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水利工程堤防护岸工程施工技术

2023-11-23刘佩云

大科技 2023年46期
关键词:抛石土料堤坝

刘佩云

(广东鸿高建设集团有限公司,广东 东莞 523000)

0 引言

在水利工程中,常见的堤防护岸工程呈现出很突出的特点,如高超的技术、牵涉众多的领域、工程量浩大等[1]。同时,堤防护岸工程现场还以其频繁的流动性、高度的分散性而明显提升了施工作业的困难度。由于水利工程与广大民众的生活息息相关,为此,国家一直都很重视水利工程领域的堤防护岸,并在积极加大堤防护岸建设力度,倡导基于科学的施工技术,以此起到防洪抗汛作用,避免洪水危及民众人身财产安全。

1 水利工程堤防护岸工程的重要作用

通常而言,水利堤防工程会用来阻挡水,具体的功能作用主要就是用于限制、约束洪水急流。特别是在河道、水道中发生水位或水流净流量增速异常的情形时,通过堤防工程便可以调节流量并促使洪水被限制到行洪河道里,进而弱化洪水带给水利工程体系结构的冲击力,以免雨季暴增的降水量而引起海水倒灌而让水流净流量异常暴增。而在当下的堤防护岸工程中,为结合先进的施工技术来全面改善水利工程质量,尚需研究关于堤防护岸工程方面的一些施工技术[2]。

2 水利工程堤防护岸工程基本施工流程

2.1 优选土料

在水利堤防护岸项目工程中,土料是基础性系列施工材料。倘若土料具备的物理力学性质不能满足有关性能指标要求,并且与整个现场的地质环境条件不相符,则会降低堤防填筑质量和效果,让堤坝更易发生渗漏等方面的质量问题[3]。所以,在选取土料时,便需要注意以下方面:一方面,联系实际情况,全面勘察了解水利施工现场真实的地质情况,并调查河段土质信息等,再按抗渗要求、规范,进一步了解关于土料性能上的一系列指标要求。针对水体流速快的河道,需尽量使用粘性土体材料,严防在水体的冲刷冲蚀下影响堤坝质量;针对水体流速慢的河道,需尽量使用大颗粒砂土材料。另一方面,尽可能就近取材,为了降低造价成本,则宜优先在现场临近的地方挖取土料,以降低土料输送成本及缩短所需时间。另外,在入场时,还要严检土料,抽取适量的土体用于制作试样并加以送检,注意将无法通过质检要求的土料直接退回,若有必要的话还应重新选取其他类型的土料。然后,还应及时除去存在于土料内的各种杂质,如腐殖土、不良土体、枯叶以及淤泥土、冻土等,并及时晒好存在过高含水率的土料。

2.2 堤身填筑步骤

2.2.1 清理

首先,勘察整个现场的环境地质条件,了解底堤基、地质环境特点及水文条件,并优选适宜的堤基处理方法,统一确定好清理、填筑堤身、铺盖等工作的先后顺序。其次,全面除去存在于堤基里面的各种杂物,如植被、腐殖土、砖、淤泥等,并在一定的地方集中堆放以上杂物。再次,严格压实并整平整个堤基的表层,将堤基表面不平整的地方凿除、补平,确保堤基表面切实平整,并维修原有堤坝,例如,予以加高加厚、修补好破损处。最后,检查清理堤基的质量,待堤基洁净、平整程度与土壤密度均满足要求后,再开始填筑堤身[4]。

2.2.2 填筑

针对清理好的路堤,宜予以压实处理。其中,需从下到上来着手填筑堤身,并且逐段逐层地展开填充活动,其中,需要划分堤身形成若干个水平分层。而当出现特殊情况,如保护地填充不匀等,则需适当变换填筑过程顺序,如从工程基底依次往地面展开填充活动。此外,还应把握好整个填筑环节的横截面斜率,注意保持小于0.25,并大力预防堤身有质量问题,如发生断裂、位移等情形。然后,在填筑堤身的时候,还应在现场统一设置观测点,以实时观测实际的填筑情况。一经发现局部存在“弹簧土”等系列问题,则需展开技术处理工作,以保障堤身填筑达到要求。

