朱麗娜

（安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院　安徽　合肥　230008）

河道治理工程中的設(shè)計(jì)及施工技術(shù)應(yīng)用分析

朱麗娜

（安徽省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院安徽合肥230008）

在近年來(lái)對(duì)于河道治理工程的質(zhì)量有著越來(lái)越高的要求，這就需要對(duì)于河道治理工程的設(shè)計(jì)以及施工技術(shù)進(jìn)行加強(qiáng)。本文通過(guò)對(duì)某一項(xiàng)河道治理工程情況的具體分析，來(lái)探討在今后的河道治理工程中設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的應(yīng)用，旨在營(yíng)造一個(gè)和諧的生態(tài)環(huán)境，通過(guò)河道治理工程將城市地區(qū)的特色和活力展現(xiàn)給更多的人看。

河道治理工程；設(shè)計(jì)；施工技術(shù)

塔里木河干流的河道治理工程自2006年以來(lái)在多項(xiàng)的護(hù)岸工程中，都采用了模袋混凝土護(hù)坡以及充砂長(zhǎng)管袋護(hù)底的施工技術(shù)，這樣對(duì)護(hù)岸結(jié)構(gòu)形成了剛?cè)崞胶獾谋Ｗo(hù)。在塔里木河治理工程的設(shè)計(jì)上，護(hù)岸新技術(shù)的應(yīng)用使塔里木河干流河道治理工程在造價(jià)、施工時(shí)間和物料的運(yùn)用上都起到了良好的控制效果。本文通過(guò)對(duì)塔里木河干河道治理工程案例的實(shí)際研究，來(lái)進(jìn)一步分析河道治理工程中的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)應(yīng)用[1]。

1　工程概況

塔里木河發(fā)源于天山、喀喇昆侖山，流域面積19.8萬(wàn)km2，是中國(guó)最大的內(nèi)流河。其干流河道是典型的內(nèi)陸平原河流：河流兩岸地形平坦、坡度小、洪水易漫溢，在每年的汛期，洪水都會(huì)攜帶大量的泥沙沉積，使得上中游河道的泥沙日益累積，造成了河床過(guò)高，從而導(dǎo)致了一系列的河流改道、岸坡坍塌現(xiàn)象出現(xiàn)。因?yàn)樗锬竞拥拿磕?～3月和10～12月為冰凍期，7～9月為汛期，所以在進(jìn)行河道治理工程時(shí)，平均每年的施工時(shí)間不足180d，如果沒(méi)有新的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)來(lái)加以強(qiáng)化，勢(shì)必會(huì)造成工期過(guò)長(zhǎng)、造價(jià)過(guò)高的情況出現(xiàn)。

于是在主管工程建設(shè)塔里木河流域管理局的建議下，工程單位采用了一系列的護(hù)岸工程技術(shù)，對(duì)塔里木河干流的河道治理工程進(jìn)行了改善，本文就對(duì)工程的詳細(xì)設(shè)計(jì)以及施工技術(shù)進(jìn)行分析。

2　工程設(shè)計(jì)

在主體工程的設(shè)計(jì)上，采用了土方開(kāi)挖、填筑以及模袋混凝土護(hù)坡、充砂廠(chǎng)管袋護(hù)底的設(shè)計(jì)方案。

2.1護(hù)坡設(shè)計(jì)

在護(hù)坡設(shè)計(jì)上，模袋型號(hào)的選擇為無(wú)反濾排水點(diǎn)的SL/ CX300型，在設(shè)計(jì)好具體指標(biāo)后讓生產(chǎn)廠(chǎng)家根據(jù)指標(biāo)進(jìn)行針對(duì)生產(chǎn)，其指標(biāo)如表1所示。

在護(hù)坡設(shè)計(jì)上的各項(xiàng)參數(shù)：模袋中混凝土的填充厚度為30cm，強(qiáng)度為C25，抗凍等級(jí)為F300，水泥、細(xì)砂和石料的比例為1：2：2，水灰比為3：5。坍落度為（21±1）cm，坡長(zhǎng)為9～12m，坡比為1：2，模袋的上端槽寬為60cm，下寬為30cm，在河床上鋪設(shè)模袋，其下部距離坡腳1m。

