基于河堤除險加固工程施工技術探究

趙 樹，邢顯衛

（南京振高建設有限公司，江蘇 南京 211300）

0 引言

探究基于河堤除險加固工程施工技術，需明確其對河堤發展的重要意義，結合工程案例實際情況引入對應的除險加固技術，并在該項技術實施過程中根據實際情況來加以調整與優化，切實保證河堤除險加固效果，避免在后續使用過程中出現同種類型的問題，發揮其更大的價值與效用。

1 工程案例分析

本文以棲霞區八卦洲躍進河口洲堤消險工程為例，研究基于河堤除險加固工程施工技術。八卦洲四面環江，洲堤總長26.2km，為3級堤防。躍進河位于八卦洲東南側入江口處，是八卦洲中東部的一條重要的引排河道。

2 河堤險情概述

2020年入汛以來，受上游來水、天文大潮和本地降雨的“三重疊加”影響，長江流域發生流域性大洪水，躍進河鸝島路至入江口段出現躍進河河底管涌、入江口東側子堤漫溢和滲水、入江口后柳林圩泵站和附機場圩泵站處出水管與堤防接觸處滲水等險情；躍進河河底位置，上部覆蓋層較其他部位薄弱。在汛期在較高的江水位作用下，因為滲流作用，土體中的細顆粒被地下水從粗顆粒的空隙中帶走，于抗滲條件薄弱的河底部位發生管涌。針對河堤遇到的各種險情，引入對應的除險加固技術來加以處理，保證其穩定性與安全性。

3 河堤除險加固工程施工技術

3.1 河堤除險施工技術

3.1.1 河堤裂縫除險

河堤在長久使用中會不斷受到河水沖擊，讓河堤堤身出現各種不均勻的裂縫，長此以往會讓裂縫越來越大。針對裂縫問題，若是比較小的裂縫，可選擇探灌漿與充灌錐的方式處理，并需以瀝青涂抹灌漿口，針對大型裂縫，可選擇高壓旋噴樁方式處理，水泥用量擬分別為350kg/m3、375kg/m3、400kg/m3，其后按照測量放線、設備調試、鉆孔、噴射作業、回灌、空孔回填的步驟來完成灌漿，在灌漿過程中應如實記錄高噴灌漿的各項參數、漿液材料用量、異常情況及處理措施等。高壓旋噴樁樁體的完整性、均勻性、無側限抗壓強度應滿足設計要求。旋噴樁完工后28d，在每根樁樁徑方向1/4處、樁長范圍內垂直鉆孔取芯，觀察其完整性、均勻性，拍攝取出芯樣的照片，取不同深度的3個試樣作無側限抗壓強度試驗。取芯后的孔洞采用水泥砂漿灌注封閉[1]。

3.1.2 做好河道疏浚

河道在長久發展過程中會經受沖刷，亦會出現淤積，如果河段上游站年輸沙量超過下游站，代表有部分泥沙淤積在河道中，若是情況相反代表該河道受到沖刷，以棲霞區來說，其7—9月，有時受熱帶風暴或臺風影響，發生大暴雨，梅雨和臺風氣候，很容易對河道產生沖刷。故而需針對河道進行疏浚，合理規劃，對河床位置進行平整，挖掘而出的砂礫石直接填鋪到河堤護腳位置，形成對河堤的保護；其后再結合河堤的實際情況，包括水文條件、地形地貌等來展開對應加固工程，以此來達到除險目的[2]。

3.2 河堤加固施工技術

3.2.1 圍堰清淤

工程施工范圍內河道斷面寬，淤泥厚，清除表面30cm浮淤，要進行除險加固，必須清理干凈淤泥之后才可展開后續的加固工程施工。從以下兩點著手。

（1）圍堰施工。處理好圍堰的基礎及圍堰滲漏水，如在局部遇到地基比較松軟的地段，可以采用在地上打上直徑100mm的松木樁，木樁入土深度在1m以上，木樁間距0.6m，橫向采用∮6鋼筋拉接，縱向設木擋，采用鐵絲綁扎，加強圍堰的整體強度。圍堰時從兩個方向展開：①驪島路橋北側圍堰：躍進河堤防等級為4級，圍堰等級為5級，躍進河為圩內河道，施工期水位受洲內水系調控為4.50m。本次工程截流設施采用土圍堰，圍堰頂高程取施工期水位以上0.5m，即5.0m。圍堰頂寬3.0m，上下游坡比為1:2.0，采用黏土+土袋圍堰。②臨江側圍堰：用黏土+土袋圍堰，圍堰頂高程取施工期百年一遇洪水位以上0.5m，即7.0m。圍堰頂寬3.0m，上下游坡比為1:2.0，圍堰壓實度不小于0.90[3]。

