軟體排在長江航道整治工程中的應用探析

顧圣煒

摘 要：河道整治工程的基礎是底部防護，它是確保穩定性的重要要素。整治建筑物坡腳位置的結構和河床受水流沖刷經常會損壞，在保護底部防護時，往往需要進行防沖刷保護和維護，浪費了人力、物力和財力。軟體排可以為航道修復項目提供便利，以更好地解決一些傳統問題并更好地執行航道修復工作。本文根據軟件排的特性和航道技術的實際情況，總結了用于航道整治的軟體排的優缺點。

關鍵詞：軟體排;長江航道;整治工程;應用探析

自長江口河道整治工程建設以來，軟體排在長江河道整治工程中的應用已有20年的歷史，已經成為長江運河改造工程中必不可少的技術。軟體排應用技術在傳統的基礎上得到了改進，并且在材料性能，結構完整性，工程機械的特殊性或工程定位的準確性方面取得了突破和改進。軟體排在長江運河整治中的應用，其隔離和過濾功能的運用以及河床和底灘的保護，河床局部直接侵蝕的預防，以及河床局部直接侵蝕等方面發揮著重要作用。

1 長江航道整治工程概述

（1）長江邊界地質條件。長江流域是應用軟體排技術最多的地區，根據地質和水流情況選擇排體壓載塊結構和工藝，常用的為12 cm～20 cm聯鎖塊，部分地區采用單層、雙層和雙層覆砂處理工藝，坡比大于1：1.5處，需先拋砂修坡，在高灘區域根據限制條件采用高灘排。例如，在使用干砂的施工區域和結構物中，如水下部分采用單層土工布部分，通常采用單層鋼筋扎帶軟墊線，由一層聚丙烯接頭組成，再加上縱向接頭組成一個整體。為了加強排水，我們應該使用更好的雙層砂墊層軟體排。（2）根據具體地理位置，在河道治理過程中，需要大量的人力、物力和財力來重視河段的保護和管理，利用固體分流的地理優勢，首先通過確定合適的灘涂和河流中段來確定過渡段的位移量。（3）根據具體情況選擇材料。由于航道整治規模較大，條件復雜，應該選擇合適的材料。由于河床侵蝕和淤積變化迅速，建筑條件差等因素需要改善航道工程的整治問題，軟體排是目前最有效的治理方法，聚丙烯網孔軟體排可以保護河床并具有強大的防砂性能，因此聚丙烯網孔軟體排是河道整治項目的首選。影響軟體排設計的條件很多，首先在設計其長度和寬度時，必須考慮河床的組成和河段的水文條件。其次，建筑物的性質和強度也是需要仔細檢查的必要條件。在設計時，應首先考慮正常承載力，然后根據這些原因計算應力大小，再考慮在應力作用下設計的排體寬度和壓載物間距，最后設計適合該河段的軟體排。（4）根據河流的要求，排水體的設計會影響到軟土植物的許多設計條件。在設計中，需要考慮其長度和寬度，還需要考慮河床組成和水文條件。其次，建筑的類型和使用強度也是需要慎重考慮的一個條件。例如，在設計界河時，應首先考慮正常承載力和承載力，然后根據這些原因計算應力大小，再考慮在應力作用下設計的鋼筋寬度和間距。

2 軟體排設計

2.1 材料選用

對于長江航道的整治，選擇針織物作為排體復合材料的主要原則如下：（1）聚丙烯針織物作為復合材料，它具有足夠的抗固體變形性和伸長率，具有良好的保砂性和透水性。（2）不受紫外線直接照射，對聚丙烯機織軟體排的主要規格、質量、拉伸強度、滲透系數、斷裂強度等進行了控制。由于各工程地質條件和設計要求不同，所用材料的技術指標也不同。總的來說，從改造以來的設計和施工總結來看，選材的各項指標都需要通過檢驗且滿足要求。

2.2 軟體排鋪設方法

有兩種常規鋪設軟體排的方法：（1）垂直于壩體軸線鋪設，該施工技術相對成熟。但壩體軸線和水流夾角較小時，由于排體側面受水流沖擊，因此難以控制鋪設質量。（2）沿壩體軸線鋪設。在土工織物上直接放置砂肋或混凝土聯鎖塊。鋪設時，輪鼓的中心線和壩體的中心線重疊或平行，可以減少搭接重疊并加快施工進度，但由于重量差異，在水流的作用下，沙肋的軟排和混凝土聯鎖塊的軟排易偏離軸線。

