淺談水利堤防工程施工技術(shù)

王連劍

菏澤市河湖流域工程管理服務(wù)中心 山東 菏澤 274000

河道是水利工程項(xiàng)目建設(shè)中的重要擋水建筑，其能夠發(fā)揮水資源調(diào)配、防洪排澇等作用。近年來，水利工程施工技術(shù)水平顯著提升，而在河道建設(shè)中，洪水泛濫、河水滲透等問題發(fā)生率比較大，基于此，要求探究這類問題的產(chǎn)生原因，據(jù)此選擇適宜的堤防護(hù)岸施工技術(shù)，充分發(fā)揮堤防建設(shè)的重要作用，保障水利工程安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

1 水利堤防工程施工重要性

（1）有利于減少河流險情發(fā)生率。堤防為擋水建筑，能夠有效抵御洪水災(zāi)害，預(yù)防險情。通過對洪水災(zāi)害以及堤防險情進(jìn)行分析，一般是由河道滲流所造成的。如果堤防基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、堤身發(fā)生滲水、變形等問題，則會對整個堤防工程安全性造成不良影響。滲流是造成河道險情的主要原因，一旦發(fā)生堤防破壞問題，必須及時采取有效的加固防滲處理技術(shù)措施，提升堤防施工質(zhì)量，降低險情發(fā)生率。

（2）有利于促進(jìn)地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展。堤防工程是水利工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中十分重要的內(nèi)容，不僅能夠發(fā)揮防洪排澇的作用，同時還可促進(jìn)河道綜合效益的提升。隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，在各行各業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中，用水量顯著增加，同時，交通通航發(fā)展迅速，在水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)合理開發(fā)應(yīng)用水資源。另外，堤防在水害防治方面也發(fā)揮著十分重要的作用，在堤防建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)堅持統(tǒng)籌規(guī)劃、服從防洪等要求，保證堤防基礎(chǔ)設(shè)施能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行。在堤防工程施工中，在施工技術(shù)、施工材料等因素的限制下，堤防施工質(zhì)量比較低，近年來，隨著相關(guān)技術(shù)不斷創(chuàng)新，堤防施工技術(shù)水平顯著提升，在促進(jìn)水利行業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用[1]。

2 水利堤防工程施工技術(shù)

（1）堤壩護(hù)岸技術(shù)。在水利工程施工中，堤壩護(hù)岸為比較常用的施工技術(shù)類型，在具體的施工過程中，需根據(jù)堤壩實(shí)際情況建設(shè)丁壩，并融合形成護(hù)岸壩，對水流發(fā)揮引導(dǎo)作用，使得水流能夠偏離壩岸，避免堤壩受到水流的沖刷以及侵蝕影響，據(jù)此發(fā)揮良好的防護(hù)效果。在部分護(hù)岸施工中，丁壩施工的應(yīng)用比較常見，在具體的施工環(huán)節(jié)，可采用防沖材料包裹土心，在最大程度上降低堤壩受侵蝕影響。一般可應(yīng)用五絞格網(wǎng)網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)，在網(wǎng)箱制作中，可采用低碳高鍍鋅鋼絲原材料，不僅結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，并且抗腐蝕性能好，在網(wǎng)箱制作完成后，可在箱中填筑石料，與堤壩做好加固處理，能夠有效發(fā)揮良好的抗侵蝕效果，同時還有利于阻擋水流。

（2）坡式護(hù)岸技術(shù)。在水利工程施工中，坡式護(hù)岸施工方式簡單，抗沖擊效果好，在小型河流、護(hù)坡堤防施工中的應(yīng)用比較常見，通過開展坡式護(hù)岸施工，根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇適宜的施工材料，并組織開展岸坡、岸角施工，據(jù)此形成護(hù)岸結(jié)構(gòu)，能夠有效提升水利工程抗沖擊能力，保證水利工程運(yùn)行安全性。在坡式護(hù)岸施工中，護(hù)腳施工十分重要，護(hù)腳施工質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性均會對水利工程抗沖刷能力產(chǎn)生直接影響。在河流水中，一般由較多碎石、雜草、樹枝等等，在水流影響下，各類雜物均在河流中快速移動，同時還可對邊坡堤防產(chǎn)生較大沖擊作用。另外，河流酸堿性也會對堤防產(chǎn)生腐蝕影響，進(jìn)而對護(hù)腳造成破壞。在坡式護(hù)岸施工材料選擇方面，應(yīng)當(dāng)對河流基礎(chǔ)情況進(jìn)行全面細(xì)致的勘查和檢測分析，了解河流砂石含量以及腐蝕性，據(jù)此選擇適宜的施工材料[2]。

