加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中的有效應用

張枝陽

珠海市規劃設計研究院 廣東 珠海 519000

引言

加筋土擋墻作為一種綜合性防洪減災護岸技術，在防洪護岸工程中具有獨特的優勢。其采用筋材增強土壤的抗沖刷性能和穩定性，提高擋墻的抗侵蝕能力，從而保護河岸免受洪水侵襲。在生態保護方面，加筋土擋墻通過合理選擇土壤、設置植被恢復區和采取生態環保措施，減少對環境的影響，維護河岸生態系統的健康。本文將深入分析加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中的應用策略、設計規劃、施工過程以及后期維護等方面的內容，詳細闡述如何選擇合適的筋材和土壤，如何進行合理的設計規劃，如何按照規范和標準進行施工，以及如何對擋墻進行后期維護和管理，以確保其安全性、穩定性和有效性。

1 加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中應用的意義

加筋土擋墻利用筋材的強度和抗拉性，提高了擋墻的抗沖刷能力，降低了洪水對護岸的侵蝕風險，從而保障了河岸的安全。加筋土擋墻的筋材對土壤起到了約束作用，有效增強了土壤的穩定性，使擋墻更加堅固，不易因外力作用而發生位移和破壞。加筋土擋墻通過筋材的拉力，有效減緩了雨水、河流等對護岸土壤的侵蝕，保護了土壤資源和生態環境。相較于其他防洪護岸方法，加筋土擋墻具有較低的工程造價和較高的性價比。這使得其在防洪減災工程中具有廣泛的應用前景。加筋土擋墻的筋材和土壤之間的相互作用使其維護變得相對簡單。定期檢查和修復工作可以有效延長擋墻的使用壽命。加筋土擋墻的生態保護措施有助于減少對環境的影響，符合生態保護和可持續發展的要求。通過以上幾點，可以看出加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中的應用具有重要意義，不僅可以提高防洪效果，還有助于保護生態環境和土壤資源[1]。

2 加筋土擋墻的組成與類型

2.1 加筋土擋墻的結構

加筋土擋墻是一種應用于土木工程領域的結構形式，它主要通過在土體中加入加強筋，以提高土體的整體性能。其主要結構包括以下幾個部分：①墻體：墻體是加筋土擋墻的主要部分，通常由土體、土工格柵、加強筋等組成。墻體的高度和寬度應根據工程設計和土質情況確定[2]。②土工格柵：土工格柵是加筋土擋墻的重要組成部分，它的主要作用是將土體和加強筋連接起來，形成一個整體。土工格柵通常采用高強度的合成材料，如玻璃纖維、聚酯纖維等。③加強筋：加強筋是加筋土擋墻的關鍵部分，它的主要作用是增加土體的承載能力和抗沖刷能力。加強筋通常采用高強度的合成材料，如鋼絲、鋼筋等。④邊坡：加筋土擋墻的兩側通常設置有邊坡，其主要作用是防止土體滑落，保證擋墻的穩定性。邊坡的坡度應根據土質情況和擋墻高度進行設計。⑤護面：在加筋土擋墻的頂部，通常設有護面，如植被覆蓋、混凝土護面等。護面的主要作用是防止雨水沖刷，保護擋墻的穩定性。加筋土擋墻的結構設計應根據工程的具體要求和土質情況進行，以滿足工程的防洪、防沖刷、穩定性等要求[3]。

