水利工程堤防護岸工程施工技術

◎ 何瀟 塔城地區水利水電勘察設計院

1.水利工程堤防工程施工技術的工藝流程

1.1 土料選擇

土料作為水利堤防護岸工程的基礎性施工材料，如果土料物理力學性質未達到相關性能指標，不符合施工現場地質條件，將會直接影響到堤防填筑效果，加大堤壩滲漏等質量問題的出現概率。因此，在土料選擇環節，應遵循以下原則：第一，結合實際。提前對水利工程施工現場地質環境進行勘察，掌握河段土質成分等信息，結合抗滲設計要求與相關技術規范確定土料的性能指標要求。例如，在河道水體流速較大時，應使用粘性土體作為土料，避免所填筑堤壩受到水體沖刷力出現沖蝕現象。而在河道水體流速較小時，使用大顆粒砂土作為堤壩土料。第二，就近取材。為控制工程造價成本，優先在臨近施工現場區域中挖取土料，以此來縮減土料的運輸成本與時間。此外，在入場環節，對土料性能質量進行檢查，隨機抽取少量土體作為試樣送檢，退回質量檢測不達標的土料，在必要情況下重新選擇其他種類土料。隨后，篩除土料中混入的各類雜質，如腐殖土、樹木枯葉、膨脹泡發土體、淤泥土、凍土等，將含水率超限的土料進行翻曬干燥處理。

1.2 清理堤基

首先，對施工現場地質環境進行勘察，掌握底堤基情況、地質環境特征與水文地質條件，合理選擇堤基處理方式，明確堤身、壓載基面和鋪蓋等部位的清理順序。其次，清除堤基范圍內分布的各類雜物，如地面植被與雜草、磚頭、腐殖土、淤泥等，將所清理雜物在指定位置進行堆放處理。再次，對堤基表層進行壓實整平處理，鑿除與補平堤基表面凹凸不平部位，保證堤基表面平整度達標，并對原有堤壩進行維修處理，如加高加厚處理，修補結構破損部位。最后，檢查堤基清理效果，確定堤基平整度、潔凈度與土壤密度達標后，再開展堤身填筑作業。

1.3 堤身填筑

對清理后的路堤進行壓實處理，按自低至高順序開展堤身填筑作業，采取分段分層方式填充堤身，將堤身劃分為若干水平分層。而在填充不均勻堤防保護地的特殊施工情況下，調整堤身填筑順序，如自基底至地層逐層向上填充。同時，嚴格控制堤身填筑時的橫截面斜率，將斜率控制在0.25以內，重點預防堤身位移與斷裂等質量問題的出現。最后，在堤身填筑過程中，在現場設置一定數量的觀測點，持續對堤身填筑情況進行觀測，在出現局部“彈簧土”等問題時，采取相應的技術處理措施，確保堤身填筑質量達標。

1.4 堤壩壓實

堤壩壓實階段，應提前對土料的含水量進行檢測，在土料含水率不超過標準值±2%的條件下，直接開展堤壩壓實作業，反之，則對土料進行處理，如翻曬干燥處理。隨后，采取水平分層鋪土與逐層碾壓工藝，以此來解決傳統壓實工藝中存在的漏壓與壓實量不足等問題。同時，將碾壓機械運輸路線完全覆蓋堤壩壓實范圍，要求壓實路線超過設計邊線兩側30cm。最后，在達到設計壓實遍數后，對堤壩壓實效果進行測試，如果堤壩壓實度不達標，開展補壓作業。而針對空間較小、大型碾壓機械回轉不利的區域，施工人員使用手扶碾壓機等小型設備進行全盤碾壓。