（3）高壓噴射防滲墻。在高壓噴射防滲墻施工過程中，在漿液攪拌中可利用攪拌機(jī)械設(shè)備，在一定壓力作用下對土壤產(chǎn)生射擊作用，即可有效破壞土層，在攪拌過程中，土層粘性顯著增強(qiáng)，當(dāng)混凝土冷卻凝固后可形成防滲墻，顯著提升地基結(jié)構(gòu)防滲墻。在高壓噴射防滲墻技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，施工環(huán)節(jié)所需應(yīng)用的各類機(jī)械設(shè)備操作方式簡單，應(yīng)用成本比較低，適用范圍廣泛，施工效率比較高，在堤防防滲施工中的應(yīng)用比較常見。高壓噴射技術(shù)類型較多，在噴射施工中，可采用擺動、旋轉(zhuǎn)、定向等多種方式，要求根據(jù)堤防施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇具體的噴射技術(shù)類型。通過將高壓噴射防滲墻技術(shù)應(yīng)用于堤防施工中，可顯著提升地基結(jié)構(gòu)抗變形能力，保證地基加固施工效果，降低地基變形、滲漏問題發(fā)生率，對地基漏水問題進(jìn)行有效控制。

（4）干砌石護(hù)坡技術(shù)。在堤防施工中，干砌石護(hù)坡施工技術(shù)的整體性比較好，有利于低于水流以及大風(fēng)對于堤防所產(chǎn)生的沖刷作用，如果河灘變形比較小，則可應(yīng)用干砌石護(hù)坡施工技術(shù)。在具體的施工過程中，應(yīng)當(dāng)將河灘和土質(zhì)調(diào)整為1:3坡地，如果施工現(xiàn)場地質(zhì)條件比較特殊，則還需做好變坡處理，并對護(hù)腳坡度進(jìn)行調(diào)整，提升護(hù)坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在施工材料選用方面，可選擇厚度在30cm左右的單層塊石，下部鋪設(shè)7cm厚度碎石，同時上砌石厚度可控制在25cm-30cm之間。

（5）模袋混凝土護(hù)坡。在水利工程堤防護(hù)岸施工中，模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)的應(yīng)用比較常見，模袋混凝土護(hù)坡施工質(zhì)量能夠直接影響堤防工程質(zhì)量，因此，需對模袋混凝土填充施工予以重點(diǎn)關(guān)注。施工前，首先需對各類機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，通過應(yīng)用高壓水泵注清水，對料斗進(jìn)行潤濕處理，確保能夠滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，要求根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及施工現(xiàn)場實(shí)際情況合理分配閥門、輸水管道，并泵送水泥砂漿。在水泥砂漿泵送過程中，一旦發(fā)生滲漏問題，則會導(dǎo)致資源浪費(fèi)，因此，需對管道接頭連接效果進(jìn)行動態(tài)化檢查，并做好詳細(xì)記錄，如果發(fā)現(xiàn)異常情況，必須立即采取有效的處理措施。在混凝土灌注施工中，應(yīng)當(dāng)綜合考慮注入口左、中、右的順序進(jìn)行混凝土填充作業(yè)，避免在灌注階段防模袋布發(fā)生不均勻收縮，進(jìn)而對混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度造成不良影響。在模袋混凝土充填施工中，應(yīng)當(dāng)對模袋成型后的表面飽滿度進(jìn)行控制，避免沖灌壓力過大而導(dǎo)致模袋布發(fā)生破裂。在施工現(xiàn)場配置專業(yè)技術(shù)人員，對模袋中混凝土的流動情況進(jìn)行檢查，準(zhǔn)確判斷混凝土塌落度、和易性等各項(xiàng)參數(shù)，并根據(jù)施工要求及時調(diào)整，保證混凝土整體性符合施工標(biāo)準(zhǔn)。在模袋混凝土護(hù)坡施工中，關(guān)鍵指標(biāo)如表1所示。

表1 模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)指標(biāo)

（6）土工布防滲。在堤防工程土工布防滲施工中，需將塑料膜作為防滲施工材料，其采用無紡布融合制作形成，防滲性能顯著，被廣泛應(yīng)用于水利工程施工中。在具體的土工布防滲施工環(huán)節(jié)，要求對土工布接縫位置進(jìn)行調(diào)控，并利用熱焊接技術(shù)，對PE膜進(jìn)行加熱處理，當(dāng)熔化完成后，實(shí)施一定壓力即可結(jié)合。當(dāng)鋪裝完成后，應(yīng)當(dāng)對接縫部位進(jìn)行檢查，全面清理污垢，并做好防水處理。為了充分發(fā)揮土工布防滲技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢，在正式施工前，應(yīng)當(dāng)對堤防工程施工區(qū)域地質(zhì)條件、水文條件進(jìn)行勘查，選擇適宜的土工布類型，保證防滲效果。

