余姚市江河水利建筑设计有限公司绍兴分公司 浙江省绍兴市 312300
摘要:在经济社会发展历程中,水利工程建设属于其中比较重要的组成部分,其不仅可以为人们提供所需要的水源,而且还可以满足生态环保需求。因此,为预防和减少洪水灾害的出现,进一步提高堤防护岸工程施工设计水平,本文对水利工程堤防施工设计的流程及要点进行探讨,并阐述堤防护岸的主要技术形式,为同类工程提供技术参考。
关键词:生态河道;堤防护岸;设计
引言
水利工程作为我国社会的基础性工程之一,与人们生产生活有着密不可分的关系,对我国经济的发展也有着重要的推动作用。近年来,在航运以及河道治理工作中,许多地区自然灾害时有发生。为了降低自然灾害对我国生活和居住环境所带来的影响,我们必须要采取一系列的防治措施。水利工程在调节水流量,防洪抗灾方面都有着重要的作用,尤其当我国南方雨季来临时,经常有堤岸滑坡情况出现,严重影响河流两岸居民以及河流下游地区居民的生命和财产安全。为了减少此类问题的发生,并且充分地发挥水利工程的作用,本文对河道堤防护岸工程施工设计在水利工程建设中的作用,水利工程中河道堤防护岸工程施工设计问题以及水利工程中河道堤防护岸工程施工设计的具体应用展开讨论。
1堤防护岸工程施工设计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。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生态河道堤防护岸工程的合理设计
2.1坝式护岸施工设计
坝式护岸属于水利工程中比较常见的施工设计,其一般是依靠滩岸或堤坝修建的顺坝、丁坝及两者融合的护岸坝,这样不仅可以引导水流偏离堤岸,而且还可以避免水流的侵蚀与冲刷,进而达到保护堤岸安全的目的。现有的坝式护岸施工采用了丁坝结构,主要是用防冲材料包裹土心及相关材料,以此来降低堤岸受侵蚀的可能性。在丁坝护岸施工过程中,经常会选择五绞格网网箱结构,并采用抗腐烂、耐磨损、高强度的低碳高镀锌钢丝来进行网箱的制作,然后将石料填装在网箱内部,最后将其与堤坝滩岸固定,这样就可以达到阻挡水流、降低侵蚀的目的。
2.2坡式护岸施工设计
在水利工程施工过程中,坡式护岸不仅施工流程简便,而且抗冲击效果比较好,在小型河流或者湖泊中得到了广泛应用。为了有效提高水利工程的抗冲击能力,最好选择适当的材料来开展岸脚和岸坡的坡式护岸施工,以此来提高其施工进度和质量。在坡式护岸施工阶段,要做好护脚工程施工工作,其稳定性和施工质量,将会对护岸工程的抗冲刷能力产生决定性的影响。通常情况下,河流中往往会夹杂有大量的碎石、泥沙、树枝或杂草,在河流作用下会使他们在河道中快速移动,进而不同程度上对边坡堤防产生冲击,加之河流本身的酸碱性也会腐蚀堤防工程,致使河堤护脚出现冲刷破坏。因此,在护岸施工原料选择过程中,需要对河流基础情况、土壤稳定性、水的腐蚀性程度、河流砂石含量等因素给予综合考虑,在此基础上对坡脚施工材料进行选择,而钢丝石笼是比较常用的护岸方式。
2.3高压喷射防渗墙施工设计
该技术主要是将石子借助搅拌机搅拌成浆液,在一定压力作用下用浆液对土壤进行射击,这样不仅可以达到破坏土层的目的,而且还可以提高土层间的粘性,待混凝土冷却凝固后,就可以形成防渗墙,进一步提高地基的防渗性能。该技术具有使用范围广、施工设备操作简单、成本较低、工作效率高、效果好等优势,进而在各类堤防防渗中被广泛应用。通常情况下,常用的高压喷射技术包括定向喷射、旋转喷射和摆动喷射,此时要结合实际情况来进行选择。实际上,高压喷射技术的应用能够使堤防地基的抗变形性能得到有效提升,并加固堤防地基,减少由于堤防地基变形而诱发渗漏问题,同时也可以减低堤防地基的漏水性,进而有效提高堤防地基的抗渗效果。
2.4干砌石护坡施工设计
通常情况下,干砌石护坡具有比较强的整体性,其能够有效抵御8级大风和水流冲刷,在河滩变形轻微处得到广泛应用。实际上,在干砌石护坡过程中一般会结合土质和河滩形式采用1:2.5-1:3的坡地,特殊情况下可适当变坡。同时,将护角坡度控制在枯水位的0.5-1m,并且要求在坡脚砌1m2的断面,使护坡的稳定性得到提升。护坡一般会选择厚度为30cm的单层块石,上砌石厚度控制在23-30cm,下铺碎石在7cm。
2.5模袋混凝土护坡施工设计
在水利工程施工设计过程中,模袋混凝土护坡施工效果的好坏,将会直接决定堤坝护岸施工质量的高低,此时就需要对膜袋混凝土填充工作给予高度的重视,其主要做法如下:在机械安装调试结束后,就可以借助高压水泵注清水来对料斗进行湿润,待其满足工程施工标准后,要结合实际情况来科学、合理分配阀门和输送管道,并按照需求泵送1:2水泥砂浆1.5m3。为了避免水泥砂浆外渗而造成浪费,还需要对管道接头是否存在异常进行实时、动态的观察和记录,一旦发现异常要及时采取有效措施给予处理。在混凝土充灌工作中,需要根据注入口的左、中、右顺序来进行混凝土水平均衡的充填作业,避免防模袋布在充灌阶段由于不均匀收缩而降低工程施工效果,进一步提高混凝土密实度。在进行模袋混凝土充填阶段,要合理控制成型后模袋表面饱满度,避免由于充灌压力过大而导致模袋布爆裂。该过程中,最好安排专业人员来观察在模袋中混凝土的流态状况,准确判断混凝土的坍落度及和易性等参数,并根据具体情况给予及时调整,这样既可以确保混凝土的整体性能符合要求,而且还可以提高模袋混凝土护坡施工质量。
2.6生态型护岸
生态型护岸作为一种全新的绿色施工设计,使用可降解材料制成垫子铺设在岸坡表面,或是直接铺设纤维织物。随后,在岸坡表面种植绿化植物,解决绿化植物生长问题与环境问题。如此,在一定时间后,可降解材料发生降解反应,使得岸坡植被根系与土质牢牢固结,发挥防御波浪、抵御水流侵蚀、维持岸线稳定的作用。与传统堤防护岸技术相比,生态型护岸具有施工成本低、环境效益强、工序简单等优势,既可以实现工程预期建设目标,还可以保存并增加生物多样性,为水生生物与两栖动物提供栖息空间。
结束语
总的来说,在水利工程施工建设过程中,如果不能进一步提高水利工程的质量,就不会使人们生产生活的要求得到满足。在施工设计期间,需要提高对堤防工程建设的重视程度,严格控制每个环节的操作,完善工程管理机制,提升水利工程质量。传统的生态护岸观念存在很多的问题,我国充分认识到保护生态环境和建设生态文明具有的重要的作用,建立新型生态护岸理论,使其与人、自然和谐相处,从而加快我国社会的全面建设。
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