方鑫煒
摘 要:就我國目前航道整治效果來看,技術水平已經得到了大幅度提高,尤其是個河流重點整治工程,更是取得了明顯效果。基于航道整治施工特點,對各新型技術進行分析,為充分發揮其所具有的功能優勢,必須要以滿足實際影響需求為目的,確定技術應用要點與控制要求,爭取進一步提高整治效果。本文對航道整治常見施工技術進行了簡單分析,并確定了新技術應用方向和要點。
關鍵詞:航道整治 施工技術 技術應用
充分發揮各項整治施工技術所具有的功能優勢,需要基于專業原則進行分析,確定技術應用要點與要求,結合航道整治工作特點,采取有效措施進行過程控制,減少各類問題的發生。
1.航道整治施工分析
航道整治規劃設計內容包括航道等級以及最低通航水位確定,整治航線位置與形態確定;以航道尺度為依據確定整治建筑物頂部高程與整治線寬度。另外,還有整治建筑物固定、調整和控制整治線等,爭取以最少工程量來達到最佳整治效果。對于航道來說,水流、河床以及泥沙之間相互作用復雜度高,無法采用定量方法來確定河床演變過程,更多的是需要以以往經驗數據作為支持,然后結合航道變化實際情況編制整治方案,并確定最為合適的整治施工技術。并且為達到最佳的整治效果,在面對關鍵以及復雜河段時,還需要進行水流與泥沙模型試驗,確定整治工程規劃設計方案是否合理,并結合試驗結果來對方案內容進行調整修改,爭取提高航道整治綜合效果。
2.航道整治施工基本原則
2.1生態性原則
在航道整治過程中落實生態性原則,即保證最終所執行的規劃設計方案具有較高可行性,以及所選施工技術可以與自然水生態環境相互適應,不會因為整治施工造成原生態破壞。要求規劃設計方案的編制需要從實際情況出發,以滿足航行需求為目的,基于科學合理要求,確定河道兩岸與斷面截污系統的設計要點,保證既可以滿足航道建設基礎功能,同時又不會對區域范圍內生態環境整體性受到損壞。遵循正態性原則,可以將航道區域內原有自然生態環境作為場景背景色,實現工程建設與環境保護之間的協調性,營造一個舒適、和諧、有序的綠化空間。
2.2文化性原則
文化性原則在航道整治工作中的應用,即要求加強對現代理念以及新型技術的研究與應用,靈活應用各項專業元素,同時還要加強對航道當地文化特色的聯系,實現現代與傳統的完美統一。人造工程會對自然生態環境產生一定影響,在進行規劃設計時,需要提高對環境順應性要求的重視,對傳統設計施工理念進行更新,綜合生態、文化、功能元素進行分析,最大程度上來實現對天然航道的規整。對于流量較少的河流以及季節性較強的河道,在對其進行整治時,可以設置橡膠壩等蓄水設施,根據實際需求進行排澇泄洪,同時還具有觀光娛樂功能,提高其綜合性。并且,經過文化性設計,還可以在保證航道運行基礎功能的同時,為城市提供優質水資源。
2.3功能性原則
航道整治目的是滿足航運實際需求,根據河道實際情況,制定科學合理的規劃設計方案,順應河勢對其進行優化,增加航道尺度,并保證航道可以在長時間內保持穩定。因此必須要將功能性原則落實到位,將整治工作與疏浚相互結合,造成有利流態,減少挖槽后的回淤。與渠化工程相比,航道整治施工后,不會對河道流量以及總輸沙量產生影響,對天然水文情勢產生的影響小,同時也符合生態性原則,不會對原有生態環境產生破壞,并且施工成本更少。
2.4安全性原則
現在航道運輸行業發展迅速,為進一步促進其發展,逐漸有更多新型技術被應用,對于航道整治工作來說,將要面臨更大挑戰。同時在面對各項整治技術的情況下,選擇性更大。對于不同整治技術和規劃設計方案來說存在一定差異性,但是無論最終選擇哪種整治方案,均需要重視安全性原則要求。對以往經驗來看,航道整治施工具有一定危險性,并且整個過程很容易受外部因素干擾,要求在施工時要加強對工作人員的安全防護,提前對其進行安全培訓,熟練掌握施工技術原理與要點,保證能夠規范化施工。另外,在航道整治過程中,施工單位需要與水利防汛部門保持密切溝通,掌握施工河段汛情實時信息,然后對整治施工活動進行合理安排,提高施工方案的可行性,減少各種因素造成的安全事故。
