中小河流綜合整治中的清淤護岸保護施工技術分析

蘇國輝

（廣東省水利電力勘測設計研究院有限公司，廣東 廣州 510000）

中小流域河流治理對于洪澇災害頻發的城市災害防治和遠期發展至關重要。連平縣地處粵北九連山區，由于降雨時空分布不均，加上受北方冷空氣和臺風影響，歷年均有暴雨出現。河道工程存在嚴重的安全隱患[1]。亟須進行加固治理。

目前關于河道治理的研究主要集中于河道清淤疏浚[2]、護岸加固、生態小流域治理[2]等方面。本文以連平河支流為研究背景，在分析河道的問題現狀、治理思路的基礎上，從多角度提出治理方案中的施工工藝和施工質量控制措施，以期提出對該類型小型河道進行綜合治理的相關技術方案參考。

1 工程概況及問題現狀

1.1 工程概況

連平縣連平河支流治理河道總長9.93 km，包括東坑水5.517 km，鶴湖水4.413 km。東坑水治理河道總長5.517 km，共分兩段，第一段以洋麻塘附近（DK0+000.000）為起點至東坑村口（DK1+222.000）；第二段以黃坑附近（DK2+054.000）為起點，至連平河河口（DK6+349.000）。鶴湖水治理河道總長4.413 km，以上游水廠附近（HH0+000.000）為起點，至食水陂（HH4+413.000）。

1.2 河道治理思路

連平縣地處粵北九連山區，由于降雨時空分布不均，加上受北方冷空氣和臺風影響，歷年均有暴雨出現。特別是在每年5 月下旬至6 月底，常因連續暴雨，導致山洪暴發，沖毀沿河兩岸堤防、農田，淹沒村莊，毀壞民房，造成嚴重的洪澇災害。

主要工程措施是對河道進行清淤疏浚，對岸坡崩塌及靠近村莊和公路的河道坡腳進行防沖加固，大部分采用的是C20 埋石混凝土貼坡擋土墻、格賓石籠固腳、生態格網、草皮等護岸形式進行護坡[3]。

1.3 治理規模范圍

東坑水治理河道總長5.517 km，共分兩段，第一段以洋麻塘附近（DK0+000.000）為起點至東坑村口（DK1+222.000）；第二段以黃坑附近（DK2+054.000）為起點，至連平河河口（DK6+349.000）。鶴湖水治理河道總長4.413 km，以上游水廠附近（HH0+000.000）為起點，至食水陂（HH4+413.000）。

結合本河段淤塞情況，對東坑水5.517 km 及鶴湖水4.413 km 的河段進行清淤疏浚。

對河道進行疏浚的時候，其底部的高程都是根據原本的自然坡度來控制的，疏浚中不對現有的坡度進行改動。清淤寬度根據現狀河寬及設計流量確定，東坑水清淤底寬按（3～14）m 控制，鶴湖水清淤底寬按（4～12）m 控制。清淤深度結合河道水面線計算成果確定，上下游連接，并盡可能使兩岸民居及農田達到相應的防洪標準[3]。治理布置見圖1。

圖1 東坑水治理工程總平面布置示意圖

護岸形式宜采用坡式護岸，在坡地上種植草皮以保護坡地，同時對部分坡地出現塌陷的區域以及靠近村莊和公路的河道兩旁的坡地底部進行加固[4]。

為了避免岸坡腳被沖刷，按照清淤疏浚完畢之后結合各頻率下的流速及現場調節的情況，在已有的岸坡塌陷以及緊鄰村莊和公路的河道兩側岸坡腳進行攔腳處理。固腳形式以格賓石籠為主，生態性較好，且能滿足抗沖的要求，部分河段邊坡較陡，坡頂為農田，不宜開挖的河岸則采用埋石混凝土貼坡擋墻[4]。護坡多采用草皮護坡，局部考慮岸坡穩定采用生態格網護坡。東坑水岸坡固腳護坡兩岸共計長度為10.960 km，鶴湖水岸坡固腳護坡兩岸共計長度8.695 km。治理布設見圖2。

圖2 鶴湖水治理工程總平面布置示意圖

2 治理措施

2.1 清淤疏浚

為提高河道的洪水排放能力，對此段河道進行淤泥清除的設計主要參考河道的現狀，并基于河道的坡度和水表線定出清淤的底部高程。同時，清淤的方式需確保不對堤防和岸坡的基礎造成危害，這也是進行清淤的基本原則[5]。河道清淤的底部高程都要按照原始的縱坡來控制，清淤過程并不會改變現有的縱坡。清淤的深度和寬度需要根據防洪的標準并結合現有的河道寬度以及設計的流量來確定，東坑水的清淤底部寬度是在（3～14）m 之間，鶴湖水的河道清淤主槽的底部寬度在（4～12）m 之間進行控制。

2.2 護岸加固

綜合各方面因素，本次設計主要采用格賓石籠固腳、生態格網護坡及埋石混凝土貼坡擋土墻。具體固腳護岸形式及范圍見表1、表2。

表1 東坑水整治段固腳護坡形式及范圍

表2 東坑水整治段固腳護坡形式及范圍

3 清淤疏浚施工

3.1 施工工藝

以此工程的河道實際狀況為準，經過實地勘察與清除淤泥方案的驗證，采用機械設備直接下河進行淤泥的挖掘，按分區進行疏通，其中長臂挖掘機配合土方開挖運送施工。

河流中心開始進行清淤作業，同時向上游和下游兩個方向進行挖掘。用已有的村道以及新建的臨時施工路作為機器設備和渣土的運輸路徑。

清洗河道淤泥分上下游兩個施工區同時進行，順著水流方向從中心向兩側開始清淤。首先，在河床淤泥的外側挖設縱向排水通道，以引導河水流入通道。接著，在通道側面用挖出的泥土建設土埂，以便讓部分河水通過渠道排出。在清理淤泥的過程中，按照從上到下或從下到上的順序進行。在清理河道淤泥時，因為無法清晰地測量河底的海拔高度，需要配備一套探測棒。當一個特定區域的清淤工作結束后，檢測員應盡快用這套探測棒來測量清淤的深度，確保不會出現被忽視的區域或挖掘不足的情況。

