关于水利工程中堤防护岸工程施工技术的研究

关于水利工程中堤防护岸工程施工技术的研究
堤防工程是大江大河防洪体系中的重要工程措施之一,只有保证堤防施工的质量,才能保证人民生命财产的安全。

水利工程的堤防施工，其主要内容包括土料选择与土场布置、施工放样与堤基清理、铺土压实与竣工验收等，堤防填筑施工技术和护岸工程施工技术又是极为重要和关键的工序。

因此，文章基于防洪工作的重要性，探讨了提防及护岸工程的施工技术。

标签堤防护岸工程；堤身填筑技术；坡式护岸
2011年又是一个多事之秋，2011南方水灾是从2011年6月上旬起发生在我国南方的四川、湖南、湖北、贵州、江西、浙江、安徽、福建、重庆等多个省市因强降雨而引发的严重水灾，其中尤以湖南、湖北、江西和贵州最为严重。

人民的生命财产都受到了洪水的威胁，因此，提高水利堤防工程施工的建造水平是刻不容缓的，而提防和护岸作为最基本的防洪手段，也是最关键的环节之一。

因此，探讨提防和护岸的施工技术具有深远的意义。

1 堤防施工中的堤身填筑技术
1.1 土料选择与开采
土料选择的原则是：一方面要满足防渗要求，另一方面应就地取材，因地制宜。

在施工开工前，要根据设计要求、天然含水量、地方土质、运距及开采条件等因素选择取料区。

均质土堤宜选用中壤土和亚粘土；铺盖、心墙、斜墙等防渗体宜选用粘性较大的土；堤后盖重宜选用砂性土。

一般不宜于填筑堤身的土料有膨胀土、淤泥土、杂质土、冻土块等。

而堤防的土料开采，首先要进行地表清理，包括淤土清理、排水等，土料场排水应采取截、排结合，以截为主的措施。

对于地表水应在采料高程以上修筑截水沟加以拦截。

对于流人开采范围的地表水应挖纵横排水沟迅速排除。

在开挖过程中，应保持地下水位在开挖面0.5m以下。

土料开采方式主要有立面开采和平面开采两种方式。

无论采用何种开采方式均应在料场对土料进行质量控制，检查土料性质及含水率是否符合设计规定，不符合规定的土料不得上堤。

1.2 堤防堤身填筑技术要求
首先，要进行堤基的清理。

在筑堤工作开始前，必须按设计要求对堤基进行清理。

堤基清理范围包括堤身、铺盖和压载的基面。

堤基清理边线应比设计基面边线宽出30～50cm。

老堤加高培厚，其清理范围包括堤顶和堤坡。

堤基清理时，应将堤基范围内的淤泥、腐殖土、泥炭、不合格土及杂草、树根等清除干净。

对于堤基内的井窖、树坑、坑塘等应按堤身要求进行分层回填处理。

待堤基清理干净以后，应在第一层铺填前进行平整压实，压实后土体干密度应符合设计要求，堤基冻结后不应有明显的冻胀、冻夹层或浸水现象。

其次，填筑作业的一般要求是：地面起伏不平时，应按水平分层由低处开始逐层填筑，不得在倾坡进行铺填；堤防横断面上的地面坡度陡于1：5时，应削至缓于1：5。

分段作业面长度，机械施工时工段长不应小于100m；人工施工时段长可适当减短。

作业面应分层统一铺土、统一碾压，并进行乎整，界面处要相互搭接，严禁出现界沟。

在软土堤基上筑堤时，如堤身两侧设有压裁平台，则应按设计断面同步分层填筑。

相邻施工段的作业面宜均街上升，若段与段之间不可避免出现高差时，应以斜坡面相接，并按堤身接缝施工要点的要求作业。

如果有已铺土料表面在压实前被晒干时，应需要洒水湿润。

光面碾压的粘性土填筑层，在新层铺料前，应作刨毛处理。

如果发现局部“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层等质量问题时，应及时进行处理，并经检验合格后，方可铺填新土。

在软土地基上筑堤，或用较高含水量土料填筑堤身时，应严格控制施工速度，必要时应在地基、坡面设置沉降和位移观测点，根据观测资料分析结果，指导安全施工。

此外，等堤身全断面填筑完毕后，应做整坡压实及削坡处理，并对堤防两侧护堤地面的坑洼进行铺填平整。

1.3 铺料作业的技术及要求
铺料前应将已压实层的压光面层刨毛，含水量应适宜，过于时要洒水湿润。

铺料要求均匀、平整。

每层铺料厚度和土块直径的限制尺寸应通过碾压试验确定。

另外还严禁砂(砾)料或其他透水料与粘性土料混杂，上堤土料中的杂质应当清除。

砂砾料分层铺填的厚度不宜超过30～35cm，用重型振动碾时，可适当加厚，但不超过60～80cm。

铺料至堤边时，应在设计边线外侧各超填一定余量，机械铺料一般是30cm，而人工铺料一般是10cm，土料铺填与压实工序要连续进行，避免土料含水量变化过大影响填筑的整体质量水平。