2.水利工程堤防護岸工程的關鍵技術

2.1 墻式護岸

墻式護岸技術被用于河道水流速度較快的水利工程中，沿河流堤岸設置墻式護岸結構，由于護岸結構被嵌入路堤護腳板中，使得墻體護岸結構具有良好的穩定性能，有效減小了河道水流沖刷力對護岸造成的侵蝕影響，取得理想的防水效果。根據實際應用情況來看，在水利工程堤防護岸工程中，常見墻式護岸結構形式為伏壁式、傾斜式、懸臂式、重力式等。此外，針對老舊的墻式護岸結構，考慮到此類護岸結構的功能性顯著降低，在出現洪患水災時易出現墻體滲漏管涌現象。因此，可采取防滲抗滑柱列樁墻技術，在墻式護岸周邊挖設若干樁孔，在孔內打入直徑在1m左右的鋼筋混凝土圓柱樁和橢圓柱套樁，并澆筑混凝土將樁體搭接成墻，沿結構縱軸線在頂部設置鋼筋混凝土連系梁與錨筋，將新建成防滲墻體與原有護岸結構契合成全新的防洪墻，以此來強化護岸結構的抗滑、抗傾穩定性能。

2.2 壩式護岸

壩式護岸是依托堤壩與灘岸修建的護岸壩體結構，通過改變河道水流方向，將河道水流引流至預定路線引流，確保堤壩邊坡結構不會受到河道水流的直接沖刷，本質上屬于間斷性的護岸形式。與其他護岸形式相比，壩式護岸主要被用于河床開闊或河道水流流速較緩的水利工程中，常見結構形式為丁壩、丁順壩、潛壩與順壩四種。以丁壩護岸為例，護岸由五絞格網網箱結構所組成，使用具有良好耐磨損性能與較高強度的低碳高鍍鋅鋼絲制成網箱，在箱體內部填充適當大小與質量的石料，將網箱固定在堤壩或灘岸中。

2.3 坡式護岸

坡式護岸是在水利工程坡腳與岸坡區域鋪設防沖刷材料來建造坡式護岸結構，與其他堤防護岸結構形式相比，坡式護岸具有工藝簡單、環境適應性強、不影響河床環境、抗沖擊效果好等優勢，當前主要被用于小型水利工程中。同時，在采取坡式護岸技術時，應強化護腳防腐性能，并在地面高程無法滿足防浪要求的情況下于坡頂處額外設置防浪墻。此外，在應用傳統的坡式護岸技術時，要求在干地條件下進行施工，需提前堤防護岸工程現場修筑圍堰，致使工程造價成本提高，且護岸施工效率及質量受到諸多因素的干擾。針對于此，可選擇采取無圍堰膜袋護坡水下施工技術，在護岸端部挖設一定深度的防滑槽，沿灘面向堤岸方向延伸彎折埋入膜袋，并在膜袋下方鋪設土工布反濾層。隨后，將相鄰模袋緊密連接，向膜袋內充灌混凝土，使用砂土回填溝槽，即可開展護岸施工。

2.4 生態型護岸

生態型護岸作為一種全新的綠色施工技術，使用可降解材料制成墊子鋪設在岸坡表面，或是直接鋪設纖維織物。隨后，在岸坡表面種植綠化植物，解決綠化植物生長問題與環境問題。如此，在一定時間后，可降解材料發生降解反應，使得岸坡植被根系與土質牢牢固結，發揮防御波浪、抵御水流侵蝕、維持岸線穩定的作用。與傳統堤防護岸技術相比，生態型護岸具有施工成本低、環境效益強、工序簡單等優勢，既可以實現工程預期建設目標，還可以保存并增加生物多樣性，為水生生物與兩棲動物提供棲息空間。

2.5 拋石護岸

拋石護岸是自護腳至岸坡按特定順序逐層拋填塊石而修筑的護岸結構，主要被用作為堤防坡腳與護坡的基礎防護，多用于水利堤防護岸搶修工程，可以在短時間內取得防護效果，減小河道水流對河岸與構筑物造成的沖刷作用。在應用此項技術時，應提前對工程場地進行全面勘察，掌握具體水位、水流沖刷速度等信息，以此來制定技術方案，明確拋石位置與塊石大小等技術參數。

3.結語

為有效抵御洪水災害，切實保障水利堤防護岸工程使用安全，為工程項目的順利進行提供技術支撐，從業人員需要深入了解水利堤防護岸工程的關鍵施工技術與工序流程，結合工程情況合理選擇技術類型與護岸形式，使得防洪護岸技術更加充分地應用到水利工程中。