水利工程中河道堤防施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-12-22
/ 3

水利工程中河道堤防施工技术分析

朱文颖

南通市水润水利工程质量检测有限公司江苏南通    226000

摘要:水利工程是人类利用水资源、保护水环境、调控水文过程的重要手段。而河道堤防作为水利工程的重要组成部分,承担着保护沿岸地区免受洪水侵害和维护河道稳定的重要职责。基于此,本文将对水利工程中河道堤防施工技术进行深入的分析。全文包含:河道堤防施工技术概述、工程前期准备、施工材料处理、施工工艺、关键技术。希望本文能够为水利工程相关从业者提供一份有价值的全面分析。从而提高施工质量、加强工程安全、提升抗洪能力,为水利工程的实施和管理提供有力支持。

关键词:水利工程;河道堤防;施工技术

Analysis of river embankment construction technology in water conservancy project

Zhu Wenying

Nantong Shuirun Water Conservancy Project Quality Testing Co., LTD

Nantong, Jiangsu    226000

Abstract: Water conservancy project is an important means for human beings to use water resources, protect water environment and regulate the hydrological process. As an important part of water conservancy project, river embankment undertakes the important responsibility of protecting the coastal areas from flood and maintaining the stability of river course. Based on this, this paper will make an in-depth analysis of the river embankment construction technology in the water conservancy project. The full text includes: overview of river embankment construction technology, project preparation, construction material treatment, construction technology, key technology. It is hoped that this paper can provide a valuable comprehensive analysis for related practitioners of water conservancy projects. So as to improve the construction quality, strengthen the safety of the project, enhance the ability of flood fighting, to provide strong support for the implementation and management of water conservancy projects.

Key words: water conservancy project; river embankment; construction technology

水利工程中的河道堤防是十分重要的设施。其主要目的之一是防止河水泛滥,减轻洪水对人民生命财产的威胁,确保沿岸居民和工农业生产的安全。其次,河道堤防也承担着维护河道稳定的重要责任。它能够防止河道水流侵蚀河床和岸坡,保持河道的自然形态,减少河道水位的波动,确保河道的正常运行,防止河岸倒塌和岸坡冲刷等问题。此外,通过合理设计和施工,可以保持沿岸生态的完整性和稳定性,维护生物多样性和生态平衡。

1河道堤防施工技术概述

河道堤防施工是指在河道两侧或河床上建造一定高度的堤坝,目的是为了防止河水溢出、洪水侵袭、保护沿岸地区免受水灾侵害,并提供良好的河道安全和水资源利用环境。目前,河道堤防施工技术可以分为岸坡处理技术、堤体施工技术、河床铺盖保护技术、截汛设施的安装技术。岸坡处理技术,包括采用特殊的材料和结构,对岸坡进行保护,防止冲刷和坍塌的岸坡护坡和采用边坡加固措施,如灌浆、爆破等,确保岸坡稳定性的岸坡加固。堤体施工技术,主要以堤体土方开挖,采取适当的开挖方法和工具,确保坝基平整光滑。堤体土方填筑,采用合适的填筑材料和方法,确保堤体的均匀性和稳定性。堤体坝面处理,对堤面进行整平、压实等处理,保证堤面的平整度和稳定性。河床铺盖保护技术,包括在河床表面铺设适当大小的石子,防止河水冲刷河床,保护河床稳定。对河床两岸进行护坡,防止河水侵蚀河床边坡,保持河床的稳定性。截汛设施的安装技术,包括在河道中安装拦污栅和拦沙网,防止污染物和沙砾进入河道,保持水质清洁。其次根据需要,在河道中建设水闸和泵站,实现对水位的调节和排水功能

[2]

2工程前期准备

2.1河道堤防工程规划

   按照水利工程规划的要求,确定河道堤防工程的位置、规模和功能。考虑河道特征、水文地质条件、环境保护等因素,制定合理的规划方案。进行工程勘测和测量,了解河道水位、洪水位和土壤地质情况等数据,并进行初步设计。