3.2 淤泥運輸

選擇運行性強、車廂密封性優秀的車輛用于運送渣土，且嚴守規定的駕駛路線，須確保載重不超標，對車廂上方做全覆蓋性的篷布保護，以防止在運輸過程中渣土四濺污染城區街道和附近環境。

為避免在運送過程中任意倒放或拋棄渣土，在施工流程中引入了從挖土地點至棄土場的雙向簽單機制，以徹底消除任意倒放或遺棄渣土的情況。遵守有關防止揚塵的規章制度，以保障在進行河道疏浚及渣土運出的同時，不會對周圍的環境造成干擾。

4 生態格網施工

4.1 生態格網固濱籠施工

在安置固濱籠的過程中，必須確保邊網片、端網片以及隔片都完全展開，并且要求每個翻折的部分位置精確無誤。當擺設固濱籠時，應當根據設計圖進行一一對照擺設，根據需要準確定位，并運用掛線進行平行度的調整。網格的隔離和網體應滿足90°的直角，用捆綁的方式將其固定成矩形或正方形的固濱籠或固濱籠組合。在捆綁過程中，應首先從邊緣開始使用扎絲進行連接，扎絲應和網絲是同一種鋼絲。每次綁扎時，必須保證使用雙線并旋緊，鋼絲的末端需要向內彎曲。

在拼裝固濱籠的過程中，每個網格片的連接部位都需要捆綁一道，涵蓋了隔離網格和網體四個角交匯處；另外，為了保障結構穩定，需要在隔離網格與網體的連接部位，每隔（20～25）cm 捆綁一次。

在連接固濱籠過程中，要確保緊挨著的固濱籠集合的4 個頂角都進行一次捆綁。對于相鄰固濱籠的頂部與底部線框或者彎曲線，每隔（20～25）cm 就要捆綁一次。至于鄰近的固濱籠集合的網片接合位，每平方米需要捆綁兩次。在捆綁相接邊框線的底角時，如果下邊有固濱籠，也應捆綁包含下邊的固濱籠，以便實現整體性的連接。當所有的層箱都完成連接以后，可以沿著層箱邊緣使用長6 m 以上的木（鐵）桿進行臨時固定，以確保在裝入石材后，箱體的邊緣線能保持流暢直線。

施工箱體封蓋應在頂部由石頭堆砌的平坦基礎上操作；應在使用封蓋夾固定每個端部相連之處后，再進行捆綁；應在封蓋與固濱籠邊盤交接處，每隔（20～25）cm 綁扎一次。回填過程中，重型設備至少在距離固濱籠1 m 的距離外。固濱籠的捆綁也可選用螺旋形纏繞捆綁或使用扣件捆綁方式。

4.2 填石施工

當多個格子在同一層進行填充時，要求均勻且同步進行，避免立刻將單個固濱籠鋪滿。石料的頂部應適當高出固濱籠（3～5）cm，并進行壓實處理。隨后，采用相同材質的扎絲或扣件，一次性覆蓋并連接。在施工過程當中，格子應保持水平放置，每一層的填充物厚度需控制在30 cm 之內，并用小礫石進行壓實以調整格子的形狀。至于外側的填充石料，其表面需要通過人工或機械的方式進行平鋪和平整，并確保有石料互相疊加。

以石頭為填充物鋪滿固定的沿海防護網，石頭的大小通常是孔徑的1.5～2 倍，非表面的石頭大小允許有15%的差錯。當箱架中填充石頭時，內側的加固鋼絲需要按照以下方式進行捆綁：

固濱籠單元的高度為1 m 時，其1/3 和2/3 的高度應進行綁扎；高度為0.5 m 的單元，則應在高度的一半處進行綁扎；加強的內連鋼絲應與格室的外表面及其對立面相連。

4.3 施工質量控制

在開始施工前，必須先把石材表層的泥土完全洗掉。根基部分要用大型平毛石，大面積的一側應該置于底部，并在關鍵位置如底層、角位及孔口選用大規模的平毛石。兩層石壘之間錯開砌建以增強結構穩定性，外殼用平毛石來裝飾[6]。如果施工在初凝時間已過后被中斷，要在砂漿強度達到2.5 MPa 后才能繼續進行。在重新開始施工前，應清理掉原有石壘表面的雜物，并盡量防止施工過程中對下層石壘產生過大震動。砂漿的混合比例及功能性能，應通過實驗來確定具體參數，并進行隨機采樣以確保工程質量。在雨季施工時，應提前準備雨布以防止雨水影響工作。自黏結劑完全固化后，需要連續護理7～14 天。

5 結 論

山區中小河流管理工程的首要目標是防洪安全，同時，在確保河道洪水安全流通的基礎上，還需要關注和保護河流的生態環境。本次治理通過河道疏浚清淤、岸坡固腳、草皮護坡等工程措施，可以有效地改善當地防洪條件，提高河道泄洪能力，對減少當地洪澇災害損失有重要作用。