2.2.3 铺料

在着手铺料之前,宜夯实表面,让其足够平整,并且注意认真勘察、严格把控土壤里面的含水量大小,以保障可以达到工程设计要求。在选用材料时,尽量选取流动性佳且均匀分布的材料,并在开始铺设前展开实铺实验,明确各层铺设的厚度、直径,特别是在一些堤防护岸工程中,存在复杂地质条件,并且一些河岸的平整度、土壤结构具有一定的差异时,便应从相关要求出发,来确定铺设材料的风格。在具体的铺料环节,注意还需要控制只需铺30cm 或以下厚的砾石层,并结合剧烈振动与适当的研磨工作,以便控制加厚不到60cm。在铺料的环节,还需往边缘外侧结合要求注意填充好相应的多余部分。在具体的土料施工方面,还应融合好人工和机械设备施工作业,通常人工施工的厚是15cm,而相应的机械施工厚则为25cm,在进行铺料时最好和压实作业一起展开,以避免由于含水量的改变而带来质量问题。

2.2.4 压实

在压实堤坝的环节,宜预先检测土料含水量,若土料含水率位于标准值±2%,便可直接压实,反之,则需妥善处理好土料,如及时翻晒。然后,实施水平分层铺土和按层逐步碾压的工艺,以全面处理好落后压实工艺中关于压实量过小、直接漏压等一系列的问题。此外,还需在压实区涵盖碾压设施的有关输送路线,并控制压实路线位于结构边线两侧部位的30cm 以上。当压实遍数达到设计要求后,还需测一下压实效果,若实际的压实度与要求不符,则需进行补压施工。而对于空间小、会影响大规模碾压机械回转的地方,则需要施工人员通过小规模设备如手扶碾压机等来全盘碾压。

3 水利工程堤防护岸工程常见施工技术

3.1 坝式护岸施工技术

在水利工程领域,以坝式护岸系列施工技术为获得很广泛应用的技术之一。在实际应用该技术时,应结合滩岸、堤坝来建设丁坝、顺坝等,并引流河水。在具体引流河水时,可结合引流原理,来防止因水流冲刷而造成堤岸侵蚀现象,进而确保堤岸使用的效果、质量。在坝式施工中,可引进丁坝式结构体系,并借助防冲材料来严密裹好土心,以更充分地强化堤岸结构的可靠度、稳定度[5]。

3.2 坡式护岸施工技术

对于坡式护岸工程而言,施工技术困难度并不高,且具体很理想的抗冲击的效果,多被用在小规模河流、湖泊领域。为了进一步改善抗冲击作用,则应灵活调整目前的坡式护岸技术,保障可以真正发挥堤坝防护功效作用[6]。一方面,施工单位宜从施工需求出发,适当选用施工原材料,以控制施工质量达标。另一方面,在施工环节,为了增强护岸工程的整体抗冲击能力、改善施工作业效果,还应实施护脚工程。主要就是在河流中普遍都含有大量的沙、石,加之我国的河流还兼具腐蚀性。在长期投入使用的过程中,便会腐蚀堤坝堤岸,并损害堤坝护脚处。因此,施工人员在实际选用护岸材料时,还应从河流水流状况、河流里面的杂质状况出发来优选施工材料,并全面考量堤坝的整体稳定性,再选出最适宜的施工原材料。其中,往往以钢丝石笼较为常见。

3.3 防渗墙施工技术

一般会在施工前期投入使用高压喷射系列的防渗墙施工技术,其中,需依赖搅拌机来进行。借助搅拌机适当搅拌石子并产生相应的浆液,再借助高压喷射机往土体里面及时喷射浆液,以增强土壤粘性。该法可以在土壤里面的浆液与土壤结合成一体以后产生一道防渗墙,以改善堤坝防渗性能,让堤坝使用寿命得到延长、使用效果得到强化。近些年,该施工技术方才被推广应用。因为该技术仅需较简单的操作工艺,而且石子等的成本也相对较低,所以,值得加以推广用来加固河堤。在该高压喷施技术中,主要使用的是旋转、定位、摇摆专业喷射技术。不一样的喷施技术在具体投入使用中所发挥的作用也不一样,施工人员宜在选取施工方案时,从施工需求、现场土壤环境情况出发,选好最适宜的施工技术,来改善地基抗变性能、降低河堤渗漏的概率。

3.4 生态护岸施工技术

在生态护岸施工技术中,植被型技术方式是绿色环保系列的一类护岸技术方式。该技术在实际投入使用时,一般都在堤岸河滩周围。在具体种植植被时,需要施工单位从实际情况出发来优选适宜的植被。为了节约植被种植过程成本,在具体选用植被种类时,需注意大量引进本地植物,以提升植物整体成活率,并利用好堤防护岸应有的功效、作用。此外,为赋予当地环境更理性的景观性,还应从当地实际的环境情况出发来选取众多类型的植被,并结合植被的特点来做好搭配选择。该做法还可以发挥出增大河流流量的价值作用,并且有所降低整个河流实际的浑浊程度,让其可以让岸边两侧生长的水生植物在健康的环境下生存。

