南水北调中线干线工程建设管理局河南分局 450046
摘要:伴随着我国基础工程建设的不断加大力度以及扶持。我国很多的基础设施工程都在不断的快速发展过程中,其中最显著的就是水利工程的发展。在水利工程中有很多的子项工程是非常重要并且实用的,堤防工程就是其中之一。在堤防工程施工过程中有很多的施工技术需要我们在施工中给予重视,这样才能够有效的保障堤防工程的施工质量。文章主要针对水利工程中的堤防工程施工技术特点进行详细的分析以及阐述,希望通过文章的阐述以及分析能够有效的提升我国堤防工程的施工技术发展以及创新,同时也为我国水利工程的整体发展以及创新贡献一份力量。
关键词:水利工程;堤防工程;施工技术;特点;分析
1堤防护岸工程施工技术在水利工程建设中的作用
在水利工程建设中,堤防和护岸是2种不同的结构工程。堤防通常被用来隔绝建筑受到大量水流的冲击,在水利工程中起到限制洪水,控制雨季河流径流量以及湖泊水位的作用。当雨季来临时,河流径流量急剧增加,堤防可以将洪水控制在河道内,避免洪水冲击城市建筑,并且减少洪水对水利工程结构的冲击和影响[1]。护岸与堤防不同的是,在水流量较多时,河道堤防护岸不仅可以减少水流对水利工程的冲刷,还可以将一部分水流补给到地下水中,调整地下水水位。
2水利工程堤防护岸的常见形式
2.1坡式护岸技术
选用抗冲击能力较好的专业材料,按照从上到下的顺序均匀摊铺在岸坡和堤脚,形成覆盖式的保护结构,有效阻挡了水流对河床边界的冲击破坏。由于坡式护岸施工具有操作简便、抗冲击效果良好的特点,因此在一些小型的河堤、湖堤中有着较为广泛的影响。坡式护岸技术中最为核心的是护脚施工,尤其是在夏季多雨天气下,河水的流速较快,加上河水中夹杂着大量的泥沙、碎石等杂物,给河堤护脚造成了严重的冲击破坏。因此,坡式护岸技术需要重点关注护脚施工。现阶段护脚施工中常见的技术形式有抛石护脚和沉枕护脚两种。
抛石护脚通常选择在枯水期进行施工作业,所选择的石料应当以硬度较大、不易破碎和抗冲蚀能力较强的材料为主。施工时将石料放置于抛石船上,从河流上游依次往下进行抛石。沉枕护脚施工中所用的石料需要用铅丝捆扎成大体积的枕体,这样可以避免枕石入水之后分散,提高了防护效果。
2.2坝式护岸技术
坝式护岸技术是指通过修建丁坝或顺坝的形式,改变原有的水流流向,从而避免水流直接冲击堤防边坡。堤坝护岸技术通常应用于一些水流流速相对较慢以及河床开阔的地形。以丁坝式护岸施工技术为例,施工中需要控制的技术要点有:首先,要根据施工河段的实际情况,合理选择施工方案,将原有的水流按照设计规划路线,引流到远离施工河段的位置,以便于保留足够的施工空间;其次,选择何种类型的护岸技术直接关系到施工质量,常用的护岸技术有丁坝、顺坝以及潜坝等,需要施工单位根据具体情况进行合理选择。
2.3墙式护岸技术
对于河面狭窄、水流较快的河提,墙式护岸技术具有一定的应用优势。该技术主要是沿着河流堤岸进行陡坡式施工,由于墙式护岸的结构致密,因此具有较好的防水性能。在不同的地形条件下,所用的施工形式也不尽相同,除了常见的重力式护墙外,还有悬臂式、倾斜式等。为了避免水流冲击导致墙式护岸产生倾斜,因此施工时还要注意采用“梯形”墙体,提高墙体的正面抗冲击能力。
2.4其他护岸技术
除了上述几种常见的护岸施工技术外,在一些特殊条件下还需要对常用技术进行变形,以适用于特殊的施工环境。例如抛石护岸施工技术就是在抛石护脚的基础上变形而来的一种堤防护岸施工技术。在抛石施工之前,需要相关施工人员先进行地质勘测,计算好抛石水位、水流流速以及石块体积等,以便于对抛石顺序进行严格控制。除此之外,像护岸施工中的一些常见辅助技术手段,也可以为提高水利工程防护效果起到一定的作用,例如铺设土工织物或是在边坡上种植根系发达的绿色乔木等。
