徑的沙質土具有不同的滲水系數，汛期水位上升時對河堤的壓力增大，選取合適粒徑的沙質土一方面能夠阻止滲水，防止流沙病害，否則水壓超過河堤抵抗力時堤壩底部砂石容易被承壓水流帶出，形成暗涌險情。而黏土的透水性差，整體性好，能夠較好的阻止滲水，但是容易出現干縮裂縫，形成水道，造成安全隱患。

2、河堤護坡穩定性施工技術

（1）如果地面出現較大的起伏，那么應該進行水平分層，自低像高逐步分層填筑；若橫斷面陡度超過1：5，必須將其進行放緩，使其低于1：5。

（2）合理的把控分段作業面長度，如果采用機械施工，那么時段長度應超過100米，如果采用人工施工，則施工時段長度應該適當地減小。

（3）如果兩個施工作業面相鄰，彼此之間應該均衡作業上升，如果彼此段間存在一定的高差，通過斜坡面的方式進行銜接，結合坡度一般控制在1：3-1：5之間。

（4）施工過程中正確的對觀測設備進行正確的安裝埋設，保證測量工作順利地進行；同時對觀測設備以及測量標志進行正確的保護。

（5）如果筑堤部位處于軟土地基之上或者填筑堤身所用的土料內部含有較高的是水分，那么施工速度必須進行合理的控制，在施工的過程中應該在地基以及坡面位置一定數量的沉降、位移觀測點，對施工進行安全指導。

2.1 坡式護岸

根據筆者多年經驗可知，目前河道堤坡工程多采用砌石護坡、漿砌石護坡和模袋護坡等。

（1）砌石護坡

坡面處于1.0∶2.5-1.0∶3.0范圍之內，并且受水流沖刷程度較輕，一般可采用單層或者雙層干砌石護坡。干砌石護坡鋪砌順序一般都是由低向高，砌塊鑲嵌緊湊，鋪面平整，鋪砌厚度滿足設計要求，層與層之間的砌塊砌筑必須相互錯縫。如果坡面出現涌水，那么可以將15厘米以上厚度的碎石、粗砂或者砂礫鋪設在護坡層下形成一個反濾層。完成護坡后進行封頂，最好采用比較平整的塊石進行砌護。根據所采用的土體性質、結構等相應的設置干砌石護坡厚度，如果土質比較密實堅硬，那么砌石坡度可以適當增加，但如果比較松軟，那么護坡坡度必須適當的緩和一些。

圖1 砌石護坡

（2）漿砌石護坡

若河道坡度較陡，處于1：1～1：2范圍內時，且處于河道溝岸部位時，多采用漿砌石護坡方式。而漿砌石結構分為面層與墊層等兩層。面層鋪砌厚度一般均處于25-35公分之間，墊層分為單層以及雙層兩種形式，單層厚度一般在10公分左右，雙層的厚度則會超過20公分。如果原坡面為砂礫、卵石材料，那么可以僅僅設置面層。如果漿砌石護坡的長度相對較長，應該相應的設置伸縮縫，寬度約為2cm，間距大約為10-15cm，伸縮縫內部用細木條進行填塞，同時注意排水孔道設置施工。

3、河堤除險加固工程的處理措施

在水庫、河流的河堤除險加固施工中，需要有整體的基本觀念，對河堤的穩定性進行全面檢查。同時，還需要考慮河道整體應力對河堤穩定性的影響，針對河堤不同部位，采取相應的加固方案，提高河堤的安全性。

（1）橫豎框架梁與穩固樁

在針對河堤進行除險加固施工中，依照保護環境的原則，可以對邊坡采取生態混凝土進行加固，對河道的生態環境具有一定程度的修復意義。在河堤出現加固工程中經常使用橫豎框架梁加固技術，其主要是按照不同的結構尺寸，利用鋼筋生態混凝土結構建造的框架結構，它具有結構緊密、抗壓能力較強的優點，該方法可以有效地提高河堤的除險加固效果。

穩固墻是橫豎梁框架和穩固樁的有機結合，形成可以有效抵抗墻后土地壓力的穩固結構，從而很大程度上提高河堤邊坡的穩定性。

此外，在進行橫豎梁結構施工后，需要對結構端面進行灌漿處理，一定程度上灌注混凝土結構裂縫。此外，為了有效地確保混凝土灌注過程中混合料不溢出，需要在灌漿施工時，將軟管插入裂縫中，并利用繩索將軟管進行固定，避免灌漿過程中軟管移動造成混凝土浪費。

（2）裂縫處理

眾所周知，河堤長時間浸泡在河水中，受河水沖刷導致河堤承受能力逐漸下降，且河堤土體結構長時間受水浸泡，其內部水分達到飽和，降低坡面的穩定性。同時，坡體結構承受的剪應力大于抗剪強度時，其河堤頂部將會出現明顯的裂縫。

針對河堤結構的窄裂縫可以采用錐探灌漿技術對細裂縫灌漿處理，再對裂縫表面用瀝青進行涂抹，減少雨水浸入裂縫中；針對裂縫寬度較大時，需要對整個河道的安全性進行檢測評估，根據當地汛期的時間采取有效地治理方案；針對河堤結構中的貫穿裂縫，需要將裂縫兩側的土體挖除，然后用灰土對裂縫進行填實，并回復原狀。

（3）堤防堤身加固處理

根據筆者多年設計經驗可知，在河堤堤身除險加固中，未形成統一的處理標準。而比較實用的方法是對堤身進行返修，針對破壞程度較嚴重的部位，需要進行翻新堤面，并對堤身進行加固。例如《梅州市南堤西堤除險加固達標工程》對原堤防擋墻采用加大擋墻基礎，前坡貼鋼筋混凝土面板加固的方式進行除險加固。頂寬250mm，前坡以1：0.35的坡度落至墻高的1/3高程處，1/3墻高程以下至基巖采用大腳基礎。大腳基礎采用C20堆石混凝土澆筑，大腳基礎以上采用鋼筋混凝土面板加固，砼面板與原石墻粘結處加插錨筋加強連結，面板配鋼筋網。

丁壩導流

丁壩是一種間斷性的有重點的護岸型式，具體調整水流作用，在河床寬闊、水淺流緩的河段可采用這種型式的的加固措施。主要用于河流中易出現的橫向水流或斜向水流沖刷堤防造成的威脅。這種護岸型式雖有穩定河勢的作用，但也破壞了河道中原有的水流結構。改變近岸流態，勢必增強壩頭附近局部河床的沖刷危險性。故在修建丁壩導流，促淤保灘，在設計規劃時必須統籌兼顧上下游、左右岸的利益。

4、結論

綜上所述，在河道、水庫運行過程中，需要定期對河堤開展穩定性檢測， 確保河堤結構的穩定性。例如針對裂縫部位進行灌漿加固，針對堤身進行返修，有效地提高河堤的安全性。

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