堤防護岸工程施工技術在水利工程中的應用分析

端木德本 朱仰遠

摘 要：近年來，隨著人類活動的增多，自然災害的頻繁發生，崩岸險情發生的機率提高，而且無論是在枯水期還是在水位上升及下降期，崩岸的現象都有發生，這給堤防的安全帶來了嚴重的影響，而且危及到兩岸工農業生產及人民生命財產的安全，所以需要加強治理的力度。筆者從河流崩岸的形成和成因入手，對堤防護岸施工技術進行了分析，并進一步對護岸工程建設注意事項進行了具體的闡述。

關鍵詞：堤防護岸工程；堤身填筑技術；坡式護岸

一、堤防施工中的堤身填筑技術

1.土料選擇與開采

土料選擇的原則是：一方面要滿足防滲要求，另一方面應就地取材，因地制宜。在施工開工前，要根據設計要求、天然含水量、地方土質、運距及開采條件等因素選擇取料區。均質土堤宜選用中壤土和亞粘土；鋪蓋、心墻、斜墻等防滲體宜選用粘性較大的土；堤后蓋重宜選用砂性土。一般不宜于填筑堤身的土料有膨脹土、淤泥土、雜質土、凍土塊等。

堤防的土料開采，首先要進行地表清理，包括淤土清理、排水等，土料場排水應采取截、排結合，以截為主的措施。對于地表水應在采料高程以上修筑截水溝加以攔截。對于流人開采范圍的地表水應挖縱橫排水溝迅速排除。在開挖過程中，應保持地下水位在開挖面0.5m以下。無論采用何種開采方式均應在料場對土料進行質量控制，檢查土料性質及含水率是否符合設計規定，不符合規定的土料不得上堤。

2.堤防堤身填筑技術要求

首先，要進行堤基的清理。在筑堤工作開始前，必須按設計要求對堤基進行清理。堤基清理范圍包括堤身、鋪蓋和壓載的基面。堤基清理邊線應比設計基面邊線寬出30～50cm。老堤加高培厚，其清理范圍包括堤頂和堤坡。對于堤基內的井窖、樹坑、坑塘等應按堤身要求進行分層回填處理。待堤基清理干凈以后，應在第一層鋪填前進行平整壓實，壓實后土體干密度應符合設計要求，堤基凍結后不應有明顯的凍脹、凍夾層或浸水現象。

其次，填筑作業的一般要求是：地面起伏不平時，應按水平分層由低處開始逐層填筑，不得在傾坡進行鋪填；堤防橫斷面上的地面坡度陡于1：5時，應削至緩于1：5。分段作業面長度，機械施工時工段長不應小于100m，人工施工時段長可適當減短。在軟土堤基上筑堤時，如堤身兩側設有壓裁平臺，則應按設計斷面同步分層填筑。相鄰施工段的作業面宜均街上升，若段與段之間不可避免出現高差時，應以斜坡面相接，并按堤身接縫施工要點的要求作業。如果有已鋪土料表面在壓實前被曬干時，應需要灑水濕潤。光面碾壓的粘性土填筑層，在新層鋪料前，應作刨毛處理。如果發現局部“彈簧土”、層間光面、層間中空、松土層等質量問題時，應及時進行處理，并經檢驗合格后，方可鋪填新土。在軟土地基上筑堤，或用較高含水量土料填筑堤身時，應嚴格控制施工速度，必要時應在地基、坡面設置沉降和位移觀測點，根據觀測資料分析結果，指導安全施工。

此外，等堤身全斷面填筑完畢后，應做整坡壓實及削坡處理，并對堤防兩側護堤地面的坑洼進行鋪填平整。

3.鋪料作業的技術及要求

鋪料前應將已壓實層的壓光面層刨毛，含水量應適宜，過于時要灑水濕潤。鋪料要求均勻、平整。每層鋪料厚度和土塊直徑的限制尺寸應通過碾壓試驗確定。另外還嚴禁砂礫料或其他透水料與粘性土料混雜，上堤土料中的雜質應當清除。砂礫料分層鋪填的厚度不宜超過30～35cm，用重型振動碾時，可適當加厚，但不超過60～80cm。鋪料至堤邊時，應在設計邊線外側各超填一定余量，機械鋪料一般是30cm，而人工鋪料一般是10cm，土料鋪填與壓實工序要連續進行，避免土料含水量變化過大影響填筑的整體質量水平。

