吳勁松
(修水縣黃沙鎮(zhèn)人民政府,江西 九江 332400)
中小河流由于長期無法妥善的管理和維護,出現了比較嚴重河床泥沙淤積、雜物污染、滯留阻水等一系列問題,嚴重影響了防洪效果。傳統(tǒng)的處理方法比較粗放,多采取機械疏浚的方法,雖然也可以恢復中小河流的防洪能力,但成本比較高,且周圍環(huán)境造成的影響比較大。在綠色、環(huán)保理念愈發(fā)深入人心的大環(huán)境下,對中小河道防洪治理提出了更高的要求,既要恢復中小河道原有的防洪功能,也要保住生態(tài)環(huán)境。這就使得機械疏浚方法不在適用,需要采取河道疏浚+土方開挖+混凝土擋墻+漿砌塊石護岸護腳+格賓網護坡施工+草皮護坡+自排涵閘工程相互結合的方法,才能更好滿足河道防洪工程的質量和美觀性,將河道防洪工程和周圍環(huán)境融為一體,達到一個高品質的現代化河道防洪工程。
黃沙鎮(zhèn)位于修水縣東南部邊陲,東鄰黃坳鄉(xiāng),南連黃港鎮(zhèn),西靠征村鄉(xiāng)和何市鎮(zhèn),北接義寧鎮(zhèn),距修水縣城僅19km,黃沙河又名安溪水,位于修水縣東南部,為修河右岸一級支流,地理坐標為E114°40′10″,N28°55′08″,全境東西長29.1km,南北寬32.3km,流域面積514.3km2,主河道長65.5km,主河道平均比降5.31‰,流域面積50 km2以上一級支流2條。安溪河發(fā)源于奉新縣與修水縣交界的九嶺山脈,北起毛竹山林場,朝西北黃港、黃沙,過花家段、黃沙橋、湘竹,然后向北流匯入修河。較大的支流有垅港水、朗田水、尖角水、湯橋水、李村水、吳都水等。黃沙鎮(zhèn)防洪工程治理總河長9.61km,其中河道疏浚6.51km,現有堤防加固長:0.47km,斜坡段護岸長:5.134km(格賓網護岸:4.494km,漿砌石護坡:0.64km),直墻段漿砌石擋墻護岸長0.71km,新建混凝土擋墻0.26km。具體的施工工程量如表1所示:

表1 修水縣黃沙鎮(zhèn)防洪工程工程量表
就目前修水縣黃沙鎮(zhèn)防洪工程發(fā)展現狀而言,主要表現為治理河道內由于急彎多、人工濫采砂石料,造成河床泥沙淤積,河床多呈萎縮態(tài)勢,河道內洲灘滋長、蘆柳叢生、滯流阻水嚴重,進而加速泥沙淤積,并有惡性循環(huán)之勢。因此,這方面的主要原因體現在以下幾個方面:
1)河道處于地質條件復雜地段,本工程位于安溪水中下游河段,地形東南高西北低,為丘陵低山地貌單元。沿河及其兩岸為河流侵蝕或堆積地貌,表層為第四系沖積層覆蓋。區(qū)內除見有部分沖溝深切,局部小的坍塌、基巖風化等物理地質現象外,未見大的滑坡與山體崩塌等不良物理地質現象。區(qū)內露出的地層根據地質年代自上而下可分為第四系全新統(tǒng)沖洪積及第三系上更新統(tǒng)殘坡積層:分布于河谷及山坡,厚度一般為2.0-6.0m。復雜的地質條件,使得很多成熟的、先進的中小河流治理技術難以落實到實處。
2)防洪基礎設施薄弱。中小河流和大河流相比,普遍具有源短流急、洪水暴漲暴跌的特點。沿岸缺乏完善的防洪設施,或者現有的防洪設施標準比較低,無法有效抵御洪水造成的破壞。甚至部分河段,水土流失嚴重,再加上不合理的采砂、攔河設施、傾倒垃圾等, 致使河道萎縮嚴重,行洪能力大幅度降低,對周圍地區(qū)的農作物以及既有建筑造成嚴重威脅。
3)生態(tài)破壞嚴重。中小河道區(qū)域周圍民眾環(huán)保意識比較薄弱,不重視生態(tài)環(huán)境保護,再加上農作物施肥、農藥等一些化學殘留物質,在雨季匯同雨水進入到河道中,對河道中的水生生物以及沿岸環(huán)境造成了較大破壞。
就案例工程而言,針對目前存在的急彎多、人工濫采砂石料,造成河床泥沙淤積,河床多呈萎縮態(tài)勢,河道內洲灘滋長、蘆柳叢生、滯流阻水嚴重,進而加速泥沙淤積,并有惡性循環(huán)之勢的問題。需要加強黃港河河道整治、實施疏浚工程、調整部分河段的河勢、改善水流條件、穩(wěn)定河床、減少泥沙淤積、延長河道壽命是非常迫切的。疏浚后河道橫斷面面積增加,水流阻力減小,過流能力增加[1]。本次河道疏浚的總長度為6.52km,包括安溪水K0+000-K1+400、K1+500-K2+100、K2+300-K3+200、K4+200-K4+500、K6+300-K8+520,茅田水A0+000-A1+090。為保證河道疏浚的質量,嚴格按照起點和終點河床底高程進行嚴格控制開挖疏浚的高度,由于河道水深度比較小,可采取挖掘機聯(lián)合推土機的疏浚方法。為降低對周圍環(huán)境造成的污染和影響,疏浚料表層土棄離河道范圍,河床黏土、砂卵石可用于河道兩岸加高,加固防洪堤岸。