2.2建设方案的制定

   根据初步设计结果,制定河道堤防工程的建设方案。包括材料选取、施工工艺、施工周期、合理的投资规模等内容。在制定建设方案的过程中,需要综合考虑安全性、经济性、可行性和环境保护等因素,进行方案的优化。

2.3施工前的现场勘测

   在具体施工地点进行现场勘测,了解地形地貌、土壤情况(图1)、植被覆盖等情况,为后续设计提供准确的数据支持。其次,根据现场勘测结果,进行详细的工程设计。包括堤防的几何布置、施工断面和坡度的确定,以及渠化河段的设计等。此外,按照设计要求,对河道堤防工程进行稳定性计算和水力计算,以保证工程的稳定性和功能性。

图1:现场勘测

3河道堤防施工材料处理

河道堤防施工中,常用的材料主要包括土石材料、混凝土、护坡材料等。下面对这些材料进行详细介绍,并说明选择原则、技术要点以及加工与处理方法。

(1)土石材料:常用的土石材料包括粘土、亚粘土、砾石和碎石等。它们在河道堤防施工中主要用于填筑堤体或堤坝。在材料的选择时应与周边地质条件相适应,具有一定的抗冲刷和抗侵蚀能力,稳定性良好。同时需考虑材料的可获取性和经济性。此外,必要时进行筛选和分级,确保材料的质量和稳定性;适当控制填筑厚度和均匀性;采取合理的压实方法,提高材料的密实性。

(2)混凝土:混凝土在河道堤防工程中常用于构筑墙体、护坡或其他结构。它具有较强的强度和耐久性。在选择时应根据设计要求选取合适的混凝土强度等级和配合比,确保其抗渗性、抗冲刷性和抗冻性等性能。技术要点是控制混凝土的配比和浇筑过程,确保混凝土的质量符合要求;采取适当的养护措施,提高混凝土的强度和耐久性。

(3)护坡材料:护坡材料用于岸坡的保护,常见的有砂袋、块石、格宾网箱等。它们具有一定的抗冲刷和抗侵蚀能力。在选择合适的护坡材料进行使用时应重点根据岸坡的坡度、土壤性质和设计要求进行选择。其技术要点是确保护坡材料的加固稳定性,采取适当的固定挂设方法。同时,对于格宾网箱等材料,需要进行拼接和紧固,以确保其完整性和稳定性[2]

而在进行河道堤防施工材料的加工时,需根据设计要求,进行筛选、清洗和分级处理,确保材料的质量和稳定性。在混凝土加工时应根据配合比的要求,进行混凝土的搅拌、浇筑和养护处理,确保混凝土的强度和耐久性。

4河道堤防施工工艺与方法

4.1岸坡处理技术

在岸坡护坡时应采用防冲刷材料如草袋、植物覆盖、干砌块石、生态石笼等对岸坡进行保护,防止冲刷和坍塌。在岸坡加固可采用灌浆、水泥土换填等方法,对松软或不稳定的岸坡进行加固处理,提高岸坡的稳定性。施工时需注意结构的选用、施工方法的选择以及加固效果的评估。

4.2堤体施工技术

   在堤体土方开挖时应采用适当的土方开挖方法和工具,保证坝基平整光滑,达到设计要求的堤宽和堤高。在堤体土方填筑时应选择合适的土石材料进行填筑,按照设计要求进行均匀填筑和层间压实。在堤体坝面处理时应确保堤面的平整度和稳定性。根据经验,此阶段应重点优化施工方法和工期,并采取适当的水利工程施工组织措施,确保施工质量和安全。

图2:坝体施工

4.3河床铺盖保护技术

该技术的核心目标是保护河床免受侵蚀和破坏,以确保河道的稳定和通畅。其常见技术如下:

(1)块石铺盖:使用不同规格和形状的块石覆盖河床,以提高河床的抗冲刷能力和稳定性。块石铺盖能够分散水流力量,减缓水流速度,并防止河流侵蚀河床。

(2)沉箱铺盖:将沉箱(一种箱形混凝土结构)放置在河床上,通过其重量和形状来稳定河流。沉箱铺盖能够降低水流能量,减少河床的侵蚀和破坏。

(3)护岸工程:在河岸边修建坚固的护岸结构,以防止河流侵蚀河岸和河床。护岸工程通常使用钢筋混凝土等材料,能够有效地保护河床,并确保河道的稳定性。

(4)植被保护:在河床表面种植特定的水生植物,如芦苇、浮萍等,以减缓水流速度并保护河床。这些植物的根系能够固定土壤,减少河床冲刷。

(5)石笼结构:利用金属网笼将石块固定在一起,形成一种稳定的河床铺盖,防止河床侵蚀。石笼结构具有良好的透水性和抗冲刷能力,并且能够适应不同水流条件下的变化。

除了上述外,还有河道整治、花岗岩护面、河道生态修复等方法。但需注意,实际应用过程中应结合河流动力特征、水流速度、河床土质等因素灵活应用。此外,还应定期检查河床铺盖状态,修补破损部分以确保其持久性[3]

4.4截汛设施的安装技术

   一方面,根据设计要求,在河道中安装拦污栅和拦沙网,防止污染物和沙砾进入河道,保持水质清洁。另一方面,根据需要,在河道中建设水闸和泵站,实现对水位的调节和排水功能。需要重点加强材料和设备的科学选用,通过适当的施工方法和工艺,确保截汛设施的安装质量和有效性。

5河道堤防施工中的关键技术问题

5.1地基处理技术

   地基处理是河道堤防施工中至关重要的一项工作,它涉及到地基的稳定性和承载力。在进行地基处理时,常见的技术包括土方开挖与填筑、加固处理和排水处理等。土方开挖与填筑是采用适当的土方开挖和填筑方法,确保地基的均匀性和稳定性,同时避免地基承载力过大或过小。加固处理是对于松软或不稳定的地基,采取灌浆、桩基或深层加固等措施,提高地基的承载力和稳定性。排水处理是对于地下水位较高或存在渗流的地基,需进行合理的排水处理,以保证地基的稳定性。

5.2施工过程中的质量控制

在河道堤防的施工过程中,需要对施工材料、施工工艺和施工质量进行严格的控制与检查,以确保工程的质量标准和设计要求的实现。其检查施工材料的质量,包括土方材料的检验、混凝土的配合比控制等。其重点检查施工工艺的合理性,包括土方填筑的均匀性、混凝土的浇筑与养护等。进行现场监测与测试,包括地基的承载力测试、混凝土强度的检验、河道水位的监测等[4]

5.3防洪设计考虑因素

     在河道堤防的设计中,防洪是一个重要的考虑因素。需要根据河道特征、历史洪水资料以及设计标准,合理确定设计洪水位和设计防洪标准,以提供足够的防洪能力。为此,应重点考虑河道流量的剪切力和冲刷力,确保堤防的稳定性和耐久性。通过,采取合理的堤体断面和坡度设计,减小洪水对堤防的冲击力。其次,考虑洪水对堤防结构物的影响,如泄水建筑物和闸门的设计。

结束语:

综上所述,在水利工程中,河道堤防的施工技术至关重要。其直接影响着堤防结构的承载能力和稳定性。为此,施工过程中,应严格控制质量是保证工程质量的关键。通过对施工材料和工艺的严格把控与监督,确保施工过程中各个环节的质量合格,从而维护了工程的整体质量和安全性。同时,在设计中合理确定设计洪水位和设计防洪标准,能够提供足够的防洪能力,保障沿岸地区的安全。通过合理考虑洪水冲刷和冲击力,选择合适的堤体断面和坡度设计,增强堤防的抗洪能力,从而降低洪水危害和减轻防洪工程的负担。

参考文献:

[1]李小霞.水利工程河道堤防护岸施工技术分析[J].农业开发与装备,2023(05):235-236.

[2]刘启鑫.关于河道堤防施工技术在水利工程中应用的分析与探讨[J].珠江水运,2021(23):56-57.

[3]梁进宏.探析水利工程中河道堤防护岸工程施工技术[J].农业科技与信息,2019(15):108-109.

[4]邬鹤.浅谈水利工程中河道堤防施工技术[J].现代物业(中旬刊),2018(02):159.