3 水利堤防工程施工實(shí)例

3.1 案例概況

為探究水利堤防工程施工方式，選擇某水利工程作為研究對象，該工程項(xiàng)目防洪標(biāo)準(zhǔn)為農(nóng)田保護(hù)防洪標(biāo)準(zhǔn)，5年一遇，本工程為V等級，永久性水工建筑工程為5級。在該水利工程項(xiàng)目建設(shè)中，整治疏竣護(hù)堤總長度為6.08km，同時需新建堤防工程，總長度為11.01km，其中，左岸長度為5.19km，而右岸長度為5.82km。在河段治理完成后，要求必須能夠達(dá)到該工程項(xiàng)目設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，避免發(fā)生洪水災(zāi)害，同時，綜合考慮城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)要求，對兩岸環(huán)境進(jìn)行治理，改善區(qū)域人民生活質(zhì)量。

3.2 堤防工程防洪標(biāo)準(zhǔn)、線路布置及堤距要點(diǎn)

（1）線路布置要點(diǎn)。在本工程施工中，所需治理的河段為天然河道，整體呈彎曲延伸狀態(tài)，根據(jù)現(xiàn)場勘查，河床坡降比較緩，橫向?yàn)閺?fù)式斷面，基本河槽寬度比較小，河岸為土質(zhì)邊坡，因此穩(wěn)定性比較差。在河道治理中，需疏浚河道，有效降低洪水水位，同時新建護(hù)堤，保障兩岸人民群眾日常生活以及農(nóng)田安全。通過對治理工程項(xiàng)目地質(zhì)條件以及地形條件進(jìn)行勘查，在堤防工程布局方面，在保證河道防洪能力的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)與村莊總體規(guī)劃相結(jié)合，同時堅持因地制宜的原則布置堤線，保證堤線平順，將各個堤段平穩(wěn)連接，盡量減少占地面積以及拆遷工程量，同時為防洪搶險、工程運(yùn)維管理提供便利。

（2）堤段選擇要點(diǎn)。在本工程防洪治理中，要求根據(jù)施工現(xiàn)場勘查結(jié)果對河道工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)現(xiàn)場勘查，總治理長度為6.08km，新建防洪堤長度為11.01km，其中，左岸長度為5.19km，而右岸長度為5.82km。

（3）堤距確定要點(diǎn)。該河流左岸以及支流全域總面積為84.7km2，主河道長度為18.2km，通過查閱相關(guān)資料，平均流量為1.41m3/s，河道平均比降為25.51‰。該河流東南向高度較大，西北向偏低。在本次施工河段內(nèi)，共有3條支流匯入，長度分別為3.2km、3.9km、4.7km。在堤距選擇方面，必須保證河道行洪能力，部分河段行洪斷面不足，要求進(jìn)行拓寬處理，對于堤距變化區(qū)域，應(yīng)當(dāng)以漸變方式將堤線連接，避免出現(xiàn)突變。

3.3 水利堤防工程施工。

（1）合理選擇堤線長度和堤防斷面型式。在堤防工程項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域，通過對地質(zhì)地形條件進(jìn)行勘查，綜合考慮當(dāng)?shù)厝宋沫h(huán)境、居民居住點(diǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施等進(jìn)行綜合治理。根據(jù)現(xiàn)場勘查，綜合考慮施工條件，在堤防施工中，將堤防斷面為格賓擋墻+草皮護(hù)坡生態(tài)堤護(hù)岸。水工建筑類型以及工程量如表2所示。

表2 主要工程量

（2）水利堤防工程預(yù)應(yīng)力錨固施工技術(shù)。在水利工程堤壩填筑施工完成后，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨固施工。在水利工程堤防施工中，對于預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)，可分為兩種類型，其一為預(yù)應(yīng)力巖錨技術(shù)，其二為混凝土預(yù)應(yīng)力拉錨技術(shù)。為了保證預(yù)應(yīng)力錨固施工效果，要求在現(xiàn)場施工中，提前對基巖或者建筑工程施加預(yù)應(yīng)力，對堤防施工現(xiàn)場既有建筑工程進(jìn)行加固處理，保證堤防建筑處于良好的受力狀態(tài)。

