探究強化水利工程防洪堤工程施工技術及管理的方法

吳樹銀

（浙江省蘭溪市香溪鎮水利工程管理站，浙江蘭溪 321100）

0 引言

水利工程的建筑體常年與水“打交道”，特別是防洪堤，其核心作用是為了防止河流泛濫。早在數百年前，防洪堤就已經出現，但由于技術工藝不足，彼時的防洪堤僅僅是“一堆長條狀的泥土”。到了現代社會，防洪堤的施工技藝雖然得到了大幅改善，其中所用的材料強度得到了極大的提升，但核心思路并沒有改變。總體而言，防洪堤沿著河流、湖泊或者海岸線而建，長度可綿延數公里。

1 水利工程防洪堤工程項目概述

水利工程中的防洪堤施工是一項流程嚴謹的工程，只有強化施工技術，對每一項施工環節進行嚴格的管理，才能使防洪堤的施工質量得到保證，從而真正發揮作用，避免或降低水域周邊環境遭到洪水的侵蝕。經過對某水利工程防洪堤工程進行精細測算，得出如下結論：

（1）基礎換填拋石與拋石護岸的工程總量近20 萬立方米，技術人員利用水下攝像機等設備探查計算出的水下護岸拋石工程量近7.3 萬立方米；干砌石工程量近3.4 萬立方米，包含近2.3 萬立方米工作量的護岸干砌石；此外，還有超過7.8 萬立方米的水上護岸拋石。經過嚴謹的計算后發現，采用混凝土施工的護岸工程量總面積為4668m3，總體積達2.31 萬立方米，護岸手擺塊石的工程量超過1 萬立方米。

（2）工程水域岸邊存在大量沖刷坑，拋石底部的最低高程為▽-5.8m，根據岸邊的實際情況，設計的拋石護岸頂部高程為▽3.5m。結合該水域出現強降雨或是其他引發水平面暴漲的歷史情況，設計水上水下拋石護岸的總長度為3.82km，該區段的總拋石體積為17.5m3，最窄處寬度僅為9m，最寬處寬度近40m。

（3）起始位的樁號為25+350，終止位的樁號為31+150，總長度為3768m。

（4）該水利工程的河床坡度較為陡峭，故在設計水下拋石的迎水面時，設計人員決定在不同的位置分別布設枯水平臺和護腳平臺。經過技術人員多次的水下作業，將最終的比例定為1:2.5，在 1:2～1:3 之間。

（5）清基的厚度為200mm，通過回填土方的方式，使其滿足拋石護岸頂部高程▽3.5m。此外，經過仔細測算最大回填深度為5.1m。外坡腳到護岸拋石之間的邊線寬度最小值為19.68m，最大值超過80m。

2 強化水利工程防洪堤工程施工技術及管理的有效方式

為了提升水利工程防洪堤工程的施工質量，需要圍繞以下施工環節進行嚴格管理。

2.1 改善拋石護岸的施工技藝

拋石護岸主要是通過拋石、砌筑加固的方式，提升水域周邊原有岸坡的堅固程度，從而達到防止波浪、水流侵襲、淘刷，防止在土層壓力、地下水滲透壓力的作用下，導致岸坡出現崩塌現象。常見的拋石護岸施工方式為，直接加固岸坡、在岸坡植樹、種草，以及常規的拋石或砌石護岸。此類記憶對于防止水域側向侵蝕以及水域局部沖刷而造成的坍塌事故能夠切一定的作用，但無法對抗更大的水域壓力。本文選用的案例根據設計要求，從護腳端直至岸坡端，全部采用逐層拋填拋石護岸的方式。其中，技術人員為了保證整個拋石護岸施工萬無一失，圍繞水域周邊環境進行了精確的測量控制，并在后續所有的施工環節中，進行了多次測量控制。施工中的注意事項如下：①在拋石之前，準備好測量控制所需的一切設備，并布置好測量控制網；②在拋石過程中、塊石大小、水流速度、水位上升或下降等情況，都會影響拋石護岸的施工質量，故測量控制住的位置選擇必須準確。只有如此，后續的拋石施工才會符合整體要求；③進入實質性的拋石施工換屆后，應該從上游開始，逐漸向下游延伸，在特定的位置進行分層、分段施工。而水下護岸拋石的施工次序應該先于水上部分；④結合其他防洪堤工程施工的案例，在拋石之前，還需對拋投區的河床剖面的形狀、水流速度、水下深度（條件允許的情況下，應該盡可能詳細地掌握水下情況）等進行精確測量，其目的在于與拋石護岸施工方案進行對照，確定拋石作業工程量及拋石沖距的計算是否準確[1]。如圖1 所示，為拋石護岸截面示意圖。

