邱艷麗
摘 要:水利工程是我國十分重要的基礎設施之一,其中水利工程的堤防主要承擔起約束河流、湖泊水的責任,可以有效限制暴漲洪水,減少洪水對周邊地區、居民的威脅,堤防的建設成本占據水利工程的大部分,護岸的建設可以有效降低水流對于堤防的侵蝕影響,保證堤防的正常運行,延長水利工程堤防的使用年限和攔阻洪水質量。為此,本文在全面了解水利工程常見堤防護岸形式的基礎上,結合具體案例,對水利堤防工程護岸施工技術要點進行了分析與探討。
關鍵詞:水利堤防工程;常見形式;工程概況
1 水利工程堤防護岸常見形式
1)坡式護岸。坡式護岸是一種覆蓋式護岸,采用從上到下攤鋪在堤防坡面、堤腳的方式對河道堤防進行保護,這種坡式護岸施工簡單,對河岸堤防的保護效果較好,可以有效控制水流、泥沙、碎石對河岸堤防的沖擊和破壞,是小型河道、湖泊堤防建設中最常見的護岸建設方式。
2)壩式護岸。壩式護岸是一種通過改變水流方向來避免水流直接沖擊河流堤防的護岸方式,因此被稱為壩式護岸。壩式護岸通常建設在水面開闊、水流流速緩慢的河道中,需要技術人員和護岸設計人員根據河流水流狀況將護岸建設為丁壩、順壩、潛壩等形狀,有效提升護岸對水利工程河道堤防的保護。
3)墻式護岸。墻式護岸一種陡坡式護岸,結構通常比較緊密,防水效果較好,能夠有效為水利工程的河道堤防提供沖擊保護。墻式護岸通常被應用于水流較快、水面比較狹窄的河道中,得益于墻式護岸的梯形墻體,能夠抵抗的水流沖擊力較大,有效對河道堤防提供沖擊保護,避免因水流沖擊導致堤腳不穩定。
2 工程概況
某水利工程總長度為83.949km,其中本標段護岸加固工程的護岸長度為5348m,樁號為15+070—20+400。構成該工程的內容主要包含水上混凝土預制塊護坡及水下拋石護腳。其中混凝土預制塊護坡及接坡石接坡樁號為15+070—18+650,混凝土預制塊護坡及水下拋石護腳。
3 水利堤防護岸施工條件分析
因本工程屬于第四系松散堆積及侏羅系、第三系基層,因此具有較大巖層埋深。按照從下到上的順序進行第四系松散堆積物劃分,可分為砂卵礫石—粉細砂—中粗砂—砂壤土—粉質黏土—重粉質壤土。因局部路段粉質黏土、重粉質壤土具有較大孔隙比,與液限相比,具有較大含水量,屬于淤泥質土,壓縮性較高。除此之外,厚砂層為岸坡土體下部類型,因其具有極差抗沖性,將產生較為嚴重的崩塌險情。
該工程具有較為簡單的水上護坎形式,但卻具有較大的施工強度,因預制混凝土塊工程量多,要求具備較高施工技術水平,因此,選取的施工方式必須切實可行,只有這樣才能確保材料供給充足,才能按照既定工期進行預制、鋪砌混凝土施工。施工中存有隱蔽工程,如水下拋石,該施工環節水流對其影響極大,因施工階段極易出現河床移動現象,將對拋石的準確性造成嚴重影響。為此,必須確保其定位準確,對拋石前后的斷面進行準確測量,只有這樣才能保證設計斷面滿足施工規范規定。由于每個施工斷面護岸形式都不一樣,要求根據規定將施工作業面依次劃分好。按照所有作業面需求進行材料選擇及整體布設,并做好質量監督及管理工作。
4 水利堤防工程護岸施工技術要點
1)工作面設置。將削坡土方開挖工作面劃分為2個作業區,并向下游一起進行開挖施工,要求各個作業區配置的機械、人員都與施工進度需求相符,為縮短工期提供可靠保障。制作及運輸預制混凝土塊可形成一個獨立的工作面,以此為護坡施工提供便利,并確保其強度與施工規定相符。水上護坡作業時,可合理劃分為6個作業區,890m為各個作業區的大概長度,要求施工組必須在各個作業區連續進行施工。也就是說,當完成前一個施工組作業后即可進行下一作業面施工。水下拋石時應形成獨立作業面,并將其進行4個施工段合理劃分,要求各個施工段配置的定位船數量滿足施工規定,保證其不間斷施工,且能夠同時和水上護坡工程進行施工。