1.4 压实作业的要求
施工前应先做碾压试验，确定碾压参数，以保证碾压质量能达到设计干密度值。

碾压时必须严格控制土料含水率。

土料含水率应控制在最优含水率为1％-3％范围内，分段填筑，各段应设立标志，以防漏压、欠压和过压。

同时，上下层的分段接缝位置应错开，分段、分片碾压时，相鄰作业面的搭接碾压宽度，平行堤轴线方向不应小于0.5m，垂直堤轴线方向不应小于3m，砂砾料压实时，洒水量宜为填筑方量的20％～40％，中细砂压实时的洒水量，应按最优含水率控制。

2 护岸施工技术及方法
2.1 坡式护岸技术
坡式护岸就是指顺岸坡及坡脚一定范围内覆盖抗冲材料，这种护岸形式对河床边界条件改变和对近岸水流条件的影响均较小，是一种较常采用的形式。

坡式护岸的施工要领在于护脚工程即下层护脚为护岸工程的根基，其稳固与否，决定着护岸工程的成败，实践中所强调的“护脚为先”就是对其重要性的经验总结。

护
脚工程及其建筑材料要求能抵御水流的冲刷及推移质的磨损，具有较好的整体性并能适应河床的变形；有较好的水下防腐朽性能，便于水下施工并易于补充修复。

而拋石护脚是平顺坡式护岸下部固基的主要方法。

其施工技术特性见下表：
拋石护脚宜在枯水期组织施工。

要严格按施工程序进行，设计好抛石船位置，拋投由上游往下游，由远而近，先点后线。

先深后浅，顺序渐进，自下而上分层均匀拋投。

沉枕护脚也是最常用的一种护脚工程形式，其结构是：先用柳技、芦苇、秸料等扎成直径15cm、长5～10m左右的梢把(又称梢龙)，每隔0.5m紧扎蔑子一道(或用16号铅丝捆扎)，然后将其铺在枕架上，上面堆置块石，石块上再放梢把，最后用14号或12号铅丝捆紧成枕。

枕体两端应装较大石块，并捆成布袋口形，以免枕石外漏。

有时为了控制枕体沉放位置，在制作时，加穿心绳(三股8号铅丝绞成)。

沉枕一般设计成单层，对个别局部陡坡险段，也可根据实际需要设计成双层或三层。

沉枕上端应在常年枯水位下0.5m，以防最枯水位时沉枕外露而腐烂，其上还应加拋接坡石。

沉枕外脚，有可能因河床刷深而使枕体下滚或悬空拆断，因此要加抛压脚石。

为稳定枕体，延长使用寿命，最好在其上部加抛压枕石，压枕石一般平均厚0.5m。

沉枕护脚的主要优点是能使水下掩护层联结成密实体，又因具有一定的柔韧性，入水后可以紧贴河床，起到较好的防冲作用。

同时也容易滞沙落淤，稳定性能较好，在我国黄河干、支流治河工程中被广泛采用。

2.2 坝式护岸
坝式护岸是指修建丁坝、顺坝，将水流挑离堤岸。

以防止水流、波浪或潮汐对堤岸边坡的冲刷，这种形式多用于游荡性河流的护岸。

坝式防护分为丁坝、顺坝、丁顺坝、潜坝四种型式，坝体结构基本相同。

丁坝护岸的要点如下：丁坝是一种间断性的有重点的护岸型式，具有调整水流的作用。

在河床宽阔、水浅流缓的河段，常采用这种护岸型式。

丁坝坝头底脚常有垂直游涡发生，以致冲刷为深塘，故坝前应予保护或将坝头构筑坚固，丁坝坝根需埋入堤岸内。

2.3 墙式护岸
所谓的墙式护岸是一种多用于城区河流或海岸防护，是指顺堤岸修筑竖直陡坡式挡墙是一种形式。

在河道狭窄，堤外无滩且易受水冲刷，受地形条件或已建建筑物限制的重要堤段，常采用墙式护岸。

墙式防护(防洪墙)分为重力式挡土墙、扶壁式挡土墙、悬臂式挡土墙等型式。

墙式护岸一般临水侧采用直立式，在满足稳定要求的前提下，断面应尽量减小，以减少工程量和少占地为原则。

墙体材料可采用钢筋混凝土、混凝土和浆砌石等。

墙基应嵌入堤岸护脚一定深度，以满足墙体和堤岸整体抗滑稳定和抗冲刷的要求。

如冲刷深度大，还需采取抛石等护脚固基措施，以减少基础埋深。

混凝土护岸可采用大型模板或拉模浇筑，按规范施工。

3 结语
多年来，我国对堤防工程建筑都非常的重视，面对越来越严峻的环境灾害，要切实保护好人们的生命财产，就应该在堤防工程施工建设中，更加科学严谨，力求利用最先进的建筑技术，构造牢固的堤防，为保卫人们家园而作出应有的贡献。