圖1 拋石護岸截面

2.2 科學設定土工織物

土工織物又稱（土工纖維或土工薄膜）是指用合成纖維紡織或經膠結、熱壓針刺等無紡工藝制成的土木工程用卷材。應用于水利工程的防洪堤工程時，能夠作為堤壩軟弱地基處的墊層，提高其穩定性。土工織物的表面往往敷以一層不透水土層，從而使其具備防水性，常用于防洪堤渠道的防滲漏鋪面。為了增強水利工程防洪堤工程的施工質量，在布設土工織物時，需要注意以下事項：

（1）土工布只能用土工布刀進行切割（鉤刀）。在進行內切割時，必須對其他材料采取特殊保護措施，以防由于切割土工布而對其造成不必要的損壞。

（2）在鋪設土工布的同時，應該做好一切必要的防護措施，以防止對下面一層材料造成破壞。

（3）在鋪設土工布時，注意特別注意石頭、大量塵土或水分等有可能對土工布造成破壞的雜物。一旦雜物阻塞了排水渠或過濾網，很有可能使為后續連接工作造成困難的物質進入土工布或土工布的下層。

（4）布設結束后，對所有土工布表面進行目測以確定所有損壞的區域，作上標記并進行修補，確定鋪設表面沒有可以造成損壞的外來物質，如斷針等異物。

（5）土工布的連接必須遵循以下規定：正常情況下，坡面上不能有水平連接（需要修補的地方除外）。

（6）如果采用縫合技術，縫合線應該使用與土工布材質相同或超過的材料，縫合線須為防化學紫外線的材持。縫合線與土工布應有明顯的色差，以便于檢查[2]。

2.3 嚴格執行岸坡土方回填流程

（1）土料鋪填。使用“自卸汽車+推土機”的方式進行土料鋪設時，可以采用進占法，即在已經鋪設完成的松土層之上，一方面通過汽車進行自動卸料；另一方面，推土機持續向前推進，其目的在于攤平涂料。推土機攤鋪土料的方向應該與堤軸線保持平行的關系；鋪填土料的厚度需要具體問題具體分析（根據碾壓試驗得出的結果確認），但無論如何，厚度上下誤差的范圍不能超過5cm。

（2）土料壓實。在本文選用的工程案例中，施工方選用了當量達到16t 的振動式壓路機執行土料壓實作業。具體的壓實過程可以采用進退錯距法。究竟對土料進行多少次壓實作業，需要根據多方面的施工參數具體計算。在碾壓過程中，在順著碾壓方向的碾跡中，搭接的寬度應該保持50cm 以上的空間；而在垂直碾壓的方向上，搭接寬度應該保持最小1m，最大1.5m 的空間。

（3）質檢工序。當每層填土都被壓實之后，需要根據設計方案及其他要求進行取樣，在施工現場進行土工試驗。此舉的目的在于精確檢查填筑土方的壓實程度。如果檢測結果符合標準，則可以將之提交給監理工程師，并進行下一層的填土作業。常見的之間方法為“環刀法”。需要注意的是，檢測對應的施工作業面面積需要得到保證，否則會影響質檢結果。

2.4 護坡草籽播種技術

在播草籽之前，需要對草籽品種進行選擇。一般來說，只要保證種子的純度在95%以上、種子發芽率超過8 成，即可滿足防洪堤護坡草籽的要求。需要注意的是，播種之前，應該進行發芽實驗，目的在于對播種量進行確認。在播種的前三天，應該在地面上均勻噴灑水分，當地表呈現出“不沾腳”的特性后，就可以進行播種。總體而言，播種護坡草籽的方式與播種常規作物一致。重點在于做好催芽工作，可以提前一天用溫水將種子浸泡10～20個小時之后再進行播種。實際播種時，應當依據水域周邊環境的實際情況，選擇撒播、條播、點播等不同的播種方法。播種之后，在地面上方均勻覆蓋一層1～2cm 厚的細土，當看不見種子后即可停止。最后，務必保證水分充足。一般情況下，第一批播種的種子發芽后，部分區域會出現沒有草苗的情況，此時即可進行第二次的補播，目的在于使草坪看起來更加完整、美觀[3]。

3 結語

水利工程中的防洪堤工程，根據河水、湖泊、海水等水域環境爆發洪水時的特點，結合周邊的地勢情況，進行堤壩的修筑。總體來說，防洪堤施工的工序是固定的。基于此，施工人員必須嚴格按照施工流程，充分考量施工方案的可行性，結合自然環境，保證每一個環節的施工質量。只有如此，水利工程的防洪堤工程施工及管理質量才能夠得到保證，洪水泛濫造成的危害才能得到有效解決。