2)土方開挖。按照實際施工工區測量控制網相關信息,準確放樣、測量整個標段施工沿線。選取液壓挖掘機作為施工機械,進行削坡開挖施工,需向保護層位置開挖。運輸時可選取自卸汽車(5t)用于施工。人工開挖施工可用于削坡(20cm厚)保護層土方、腳槽、排水溝等,則集料鋪平、整平時可選取推土機(59KW);裝料時可選取挖掘機(1m?);運料可選取自卸汽車(5t)。根據工程實際情況,可將整個標段進行兩個作業區劃分,并進行土方開挖施工。要求由每個作業區內部逐步開挖至下游方向,施工時,應先做好施工測量放樣作業,隨后按照坡段進行合理施工,要求選取人工+機械的方式徹底將表土植被清理干凈,隨后通過挖土機、推土機等機械完成推挖施工,將通過自卸汽車向指定位置進行運輸,開挖深度大于設計坡面20cm時,即可選取人工方式進行腳槽開挖施工,并做好保護層、排水溝等施工作業,最后整修坡面。開挖土方時,必須嚴格按照施工設計要求進行,如滲水地段較為嚴重,需進行反濾料填換或導濾溝開挖等施工,要求平整、夯實完成開挖的基面后,即可進行檢驗,確保其質量滿足施工規范規定后,應及時進行下一階段施工。
3)土方回填。填筑施工時,同樣需先完成施工測量放樣工作,隨后將表層雜物清理干凈,如腐植土等,并壓實原坡面,確保其壓實度滿足設計要求,然后進行土料填筑施工,要求一層一層進行鋪筑、平整作業,確保其含水量在最佳含水率允許范圍內,需及時做好灑水作業,最后進行碾壓、修坡成形施工。土料可通過開挖削坡獲取,夯實作業則選取HW25A蛙式打夯機用于碾壓施工,數量為2臺,并選用1臺灑水車。如施工過程中遇到施工段塌滑現象,需將塌滑料先清理干凈,應選取塊石再次進行填筑,要求對填筑質量進行有效控制。
4)制作混凝土預制塊。為降低對混凝土護坡的影響,應在施工前完成制作混凝土預制塊作業,根據施工規定,在預制場地制作。根據施工現場實際情況,在樁號16+400位置設置,1000㎡為其總面積。選取UZB200B強制式混凝土攪拌機作為混凝土拌和的主要機械,振搗施工機械為2.2KW平板振搗器,初平選取木抹,精平選取鐵抹。并按照施工規范規定,進行定型鋼模板加工。
5)護坡工程。混凝土預制塊護坡、碎石、粗砂墊層等為構成此標段的護坡工程,在腳槽施工中,可選取人工方式進行腳槽砌石施工。通過人工方式進行道濾溝開挖土方,并向臨時集渣場運送,待驗收合格后,可及時回填粗砂、碎石等材料。人工砌筑時,應嚴格按照由下到上的順序進行,預制塊之間的縫隙需選取砂漿進行封填,以梅花型布設護坡坡面上的排水孔,與水流方向垂直時,需間隔4塊預制塊;與水流方向平行時,需間隔2塊預制塊。施工現澆混凝土排水溝時,要求先選取人工方式進行土方開挖施工,并將砂石墊層鋪設到底層,隨后對混凝土排水溝底板進行澆筑,完成混凝土澆筑作業且其強度滿足2.5mpa需求以后,即可澆筑2邊側墻,選取鋼模板作為模板,加固其內外層,隨后進行拌和、運輸、振搗與養護施工。
6)水下拋石。采用鐵駁船(400t)4艘用于拋石定位,選取甲板駁(100t-200t)36艘作為石料駁船,運輸石料。按照水上拋填網格進行定位川位置的確定,定位是可選用“丁”字形定位法,且將20mX1.5m作為拋填條格平面尺寸。固定好定位船及石料駁船后,即可指派專業施工人員分2邊順著石料船的長度方向進行拋投,應具有均勻性。
5 結束語
綜上所述,水利工程的牢固與穩定直接影響著人們的生命及財產安全,為了保證人們的生命財產不遭受洪水的破壞,堤防護岸工程施工技術的改進和建設的加強就顯得尤為重要。因此,有效提高當地水利工程河道堤防護岸施工質量,為水利工程堤防提供最佳的保護,延長水利工程使用壽命和運行效率,為周邊及下游居民的生命財產安全提供保障。
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