2.2 加筋土擋墻的類型

加筋土擋墻是一種主要應用于堤防工程、護岸工程、河道治理等領域的抗沖刷結構。根據加筋土擋墻的結構、形狀和材料的不同，可以將其劃分為多種類型。以下是幾種常見的加筋土擋墻類型：①垂直加筋土擋墻：這種土擋墻是最常見的一種類型。它由墻體、土工格柵、加強筋、護面等組成，墻體垂直于地面，墻體和地面之間設置有土工格柵和加強筋。②水平加筋土擋墻：水平加筋土擋墻的墻體平行于地面，墻體和地面之間設置有土工格柵和加強筋。水平加筋土擋墻適用于地面坡度較小的護岸工程。③斜面加筋土擋墻：斜面加筋土擋墻是一種特殊的加筋土擋墻類型，它的墻體傾斜于地面[4]。斜面加筋土擋墻適用于地面坡度較大的護岸工程，可以有效地防止土體滑落。④框架式加筋土擋墻：框架式加筋土擋墻是一種將土體和加強筋組成一個框架結構的擋墻類型。框架式加筋土擋墻可以提供更高的承載能力和抗沖刷能力。⑤被動式加筋土擋墻：被動式加筋土擋墻是一種利用土體自身的重力作用來抵抗沖刷的擋墻類型。它通常采用較薄的土工格柵和加強筋，可以降低工程造價。⑥主動式加筋土擋墻：主動式加筋土擋墻是一種通過主動施加外力來增強擋墻穩定性的擋墻類型。它通常采用較厚的土工格柵和加強筋，可以提供更高的承載能力和抗沖刷能力。各種類型的加筋土擋墻各有優缺點，工程設計時應根據實際情況和工程要求選擇合適的擋墻類型。

3 加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中的有效應用

3.1 材料選擇

土壤是加筋土擋墻的基礎，需要具有良好的抗侵蝕性和穩定性。在選擇土壤時，應考慮其物理性質，如顆粒大小、顆粒分布、孔隙度等，以及化學性質，如pH值、含鹽量等。黏土、壤土和砂質土通常被認為是較好的選擇。筋材的作用是增強土體的抗剪力和穩定性。常見的筋材有鋼筋、鋼繩、鋼帶等。鋼筋具有高強度和耐久性，是最常用的筋材。鋼繩和鋼帶也是常用的筋材，但其抗腐蝕性和耐久性可能不如鋼筋。錨固件用于將筋材固定在土壤中，提高擋墻的穩定性。常用的錨固件有混凝土錨固件、預應力錨固件等。在選擇材料時，應充分考慮各種因素，如工程的具體情況、材料的成本、工程的預期壽命等。同時，也應注意材料的環保性，盡量選擇對環境影響小的材料[5]。

3.2 設計規劃

設計規劃是加筋土擋墻防洪減災護岸工程施工的重要環節，它決定了擋墻的穩定性、安全性和有效性。地形和地貌是設計的基礎，需要考慮河流的走勢、水流速度、洪水的規模和頻率等因素。此外，也需要考慮地質條件，如土壤的類型和性質、地下水位等。設計參數包括擋墻的高度、坡度、長度、厚度等。這些參數需要根據實際地形和地貌、工程的具體需求和預期效果進行確定。筋材的類型和尺寸直接影響擋墻的抗剪力和穩定性。應根據土壤的性質、擋墻的設計參數和預期的使用壽命等因素，選擇合適的筋材類型和尺寸。加筋土擋墻需要有良好的排水設計，以防止地下水侵蝕和擋墻滑動。排水設施可以包括排水溝、排水管、泄水孔等。設計也應考慮施工的可能性和維護的方便性。例如，擋墻的安裝和拆卸應方便，維護和修補容易進行。設計規劃應在充分研究和評估的基礎上進行，以確保擋墻的安全性、穩定性和有效性。在設計過程中，也應根據實際工程的反饋和經驗，進行必要的調整和優化[6]。