4.壓實作業的要求

施工前應先做碾壓試驗，確定碾壓參數，以保證碾壓質量能達到設計干密度值。碾壓時必須嚴格控制土料含水率。土料含水率應控制在最優含水率為1%-3%范圍內，分段填筑，各段應設立標志，以防漏壓、欠壓和過壓。同時，上下層的分段接縫位置應錯開，分段、分片碾壓時，相鄰作業面的搭接碾壓寬度，平行堤軸線方向不應小于0.5m，垂直堤軸線方向不應小于3m，砂礫料壓實時，灑水量宜為填筑方量的20%～40%，中細砂壓實時的灑水量，應按最優含水率控制。

二、護岸施工技術及方法

1.坡式護岸技術

坡式護岸就是指順岸坡及坡腳一定范圍內覆蓋抗沖材料，這種護岸形式對河床邊界條件改變和對近岸水流條件的影響均較小，是一種較常采用的形式。坡式護岸的施工要領在于護腳工程即下層護腳為護岸工程的根基，其穩固與否，決定著護岸工程的成敗，實踐中所強調的“護腳為先”就是對其重要性的經驗總結。護腳工程及其建筑材料要求能抵御水流的沖刷及推移質的磨損，具有較好的整體性并能適應河床的變形；有較好的水下防腐朽性能，便于水下施工并易于補充修復。而拋石護腳是平順坡式護岸下部固基的主要方法。其施工技術特性如下：

拋石護腳宜在枯水期組織施工。要嚴格按施工程序進行，設計好拋石船位置，拋投由上游往下游，由遠而近，先點后線。先深后淺，順序漸進，自下而上分層均勻拋投。沉枕護腳也是最常用的一種護腳工程形式，沉枕一般設計成單層，對個別局部陡坡險段，也可根據實際需要設計成雙層或三層。沉枕上端應在常年枯水位下0.5m，以防最枯水位時沉枕外露而腐爛，其上還應加拋接坡石。沉枕外腳，有可能因河床刷深而使枕體下滾或懸空拆斷，因此要加拋壓腳石。為穩定枕體，延長使用壽命，最好在其上部加拋壓枕石，壓枕石一般平均厚0.5m。沉枕護腳的主要優點是能使水下掩護層聯結成密實體，又因具有一定的柔韌性，入水后可以緊貼河床，起到較好的防沖作用。同時也容易滯沙落淤，穩定性能較好，在我國黃河干、支流治河工程中被廣泛采用。

2.壩式護岸

壩式護岸是指修建丁壩、順壩，將水流挑離堤岸。以防止水流、波浪或潮汐對堤岸邊坡的沖刷，這種形式多用于游蕩性河流的護岸。壩式防護分為丁壩、順壩、丁順壩、潛壩四種型式，壩體結構基本相同。丁壩護岸的要點如下：丁壩是一種間斷性的有重點的護岸型式，具有調整水流的作用。在河床寬闊、水淺流緩的河段，常采用這種護岸型式。丁壩壩頭底腳常有垂直游渦發生，以致沖刷為深塘，故壩前應予保護或將壩頭構筑堅固，丁壩壩根需埋入堤岸內。

3.墻式護岸

所謂的墻式護岸是一種多用于城區河流或海岸防護，是指順堤岸修筑豎直陡坡式擋墻是一種形式。在河道狹窄，堤外無灘且易受水沖刷，受地形條件或已建建筑物限制的重要堤段，常采用墻式護岸。墻式防護防洪墻分為重力式擋土墻、扶壁式擋土墻、懸臂式擋土墻等型式。墻式護岸一般臨水側采用直立式，在滿足穩定要求的前提下，斷面應盡量減小，以減少工程量和少占地為原則。墻體材料可采用鋼筋混凝土、混凝土和漿砌石等。

三、結語

通過不斷的探索和努力，關于水利工程堤防護岸的工程在施工技術上獲得了相對顯著地的發展和提高，也為我國的水利工程一定程度上提供了更好的技術保障，然而，水利工程的堤防護岸一直都是綜合性的具有復雜特質的重要問題，因此需要相關從業人員的持續關注，不斷的提高堤防工程的整治水平，加大整治力度。

參考文獻

[1]張曉萍，李春紅，孫立群.黑龍江省水資源優勢分析[J].水利科技與經濟，2009，（08）.

（作者單位：鄆城縣水務局）