（3）水利堤防工程鋪料施工技術(shù)。在水利工程堤防鋪料施工中，應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：第一，對水利工程建設(shè)要求進(jìn)行分析，制定規(guī)范化施工標(biāo)準(zhǔn)，明確本工程施工要求，對土料配比方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，合理確定鋪料厚度，為堤防施工質(zhì)量控制奠定基礎(chǔ)。第二，在土料鋪設(shè)施工中，應(yīng)當(dāng)對鋪料平整度進(jìn)行控制，選擇防滲性較好的鋪料。第三，對于砂礫石基礎(chǔ)，可采用混凝土防滲墻施工技術(shù)，在具體的施工過程中，確保將混凝土面板趾板與防滲墻進(jìn)行連接，據(jù)此形成完善的防滲體系，提升堤防工程防滲性能。

（4）水利堤防工程壓實(shí)施工技術(shù)。在水利工程堤防壓實(shí)施工前，首先需開展壓實(shí)試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)所得結(jié)果選用適宜的機(jī)械設(shè)備，確定碾壓次數(shù)、鋪料厚度。在碾壓施工過程中，保證機(jī)械設(shè)備行走方向與堤軸線平齊，如果應(yīng)用分段碾壓施工方式，則對于各個分段，均需設(shè)置警示牌，為碾壓作業(yè)提供便利，避免出現(xiàn)壓力不足的問題。

（5）水利堤防工程護(hù)岸坡施工技術(shù)。在堤防護(hù)岸坡施工中，可劃分為兩個施工部分，其一為水上位置施工，其二為水下部位施工。在具體的施工環(huán)節(jié)，首先需要護(hù)住坡腳，再開展護(hù)坡施工，要求根據(jù)護(hù)岸形式選擇適宜的施工技術(shù)，如果為坡式護(hù)岸，則應(yīng)當(dāng)沿岸坡以及坡腳方向覆蓋抗沖擊施工材料，提升堤防抗洪水沖刷能力。

4 水利堤防工程施工質(zhì)量控制措施

4.1 完善管理方案

在水利工程堤防施工中，為保證堤防施工質(zhì)量，要求制定完善的施工管理方案，提前制定施工流程，保證能夠順利完成堤防施工。堤防施工規(guī)模比較大，施工工序復(fù)雜，需應(yīng)用多種技術(shù)類型和施工材料，如果沒有制定完善的施工質(zhì)量管控制度，現(xiàn)場協(xié)調(diào)分工不合理，則會造成工期延長。因此，在堤防施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)額要求制定施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮堤防施工特征、施工現(xiàn)場環(huán)境等對施工管理方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。在現(xiàn)場施工中，對施工人員做好技術(shù)交底工作，要求其根據(jù)施工方案以及在質(zhì)量管控要求組織開工，合理安排現(xiàn)場工序，保證堤防施工質(zhì)量。

4.2 強(qiáng)化現(xiàn)場監(jiān)管

在堤防施工中，必須加強(qiáng)施工技術(shù)管理，將國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，明確施工技術(shù)規(guī)范。對施工現(xiàn)場各類機(jī)械設(shè)備、施工材料進(jìn)行統(tǒng)一管理，保證施工協(xié)調(diào)，確保不同工序能夠順利開展。在實(shí)際施工中，需應(yīng)用多種施工材料以及機(jī)械設(shè)備，要求根據(jù)施工規(guī)模、施工要求等選擇適宜的施工材料，對各類材料配比方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，同時，在施工前做好技術(shù)交底工作，為施工人員詳細(xì)介紹施工流程方案，在施工環(huán)節(jié)強(qiáng)化監(jiān)督管理，如果發(fā)現(xiàn)施工有誤，則應(yīng)及時提出糾正意見，在通過質(zhì)量檢查后才可開展后續(xù)施工，避免對堤防施工質(zhì)量造成不良影響。

5 總結(jié)

綜上所述，在水利工程施工中，堤防建設(shè)是十分重要的組成部分，堤防穩(wěn)定性以及防滲性均會對水利工程運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性產(chǎn)生較大影響。堤防工程施工技術(shù)類型較多，包括堤壩護(hù)岸技術(shù)、坡式護(hù)岸技術(shù)、高壓噴射防滲墻、干砌石護(hù)坡技術(shù)、模袋混凝土護(hù)坡以及土工布防滲施工技術(shù)。堤防工程地質(zhì)條件、水文條件比較復(fù)雜，施工作業(yè)環(huán)節(jié)工序較多，因此，要求根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況選擇適宜的技術(shù)類型，制定完善的施工方案，嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織施工，同時根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況及時調(diào)整各項(xiàng)工序，保證堤防建設(shè)質(zhì)量。