在本工程土方中涉及到的內容比較多,清基開挖、削坡開挖、河道整治開挖等。由于施工范圍有限性,河道寬度比較小,采取1m3的反鏟開挖即可,人工輔助開挖和修坡。部分能夠利用的開挖土,通過8t自卸汽車運輸到指定的位置堆放,其余不能利用的開挖土,由8t自卸汽車運出棄碴[2]。
在進行混凝土擋墻施工中,混凝土骨料外購進場,用移動式拌合機就近拌和,拌和好的混凝土由農用車水平運輸到指定位置進行澆筑。現場人力雙膠輪車送混凝土入倉,人工平倉,并用插入式振搗器進行充分振搗,由于混凝土擋墻的規(guī)模比較大,混凝土用量大,為保證施工質量控制裂縫,采取了分層、分段澆筑的方法,嚴格按照結構縫進行分段施工,具體的混凝土擋墻施工工序如圖1所示。
護坡護腳工程的石料應選用材質良好、質地堅硬、耐磨、紋理均勻、裂紋及風化皮等無外觀缺陷。飽和極限抗壓強度≥50MPa。塊石平均粒徑及單塊重量應滿足不同部位施工圖要求,小于平均粒徑的數量不得超過總數的25%。護坡護腳工程的土工布主要包括坡面反濾土工布。塊石應新鮮、堅硬,基本有兩個平整面,干凈且濕潤,塊石邊長300~500mm。先砌筑面石,再砌筑腹石,控制每塊石頭之間的間距在80~100mm之間,腹石要求大面朝下,而且塊石之間需要形成上大、下小的縫隙,以提升混凝土澆筑和振搗的質量,面石和腹石之間需要布設丁石銜接,以免面石腹石之間出現縱向通縫[3]。為提升護岸效果相同一層的石塊大致需要砌平,并且相鄰石塊的高差不能過大,以提升上下層水平縫座漿結合的密實性,也有利于丁石和順石進行交錯安砌,單塊石料在安砌時,必須保證具有足夠的穩(wěn)定性,大面向下。在砌體之間灌注的混凝土要及時振搗密實,以便通過混凝土將各塊砌石連接成一個整體,混凝土要進行分層灌注,每層厚度控制在30~50cm之間,上下兩層面石頭和腹石需要進行錯縫砌筑,不能形成通縫,外表面要平整順直。此外,還需要做好砌石面的勾凸縫處理,保證漿砌石面的勾縫黏結牢固,壓實抹光,無開裂,無缺角,橫平豎直,深淺寬窄一致。本工程漿砌塊石護坡每15m設沉降縫一道,地基變化處加密,縫內充填2cm瀝青杉板;深度≥150mm。
在格賓網護坡施工中,需要先按照設計要求對鋪設面進行平整處理,保證坡面密實無雜質。再進行格賓護墊組裝,間隔網和網自身需要呈現出90°相交之后,才能綁扎成護墊狀。綁扎線必須選擇和網線材質相同的鋼絲,每兩股為一道,綁扎擰緊[4]。間隔網和網自身的四處交角位置都需要綁扎一道鋼絲,相互交接的位置,需要每隔25cm綁扎一道。本工程格賓網采取高鍍鋅包裹PVC,具有很高的耐腐蝕性和耐磨性,通過機械設備將雙線絞合編制城六邊形方網片。
格賓網編制安裝完成后要及時進行充填料施工,可一次填滿到設計的高度。填充石料頂面要高出護墊,但必須填充密實,空隙可用小碎石填充。填石的含量需要控制在2%以下,在使用前進行沖洗,保證填石干凈,級配均勻,密度要在2.4t/m3以上,粒徑不能小于網孔,尺寸應為孔徑的1.5~2.0倍,粒徑控制在20~40cm之間充填的效果最好。充填完成后及時跟進封蓋施工,面層石料必須砌壘整平,封蓋網和網身、間隔網相交邊框線必須每隔25cm就綁扎一道,需要把所有的護墊組相鄰的封蓋框線和邊框線綁扎到一起,以提升總體穩(wěn)定性。
先根據設計圖確定微地形標高,土方處理完畢后,將需鋪設草皮點整理平整,表層以下10cm的土最好加草炭土一類的營養(yǎng)土進行攪拌。加量多寡依土壤肥力為準。最后用耙子平摟一遍,保證地形平整。鋪設時,注意涼快草皮卷接縫處不應露土,可輕微搭接[5]。遇到場地邊角位置,分割草皮卷。鋪完后壓實,用人力拉動磙子滾動,實在不具備條件就人工踩踏,一定要壓實。鋪完后澆透水一遍。以后每周內早晚各一次。
自排涵閘土石方開挖,采用機械開挖為主,人工為輔。自排涵閘的施工應與堤身相協(xié)調,避免相互干擾,應在堤身填筑之前進行。
綜上所述,結合修水縣黃沙鎮(zhèn)防洪工程實例,分析了中小河流的河道防洪工程。河道防洪工程是組成中小河流的主要工程,其施工質量直接關系到中小河流的作用和價值能否充分發(fā)揮出來。修水縣黃沙鎮(zhèn)防洪工程防洪能力不足,而且防洪基礎設施薄弱,生態(tài)破壞嚴重,傳統(tǒng)的機械疏浚難以滿足實際要求,采取了河道疏浚+土方開挖+混凝土擋墻+漿砌塊石護岸護腳+格賓網護坡施工+草皮護坡+自排涵閘工程相互結合的方法取得了良好效果,值得類似防洪工程施工中,大量參考和借鑒。