3.3 施工

施工是加筋土擋墻防洪減災護岸工程的核心環節，涉及的工序包括準備工作、筋材鋪設、土壤填充、擋墻安裝、防水處理、質量檢測等。施工圖紙和技術文件應清晰、準確，以便施工人員準確理解設計意圖。施工人員和設備應處于良好的工作狀態，施工現場應清理干凈，以便施工順利進行。筋材鋪設是施工中最關鍵的環節。筋材的鋪設方向應與擋墻的方向一致，筋材之間的間距和埋深應符合設計要求。筋材與土壤之間應緊密接觸，防止出現空洞或裂縫。筋材鋪設完成后，應進行檢查，確保鋪設質量。土壤填充應均勻、密實，防止出現空洞或裂縫。對于不易填充的土壤，可以采用壓實或打夯等方法進行處理。土壤填充完成后，應進行檢查，確保填充質量。擋墻的安裝應牢固，不能有松動或滑動的現象。擋墻安裝完成后，應進行檢查，確保安裝質量。對于加筋土擋墻，防水處理是必需的。防水處理可以采用設置排水設施、涂抹防水涂料等方法進行。防水處理完成后，應進行檢查，確保防水質量。在施工完成后，應進行質量檢測，以確保擋墻的質量和穩定性。對于檢測中發現的問題，應及時進行處理和修復。在施工過程中，應嚴格按照設計要求和施工規范進行，確保擋墻的質量和安全性。同時，也應注意環境保護，盡量減少對環境的影響[7]。

3.4 后期維護

加筋土擋墻的后期維護對于確保其長期安全和有效性至關重要。完成施工后，應定期進行檢查，以確保擋墻的穩定性和結構完整性。檢查應包括對擋墻結構、土壤質量、筋材狀況、排水系統等方面的檢查。如有必要，應及時修復發現的問題。對于出現空洞或裂縫的土壤，應進行及時填充和修復，以防止水分和侵蝕性物質的侵入。填充材料可以選擇與原土壤性質相近的土壤或材料。如發現筋材出現腐蝕、斷裂或損壞，應進行及時更換和修復。筋材更換和修復過程中，應盡量保持原有的筋材位置和間距。需要定期檢查排水系統的運行狀況，如排水溝、排水管、泄水孔等，確保其暢通無阻。如有堵塞，應及時清理。還需要定期檢查防水層的完整性，如發現防水層損壞或老化，應進行及時修復。此外，應定期檢查擋墻周圍的排水系統，防止水滲入擋墻結構。應當根據當地的自然災害情況，采取相應的防災措施，如加固擋墻結構、設置監測設備等。在擋墻周圍種植植被，可以提高土壤的穩定性、防止侵蝕和水土流失。植被的管理和維護應定期進行，以確保植被的健康生長。通過定期的檢查、修復和維護，可以有效延長加筋土擋墻的使用壽命，確保其在防洪減災護岸工程中的長期有效性。

3.5 生態保護

在選擇土壤時，應考慮其生態特性，如生物多樣性、水源涵養、土壤保持等。盡量選擇對環境影響小的土壤，以減少生態系統的破壞。在施工過程中，應盡量減少對生態環境的破壞。例如，采取有效的噪音控制和揚塵控制措施，盡量減少對周圍居民和野生動物的影響。在施工過程中，應采取有效的水土保持措施，如設置植被覆蓋、雨水導流設施等，以減少施工過程中的水土流失。對于施工過程中產生的廢棄物，應進行分類、回收和處理。避免將廢棄物直接排放到土壤和水源中，以減少對生態環境的影響。在工程完成后，應進行定期的生態監測和評估，以了解生態環境的變化情況。如有必要，應采取相應的恢復和保護措施。通過以上生態保護措施，可以在加筋土擋墻防洪減災護岸工程施工中有效保護生態環境，為生物多樣性和生態系統的健康提供支持。

4 結束語

綜上所述，加筋土擋墻在防洪減災護岸工程施工中的應用具有重要意義，其對提高河岸抵御洪水的能力、穩定性和安全性具有顯著作用。通過深入研究加筋土擋墻的設計規劃、施工過程以及后期維護等方面的內容，可以為防洪護岸工程實踐提供有益的參考和指導，從而助力生態文明建設和可持續發展。在實際應用中，結合當地的自然條件和工程需求，科學合理地選擇加筋土擋墻的設計方案和施工技術，并充分考慮生態保護措施，將有助于實現防洪減災護岸工程的安全、穩定、高效和環保目標。