3 施工作業

3.1 排體加工作業

軟體排加工采用確定排體尺寸、原材料分幅復合、加工場整體拼接的方式。縫制時，對加筋帶布置、加筋環縫制方式、排尾加強等加強質量檢查。

3.2 壓載塊制作

根據河道水文、地質條件和工程特點，壓載塊形式多種多樣，最常見的是采用素混凝土結構，為矩形小方塊，塊體間通過丙綸繩連接，采用單片預制整體拼裝鋪設的方案。在預制過程中需加強原材料控制，對材料供應商提出相關要求，確保砂、石料源的穩定;進場前先進行目測及篩分、含泥量指標預檢，符合要求后方可卸料至待檢堆場，初檢不合格則不予進場。對模板鋪設、澆筑等操作要點進行明確，實行施工標準化。對聯鎖塊預制的流程進行管控，嚴格執行“三檢”程序，尤其加強材料、施工配合比、聯鎖塊預制前模板的檢查、成品檢查工作。

3.3 袋裝砂修坡

在受到劇烈沖刷的河床、有水下暗溝、串溝、岸坡不穩定處或其他原因，水下地形往往存在坡比較大的陡坡，為了保證新鋪余排結構的安全，往往需要先進行護底基礎處理，最常用的方式為拋填袋裝砂緩坡。袋裝砂拋填通常采用水力充灌，定位下滑、足量拋填控制。充灌時控制充盈率，防止充爆;拋填過程中勤測漂移量，勤打水深;拋后斷面測量，分析拋填效果，補拋不足。

3.4 軟體排鋪設

軟體排鋪設施工時，注意鋪設位置和潮位變化，尤其是在壩頭等泥面坡度變化區域，根據實測水深控制沉排量，防止排體鋪設過程中撕壞現象發生。需采取措施加強質量控制：（1）卷排時，2組工人在兩側拉直，吊機進行輔助，將排布齊平拉直地卷上鋪排船滾筒，控制排邊收縮，保證排布的有效寬度。（2）砂肋充灌時，進行2次充灌，過程適當排水，充盈率根據沙質不同選取，通常在80%～90%之間。（3）安放砼聯鎖塊時，控制擺放位置，綁扎班組嚴格執行項目部交底要求，進行四周綁扎并綁扎牢固。（4）過程中及工后檢測質量控制措施。軟體排鋪設完，應用側掃聲吶技術檢查水下排體整體情況，驗證鋪排質量。

4 軟體排在長江航道整治工程中的應用效果

軟體排在航道整治方面具有突出的優勢。軟體排可以適應不同的地形條件，并且變形量最小。它具有足夠的強度，可以在許多項目中將長期維護成本降至最低。同時，軟體排具有良好的適應性和液壓特性，例如良好的滲透性和強固沙性。第三，軟件排具有低成本的優點。軟件排的性能是相對穩定的，施工方便，可節省建設投資。結合機器的使用，它不僅可以提高建筑物的工作效率，而且可以減輕勞動強度，這樣既可以節省航道工程建設的投資，又能克服一些環境惡劣的問題，從而降低工程造價。

軟體排在航道行業雖然有很大的優勢，并且被廣泛應用，但其自身也存在一定的缺點。一是在布局上要根據特定的地理位置和當地自然條件來確定。二是要保證下層的質量，讓軟體排在不影響環境的情況下，把這些合成材料和水質結合起來起到整治作用。目前，中國的軟體排技術還處于初級階段，還需要加強理論基礎研究，更好地提高應用技術和應用能力。

幾十年來的航道整治實踐證明，我國航道整治在廉價勞動力方面取得了預期效果，許多航道得到了很大改善。在軟件排水技術的幫助下，經過改造的水道也接受了大面積的測試。長江航道整治軟件線采用軟件排的方法進行洪澇災害的治理，航道仍能正常運行，應用技術良好，取得了良好的經濟效益。

5 結束語

軟體排在我國航道治理工程中占有重要地位。軟體排技術的修復效果和施工效果良好。可以說，技術人員采用了土工布技術進行實體鋪裝，發揮著非常重要的作用，同時也需要加強考慮各方面的因素，合理運用軟體排技術，才能取得比較滿意的效果。

參考文獻：

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