3.航道整治施工技術要點
3.1壓密注漿施工技術
利用壓密注漿技術來進行航道整治施工,即利用水玻璃、水泥、煤灰等材料組成的混合漿液,將其注入到提前對地基打好的孔內,充分發揮混合漿液所具有的滲透性能,促使混合漿液與地基土體緊密結合。同時,在土體凝結過程中,還需要對其進行加壓處理,爭取進一步提高土體密度,最終形成高強硬度的水泥土,提高土體穩定性。經過水泥土擠壓處理后,原土體變形衡量得到大幅度提升,并且混合漿液自身強度大,可以促使地基抗變形能力提高。對于此種技術的應用,混合漿液質量為影響最終施工效果的關鍵因素,需要添加適量粉煤灰來降低析水率,減少水泥用量,而水玻璃則可以提高漿液凝固能力。利用壓密注漿技術進行河道整治施工,可以對土體強度進行有效改善,能夠有效提高軟弱地基強度,因此一般被用于底層軟弱的區域,例如雜質土、砂土、淤泥等軟弱地層。
3.2鉆孔灌注樁護岸技術
在選擇此種技術進行航道整治施工時,需要按照鉆孔、清孔、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑流程來進行,不得更改工序,嚴格按照設計方案與專業規范來完成每道工序施工作業。第一,鉆孔。可選擇用濕作業鉆孔技術,對于航道工程來說,部分河段會因為常年拋石造成塊石厚度大,為保證鉆孔質量,應選擇十字型鉆頭與沖擊鉆機作業,并且還要埋設鋼護筒,按照鉆空位置的地質情況確定護筒深度,提高鉆孔質量。另外,為改善孔壁穩定性,還應對成孔進行泥漿護壁處理。第二,清孔。為保證清孔質量可以分為兩次進行,即在鉆孔完畢后進行首次清孔,然后在鋼筋籠下放和導管混凝土灌注結束后再次清孔。要求清孔前測定泥漿指標,將其密度控制在1:15以內。清孔完畢后還要測定含沙率與粘度,將孔底粘度控制在28Pa·S以內,含沙率則在10%以內,以及淤泥厚度不得超過100mm。第二次清孔后,還要對孔內水頭高度進行控制,混凝土持續灌注在30min以內,超出后則需要對孔底沉淤厚度進行測定,超出規定后再次清孔。第三,鋼筋籠安裝。要垂直下放,避免與孔壁發生碰撞,并且在安裝、運輸、吊運各階段均要避免鋼筋籠變形,安裝到位后按照規定進行焊接加固,避免出現鋼筋籠上浮情況。第四,混凝土灌注。可應用導管法施工,將導管安裝到孔內中間位置,且高度不得超過混凝土面,在灌注過程中要提拉導管,避免導管堵塞。
3.3水下爆破施工技術
水下爆破技術在航道整治實際施工中的應用,需要提前將炸藥安裝在設定的水面下巖石內,然后檢查所有條件無誤后進行爆破。其中,可以靈活選擇串聯或并聯網絡方式對水下鉆孔進行爆破,且一組多為3~4排并聯,然后通過導爆雷管對每組進行串聯。為降低爆破時沖擊波與地震波對建筑物造成不良影響,可應用毫秒延期雷管作業,達到微差爆破效果。選擇此種技術施工時,所用炸藥量與安全距離均會對最終整治效果產生影響,在規劃設計時,需要根據實際情況,按照爆破點與建筑物間距和安全震速,完成爆破炸藥數量的計算,并由專業單位對爆破地震效應進行檢測,如果實測震速超出建筑物設計的安全震速,則需要適當減少炸藥用量,避免對建筑物造成損壞。
4.結束語
航道整治施工對提高航道運行質量具有重要意義,需要遵循專業原則,并結合實際情況來選擇整治施工技術,確保可以達到最佳的整治效果,并且避免對航道區域內原生態環境以及建筑物的影響。
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