3.5 抛石护岸施工技术

在实际的施工环节,施工单位宜从施工现场的状况出发,逐层设计规划好抛填处理方法方式。在投入使用抛石护岸技术时,宜先测量出堤岸长、水流速度、抛石水位。在正式开始工作以前,还应展开实验,以测量出准确的抛石位置,进而保障抛石护岸作业的质量、效果,增强该项作业的有效性。在实际的测量中,施工人员应清理干净整个施工现场,以保障实验、测试结果的科学性、精准性。在具体展开抛投操作时,宜严格结合施工顺序来落实工程任务,也就是由上至下。在正式开始展开该工作以前,施工人员宜调查工程施工实际情况,并结合调查分析结果来优选出石头原材料,以进一步确保抛石护岸作业效果。在开始抛石以前,还应按该技术的具体操作方式需求规划好切实适宜的抛石方法、顺序,以确保作业的有效性。

3.6 混凝土模袋护岸施工技术

在水利施工环节,考虑到混凝土模袋护坡施工作业技术直接关乎着整个堤坝护岸的实际施工质量,所以,有关施工单位在实际的施工过程中便需要对此引起高度重视。在统一安装好一系列的施工机械,并顺利调试好这些机械以后,便可借助高压水泵,来往料斗之中水注入清。其中,需要从实际的情况出发来科学分配好施工所需要的阀门、管道,以防止因为分配不得当等而引起渗漏问题。在正式开始施工活动时,施工单位还应认真观察整个管道的组成结构,一经找出施工环节的管道问题,则应第一时间对其采取相应的处理措施,来保障管道施工作业的有效性。在实际展开充罐混凝土作业时,还应基于混凝土填充原本的均衡性来展开填充施工,防止因为混凝土自己的特质性能而引起收缩不匀等方面的问题,从而降低最后的施工质量。此外,为了充分地确保施工有效性,还应结合一定的措施来增强混凝土自己的密实度。

3.7 墙式护岸施工技术

如果河面十分狭窄、河段流速较快,则应适当修剪河堤,并投入使用一定的墙式护岸技术。一般该工程要素会顺着河流两边河岸展开陡坡式施工作业。鉴于墙式护岸结构排列紧密,为此,也极具优异防水性能。对于不一样位置的施工作业,所用施工方法也不尽一样。其中,常用的护墙施工形式有重力式、悬臂式、倾斜式等。在进行施工时,为不让过急的水流冲击到整个堤坝进而造成墙式护岸异常倾斜,便需投入使用“梯形”墙体,进而全力抵抗因水流冲击而引起的损害。此外,还应全力规避墙基漏洞或者不够坚固等系列的施工失误,以充分确保护岸稳定度。基于牢固的墙基,便能有效防止由于长期的水流严重冲击而不断裸露出来相应的墙壁,并且避免弱化整个墙壁的稳定程度。在进行墙基施工的环节,宜使用钢筋混凝土系列建筑材料,进而大幅度提升护脚稳定度。

3.8 其他护岸类型施工技术

除了以上的施工技术之外,如果碰见特殊的状况及地形条件,还应适当改造这些工程技术,进而有效应对工程施工环节的特殊环境情况。比方说,对于抛石护岸施工技术而言,便主要是基于抛石护脚技术而发展产生的。在正式开始抛石施工以前,先应让施工人员认真勘查地质环境条件,并算出准确的数据信息,如抛石水流速度、所需石块体积、当前水位等,进而确定理想的抛石顺序。另外,在具体的护岸施工环节,还应投入使用一些十分常用的辅助技术手段方法,如铺织物、种乔木等,以改善水利工程防护质量、效果。

4 结语

总之,在水利工程中,作为很重要的一大组成部分,堤防护岸工程所用的施工技术直接关乎着堤防护岸实际施工质量乃至整个水利工程的安全使用及基本功能的发挥。所以,在堤防护岸工程的具体施工中,需要从实际的施工要求、现场情况出发,选用合适的施工技术,来保障堤防护岸质量,提升水利建设质量,预防、控制洪水灾害,进而有效促进水利事业的稳健发展。

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