□廖軼先(江西省水利水電建設有限公司)
水利堤防工程施工特點及技術要點
□廖軼先(江西省水利水電建設有限公司)
隨著國家的不斷發展,綜合國力的迅速提高,我國城市規劃帶動了水利堤防的發展,為城市建設提供了基本保證。筑堤是防御洪水,確保居民和工農業生產的重要措施。河堤約束洪水后,將洪水限制在行洪道內,使河道內流量增大,行洪流速增加,也有利于行洪道內排沙。堤防還可以抵擋風浪以及抗御海潮。堤防按其修筑的位置不同,可分為河堤、江堤、湖堤、海堤以及水庫、蓄滯洪區低洼地區的圍堤等,為國家城市建設規劃提供條件。文章論述了水利堤防工程在施工過程中展現的特點和技術要點,并進行充分分析,合理創新,為我國水利堤防事業增添動力。
水利堤防工程;施工特點;技術要點
國家的綜合國力和設施建設關系密切,如果說城市是由園林、河流、湖泊、街道、建筑組成的,那么,水利堤防工程則是分開它們各自領域的最好方式,不但規劃完整,并且對于水域保護,城市洪澇災害的堤防做出了巨大貢獻。水利堤防工程包括建設期和運行期。運行期將抬高上游水位減少下游洪災,上游水位抬高后抬高地下水位,影響庫岸穩定也能誘發小規模地震,下游下泄水流含沙量減少會下切下游河床,影響堤防的穩定,使國家的自然災害安全防護不斷提升。
堤防加固工程大堤的土方開挖主要是大堤兩側的植被清除,采取先清理外江側,再清理內圍側的植被。采用反鏟挖掘機進行開挖,并配合人工開挖,推土機配合集渣,清理出來的棄渣用反鏟挖掘機裝車,自卸汽車運至棄渣場。
根據江西省的經濟建設,國民經濟總值迅速飛躍,人民生活水平提高,也使得水利工程方面設施建設相對完善。根據對1999—2010年這一階段做了調查,江西省省會南昌市經濟發展相對較快,接觸新事物更多,引進先進技術,聽從黨中央的領導,著重建設水利堤防工程,防洪引水措施全面。所以南昌水利工程發展相對穩定,發展迅速。根據經濟發展不同,像九江等其他城市經濟發展相對慢一些,水利堤防工程也發展緩慢,沒有重點得到推廣和建設。這就表明水利建設和經濟發展息息相關,是不可分割的整體。再加上湖泊河流建設少,水質差等問題,重點發展城市首先著重治理水質,落后地區還沒有完全得到改善,需要政府重視各地區平等,不斷完善江西的水利工程建設,造就美麗江西見表1。

表1 江西省水利堤防工程開發現狀表
2.1 水利堤防工程的作用
勤勞智慧人民在發展水利堤防的過程中,正確處理分水泄洪、引水灌溉、低堰排沙、運行維修等各種矛盾關系,緊緊依托自然條件、充分運用工程技術解決了各種問題,積累了極為豐富的治水經驗。認真學習研究和推廣水利堤防的經驗,對治理河水、解決問題,加快水利網絡化建設,發揮全國自然地理優勢,優化生態環境仍然意義重大。
水利事業工程針對各個地區的優勢劣勢,充分發揮水體自調、避高就下、彎道環流特性,“乘勢利導、因時制宜”,正確處理水域和地勢之間的矛盾,使其統一在一大工程體系中,變水害為水利。不斷發展水利網絡化,使其最有利于當地經濟的穩定持續發展。其三維空間的關系是:平面布局是基礎、是前提;立面結構是在平面布局的基礎上歷經千載,反復優化逐步形成的。
2.2 水利堤防工程的級別區分
堤防指在江、河、湖、海沿岸或水庫區、分蓄洪區周邊修建的土堤或防洪墻等。堤壩就是河兩旁土堆起的護堤堤壩,是堤和壩的總稱,也泛指防水攔水的建筑物和構筑物:例如要加緊修筑堤壩,以防水患。堤壩怎么建起來的:施工導流:水工建筑物一般都在河床上施工,為避免河水對施工的不利影響,創造干地施工條件,需要修建圍堰圍護基坑,并將原河道中各個時期的水流按預定方式加以控制,并將部分或全部水流導向下游。這種工作就叫施工導流。施工截流是指在施工導流過程中,在導流建筑物建成以后,利用有利時機,迅速截斷原來河床水流,并迫使河水改道而經過預定的泄水建筑物下泄的工作。
根據防護類別不同,水利堤防工程的級別也不同,水利堤防級別不同承受的壓力自然不同。在河流和小型湖泊方面,多開發在城市中,不會造成大的影響,所以級別較低,防護設施美觀,很好的綠化城市,為城市帶來觀賞性。而生態地區比較偏遠,距離城市中心遠,是開發區、旅游區,則多以級別較高的水利堤防工程進行維護,防治大型湖泊、冰川海洋等洪澇災害的侵襲,為我國安定的生活帶來不可磨滅的功績。