（2）河道清淤。按照設計圖紙進行測量定線放樣，測量開挖原始斷面，開挖輪廓線，采用水力沖挖施工，從躍進河河道一端向河道交匯處方向進行施工，避免后續施工對已清淤河段的施工影響。按照以下步驟進行：①根據設計斷面進行測量放線，打設樣樁，在施工過程中經常校核測量開挖平面位置、水平標高、控制樁號、水準點和邊坡坡度等是否符合施工圖紙要求。②采用4PL-250水力沖挖機組進行清淤，清淤時需隨時觀測清淤河道的高程，以免造成超挖或欠挖；在相應河段駁岸及邊坡設置觀測點監測位移并做好記錄，視現場情況采取臨時支護措施；現場安排專門人員巡視，避免出現較大變形、裂縫和滑動等問題。③清淤完畢后，立即報請業主代表和監理工程師到現場驗收，驗收合格后方可進入下一道工序施工或下一個分段的施工。

3.2.2 施工測量

（1）結合施工方案與各項材料恢復定位，對水準點、導線復測，并在河堤施工現場適宜位置布置相應數量的、不易破壞的高程水準點、坐標控制點，構建高程系統與平面控制點，再對各個樁點澆灌混凝土加以保護；對各個樁點進行定期復核測量，避免其擾動或者沉降；恢復定位后，實地放樣，確定基礎開挖邊緣、防洪堤等的具體位置，在河道中線樁處標定開挖高度；在進行平面施工控制網施工時引入導線網，結合設計高程點展開水準測量。

（2）布置平面控制網時按照軸線網來展開，軸線點點位中誤差應滿足規范規定；在正式開工前，對中心線、控制點復測，布置好施工控制網，方便隨時展開檢測工作；平控制點埋設在便于放樣、擴展、地基穩定的位置；在埋設施工水準網時，要求從高到低來加以控制；放樣之前，對已有資料、數據與施工圖幾何尺寸進行復核[4]。

3.2.3 土方開挖

（1）開挖準備。進場施工前先清理現場，對原狀連鎖磚護坡進行拆除，查探有無影響本工程施工的管線，防止發生破壞管線的事故；確定分區施工方式，以機械開挖為主、人工配合修整；施工前根據河道地質結構、地形地貌和水文地質情況，對可能引起的滑坡和崩塌體應采取有效的預防性保護措施，并編制專項施工方案；在已有建筑物附近施工時，應采取措施保證原有建筑物的穩定和安全。

（2）開挖程序。測量放樣→修筑臨時施工便道和清除表面不合格涂料→測量放樣→開挖→削坡修整→測量→機械及人工修整。在開挖基本完成，開挖至設計底高程時即組織機械及人工對河道坡面的修整。修整前，技術人員再一次進行精確測量放線，定出整坡樣板框格、上口線、下底線等，并派人工修鏟出標準框格，選用熟練的操作機手，配備機況良好的挖掘機順坡進行削坡修整，測量人員跟班檢驗發現問題立即采用糾正和預防措施，部分邊角缺陷處用人工作進一步修鏟平順[5]。

3.2.4 土方回填

（1）填筑準備：①做好填筑部位的基礎清理和排水工作，清理工作要符合設計要求，清除坑穴內積水、淤泥和雜物等。②清除干凈巖基上強風化的松動巖石與其他雜物。③平整風化巖石表面與覆蓋層，便于展開碾壓施工。

（2）回填施工。①按照先深后淺順序將涂料鋪至規定部位，嚴禁將沙、礫料或其他透水材料與回填土料混雜，需清理干凈回填土料中的雜物。②根據碾壓試驗確定鋪料厚度和土塊直徑的限制尺寸，控制鋪料厚度在0.3m左右。③建筑物墻后回填以及管理區地基填筑壓實度不小于0.91，預留沉降超高。④地面起伏不平時，應按水平分層由低處開始逐層填筑，不得順坡鋪填；地面坡度陡于1:5時，應將地面坡度削至緩于1:5。⑤碾壓。根據設計圖紙要求，對不同填筑土料，應通過試驗確定最優含水量，根據最優含水量確定各種涂料的控制含水量范圍，選用合適的機具進行碾壓，以此來保證達到設計要求的干容重與壓實度[6]。