3水利工程中河道堤防护岸工程施工技术分析
3.1堤防填筑
为了更好地开展水利工程堤防护岸工作,需要在施工前对工程项目进行合理的规划,并且做好充分的准备工作,其中包括对施工地点周围的环境进行勘察,清除施工周围的杂草,以及其他妨碍正常施工的路障。同时,施工材料的采购人员必须要按照水利工程施工标准来购买质量达标的黏土等其他填充材料。当材料剩余时,要及时对其进行回收和处理,避免材料遗留在施工现场,对现场环境造成污染[3]。此外,还要对购买的材料数量进行统计和整理,系统性地应用施工材料,要保证采购人员对所购材料做到心中有数。除了需要购置符合要求的填充材料之外,施工人员在正式开展施工之前,还要进行土的液塑限实验和击实试验。
当填充不同位置时,要根据实际的情况和对应的比例进行填充。如果水利工程堤防表面凹凸不平,则需要先对地表进行处理,再进行下一步的施工。当堤防出现不同水平的分层时,要按照从下往上的顺序进行。而对于一些水利工程建筑,施工人员需采取分层填筑的方式,这样可以提高整体填筑面的密实程度,在工程验收合格后,需再次填铺新土,这样可以更好地巩固建筑物,提高水利工程的施工质量。另外,选择施工土料的人要具备一定的技巧和经验。
3.2护岸加固
护岸加固这一施工技术指的是利用河道周围茂密的植物对河道堤岸进行加固处理。许多水利工程设计人员认为河道堤岸周围的树木、草丛等植物会破坏河道堤防护岸整体的稳固性,导致河道堤防护岸内部结构出现裂痕,进而降低水利工程的安全性和质量。然而,根据我国现有对于水土流失以及土壤加固等方面的实验数据和研究资料可知,茂密植物的根部能够加强对土壤的附着能力。在河道堤岸上合理地种植植物可以提高其稳固性,并且可以在河道护岸一侧形成抵抗水流冲击的屏障,减少水流对于护岸的侵蚀能力,通过加强对河道堤防护岸来提高水利工程的安全性和质量。
3.3土工布铺设
土工布铺设是水利工程中河道堤防护岸工程中一项重要的施工技术,对于提高护岸工程的整体质量以及稳固性有着直接影响。根据水利工程行业标准要求,施工人员要对土工布进行合理的选择,通过缝接的方式来连接两块土工布。在对土工布进行铺设时,需要提前对护岸坡面上的抛石进行处理,要清除坡面上尖锐的物体,防止锋利物体刮破土工布。为了降低自然环境对于土工布铺设质量产生影响,施工人员应该选择在天气晴朗的时候施工,在进行铺设时,对土工布应该顺卷打开,不能够打开的过于松散或者紧密,应该让土工布更好地适应坡面地形的变化,当土工布能够贴合地面时,效果最佳。在此过程中,施工单位应该加强铺设过程中的管理工作,要杜绝施工人员穿带钉鞋在土工布上行走。在完成土工布的铺设工作后,要尽快进行垫层和面层的铺设,缩短土工布在太阳下的暴晒时间。
结束语
水利工程在蓄水防护、航运发电等方面发挥的重要性不言而喻。但是结合近年来频频出现的水利工程质量问题也可以看出,堤防护岸工程质量不达标,或是施工技术不适合当地实际情况,是导致出现此类问题的重要原因。针对于此,施工部门有必要采取充分的调查勘探工作,并通过制定堤防护岸施工规划、严格遵循施工技术流程等措施,从源头上降低甚至是杜绝工程问题的出现,确保水利工程质量安全。
参考文献
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王南海,张文捷,王玢,等.四面六边透水框架群护岸技术在江西堤防工程中的应用[C]//中国水利学会一九九九年优秀论文集.2014.