3.1 水利堤防工程的堤腳和護坡處理
堤腳一般要用大塊石壓腳,防止淘腳。大堤斜坡根部(與地面交接處)即堤腳線,堤腳線的技術處理重要。因為,洪水偎堤后,背河坡或堤腳出現表土潮濕、發軟或有水滲出的現象,稱為滲水險情。險情一般時應有專人觀測,嚴重時應及時搶護,以防發展成管通、漏洞、滑坡等險情。堤腳的設計可以讓護坡更加穩定,堤腳是水利堤防工程的重心,應該填補沙土平緩,達到穩固根基的作用,從而防止險情的發生。
護坡一般用漿砌石砌筑而成,因為在發生洪水偎堤走溜,淘刷堤腳,堤坡失穩,發生坍塌等險情的時候,該險情一般長度大、坍塌快,如不及時搶護,將會沖決堤防。水深溜急坍塌長的堤段,應采用垛或短丁壩群導溜外移,保護堤防,其他沖塌險情可按下述方法搶護。牢固的護坡質量好,用支架十字狀結合能夠大大承受洪水帶來的壓力,承重力強,在發生險情時能夠有多堅持與之對抗的能力,為人民的轉移提供充足時間。當堤防受水沖刷,堤腳或堤坡被沖破壞時,應采用護坡固腳,抑制水流繼續淘刷,并在沖刷部位拋投土袋、石塊、柳石枕等防沖物體。拋投從坍塌嚴重部位開始,依次向兩邊展開,拋至坡度穩定為止。汛期河水上漲,水面變寬,當風速較大時,風浪對堤防沖擊力強,輕者造成堤坡坍塌變陡,重者出險滑坡、浸溢等險情,甚至造成決口。應該充分進行堤腳護坡施工技術的創新研究,因地制宜,采取具體搶護措施。
3.2 水利堤防工程土方回填施工技術
3.2.1 取土場核查
根據本工程圖紙設計,需要取土回填,開工前必須對取土場的儲量特別是土料質量進行現場核查,以便能及早發現問題,其目的是保證土料來源合格。取土場核查的重點是檢驗土質。檢驗回填土料的種類、粒徑,有無雜物,是否符合規定,以及土料的含水量是否在控制范圍內,且對土料的干容重、磨擦角、滲透系數等參數也要測明。根據土質檢驗結果,制定相應的技術措施,如含水量偏高,可采用翻松,晾曬或均勻摻入干土等措施;如遇填料含水量偏低,可采用預先灑水潤濕等措施。
3.2.2 進行碾壓試驗,確定碾壓參數
根據料場核查的結果,對設計的各項技術指標進行驗證和修正。按規范的要求進行碾壓試驗,并對碾壓結果進行整理分析,根據分析結果來確定最佳含水量,以及虛鋪厚度、壓實遍數、碾壓速度等參數。把碾壓試驗結果報送駐地監理審批,經監理同意后,方可進行正式的碾壓施工。
3.2.3 土方回填
填土前應對填方基底和已完工程進行檢查和中間驗收,合格后做好隱蔽檢查及驗收手續,并做好水平高程標志布置。填方基底必須清理干凈,應將基土上的洞穴或基底表面上的樹根、垃圾等雜物都清理完畢,才能正式回填。嚴格按碾壓試驗結果控制分層鋪填厚度,碾壓遍數及機械壓實行駛速度,根據規范規定,平碾振動行駛速度不能超過2 km/h。碾壓的時候,輪跡應互相搭接,以防止漏壓。在長寬比較大時,填土要分段進行。在層與層接縫處要做成斜坡狀,碾跡要重疊 0.50~1.00 m左右,上下錯縫時距離≥2 m。在設計邊線外側應多填30 cm以上,并人工削坡。在機械碾壓不到的部位,必須配合人工推土填充,并用手扶式打夯機分層夯實。當填土全都完成后,表面要進行找平,凡是超高的地方,要依線鏟平;凡不夠高程的地方,要補土夯實。
3.2.4 密實度檢驗
當回填土每層填筑壓實后,技術人員應及時按《土工試驗方法標準》的要求進行環刀法取樣,送有檢測資質的檢測機構進行檢測,檢測合格后,方可進行下一步土的鋪筑。如檢測不合格,應及時通知相關人員,重新進行碾壓或進行換土返工,以確保每一層的填筑質量均符合設計要求。密實度取樣必須在監理在場的情況下見證進行,以保證取樣規范,具有代表性。壓實度試驗結束,立即將試驗資料報送監理審批,做到每一層的回填質量都經監理簽證認可。
隨著時代的變遷,水利堤防工程也越來越適應社會發展潮流。水利堤防工程的主要作用是引水灌溉和防洪,另外也兼具水運和城市供水的功能。它將湖泊和河水引入干涸地帶,以此避免干旱之苦。合理劃分各功能區,不斷創新,為民利民,讓人民的生活越來越舒適方便,貫穿城市結構,同時也促進了整個國家的政治、經濟和文化發展。
(責任編輯:劉 青)

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2016-09-06