3.2.5 混凝土施工

（1）準備工作。首先，施工材料選擇。采用強度等級42.5的普通硅酸鹽水泥，水泥漿液的水灰比取1.0；其次，進行技術交底。交底目的必須讓每位參加混凝土澆筑的人員知道：混凝土的澆筑量，澆筑時間，澆筑流水線，澆筑振搗的技術要求。

（2）澆筑?；炷翝仓瓌t上按每一單體件安排連續施工，按一定厚度、次序分層分段，斜面分層地向前澆筑，每次澆筑混凝土施工作業前由現場技術人員先繪制每一次混凝土澆筑順序圖，施工人員按計劃施工；底板（板塊）混凝土澆筑：按一次性連續澆筑考慮。底板（板塊）混凝土澆筑采用斜面分層的施工方法進行，以水平層次不間斷地逐層澆筑直至達到規定的澆筑板塊高度為止。每層混凝土的澆筑厚度、寬度應視澆筑板塊的尺寸大小，混凝土供料情況、天氣情況、操作情況、設計及規范等要求由現場確定，以確保各層混凝土之間不產生“冷縫”，避免形成施工縫。上下層每層混凝土澆筑厚度視混凝土結構及振搗方法控制在15～30cm，上下層間混凝土澆筑時間間隔不得超過規范規定。

（3）振搗。混凝土振搗機械視結構件情況分別采用插入式振動器及附著式振動器。為防止漏振和保證振搗質量，項目經理部將按質量管理體系程序落實責任制，教育操作工認真進行振搗。當混凝土分層澆筑時，振搗上一層混凝土時振搗棒應插入下層混凝土5cm左右。振搗要做到“快插慢拔”，并且要上下微微抽動，以使上下振搗均勻。在振搗時，視混凝土表面呈水平狀態，不再顯著下沉，不再出現冒泡及表面泛出灰漿為宜。振搗中，避免碰撞鋼筋、模板、預埋件等，當發現有位移、變形，速與其他工種提出，及時配合處理?？刂贫铡?、柱混凝土澆筑上升速度，以使混凝土沉落至密實后，再將上平面找平。澆筑混凝土自由傾落高度不超過1.5m，豎向結構分層澆筑，入倉混凝土高度第一次不大于20cm，以后不大于50cm。

（4）養護。在混凝土終凝后立即覆蓋，適時澆水養護。水平表面采用混凝土表面覆蓋塑料薄膜加蓋草包等材料進行養護，使混凝土在一定時間內保持濕潤；垂直面由于覆蓋較困難，擬采用塑料薄膜養護劑法，即將塑料溶液噴灑在混凝土表面上，溶液揮發后，混凝土表面形成一層薄膜，混凝土中的水分不再蒸發；重要部位和利用后期強度的混凝土養護時間大于28d[7]。

3.2.6 模板工程

（1）模板材料選擇。選用竹膠板和木模的組合模板，模板濕度控制在18%～23%；選擇含水率小于9%的50×100mm的松木方模板；底模采用18mm厚木膠合板做面板；邊板（墻身）模板：采用15mm優質覆膜多層板作面板；豎向背楞選用50×100mm雙面刨光方木，間距300mm；橫向背楞采用選用48×3.5mm雙鋼管間距500mm，采用M12的止水對拉螺栓間距300×300進行拉結。

（2）模板制作。模板制作前要熟悉圖紙，嚴格按施工圖紙繪制加工圖，核對工程結構和構件的各組件尺寸、復雜結構通過模擬放大，以便能準確配制；木模板轉角處加設木條或做成斜角，模板接縫處平直、光滑、拼縫處做好防止漏漿措施；模板安裝前對模板與混凝土接觸面處涂刷脫模劑，脫模劑涂刷均勻。

（3）模板安裝。在安裝模板時為避免位移，在側模板上設置螺栓拉桿，在有防滲要求的外壁，須做防滲對拉螺桿，可承受構件在混凝土澆筑過程中及成型后的側壓力，并可調整模板的斷面尺寸；在設計部位安裝止水帶，在安置時用兩塊木模抵緊，加固牢固，并防止模板變形?；炷翝仓螅谠O計部位安裝混凝土“燕尾槽”，分段灌注瀝青；模板之間的接縫必須平整嚴密，建筑物分層施工時，逐層校正下層偏差，模板下端有錯臺。

4 結語

綜上，本文就基于河堤除險加固工程施工技術進行了論述與分析，強調了其重要性與必要性，建議給與其足夠的重視，分析其實際情況，結合其地形地貌、氣象水文條件等來制定除險加固方案，解決河堤在以往運行過程中的諸多問題，提升其社會效益，維護其長遠穩定發展。