2.2護(hù)底設(shè)計(jì)

在護(hù)底設(shè)計(jì)上，長(zhǎng)管袋使用的是260g/m2的滌綸長(zhǎng)絲機(jī)織加筋土工布，其具體的參數(shù)值如表2。

表1　

表2　

在護(hù)底設(shè)計(jì)上的各項(xiàng)參數(shù)：將長(zhǎng)管袋每六個(gè)連成一組，每個(gè)長(zhǎng)度為20m，分為兩層鋪設(shè)在與模袋混凝土水平的底腳上，填充的飽和度為底腳模袋混凝土的80%，之后分別在兩層在上壓載厚度為0.5m的石籠，護(hù)底的寬度為20m，河床的開(kāi)挖寬度為22m且底高程與模袋的下層保持統(tǒng)一水平面。

3　工程施工技術(shù)

在制定了相關(guān)的設(shè)計(jì)方案后，就需要進(jìn)行具體的施工作業(yè)，對(duì)于在施工技術(shù)上的要求根據(jù)對(duì)護(hù)坡和護(hù)底的設(shè)計(jì)理念，也分別地采取不同施工技術(shù)來(lái)展開(kāi)。

3.1護(hù)坡施工技術(shù)

在護(hù)坡的施工技術(shù)上，首先需要安排模袋的生產(chǎn)廠(chǎng)家的制作人員在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)，具體的施工技術(shù)要求有：發(fā)電、抽水、攪拌等設(shè)備的安裝工作需要在距離施工地段150m處的河岸上進(jìn)行[2]；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境情況來(lái)對(duì)混凝土攪拌以及調(diào)試工作采取分組取樣檢測(cè)的手段，為混凝土之后的實(shí)施應(yīng)用做好準(zhǔn)備；在護(hù)面、坡型的實(shí)際測(cè)量中，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求參數(shù)來(lái)進(jìn)行，需要注意設(shè)定高程的設(shè)計(jì)高度和斷面控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)具體位置；開(kāi)挖作業(yè)根據(jù)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行，模袋混凝土緩慢注入槽內(nèi)，并將坡側(cè)槽口削平；將坡面和底腳的雜物清理干凈，使坡面和底腳表面平滑無(wú)凹凸點(diǎn)；在墊層的鋪設(shè)上，將復(fù)合布的機(jī)織布面朝上，按照施工順序的方向，從上往下進(jìn)行鋪設(shè)；模袋的鋪設(shè)和固定上，采取單元排列，順坡向下展開(kāi)，每間隔3～5塊用針線(xiàn)將相鄰袋體縫合，避免產(chǎn)生縫隙，預(yù)留模袋長(zhǎng)度的6%進(jìn)行外槽的固定，用直徑10cm的鋼管穿入模袋管布內(nèi)；在模袋和墊層上澆筑混凝土，將攪拌、沖灌設(shè)備聯(lián)動(dòng)試車(chē)，泵送速度控制在10～15m3/h內(nèi)，出口的壓力控制在0.2～0.3MPa內(nèi)，在模袋上部達(dá)到飽和后停止泵送5～10min，將多余水分析出，再進(jìn)行下一步的澆筑；混凝土澆筑完成后，1h內(nèi)使用壓力水將混凝土表面的泥漿進(jìn)行沖洗，之后進(jìn)行一周左右的灑水護(hù)養(yǎng)[3]。

3.2護(hù)底施工技術(shù)

護(hù)底施工主要是對(duì)河床進(jìn)行清淤、開(kāi)挖和長(zhǎng)管袋鋪設(shè)工作的開(kāi)展，主要的施工技術(shù)有：將泥漿泵、水泵安裝在河床施工區(qū)的外側(cè)；將河水中的砂堆利用水泵抽取出來(lái)，減少河床的河砂沉淀；將地層長(zhǎng)管袋進(jìn)行鋪設(shè)，注意灌口朝上，并且扎緊袖口；在下層進(jìn)行充填時(shí)，充填3～5層后與鋪設(shè)上層進(jìn)行對(duì)其，之后再進(jìn)行充填；上層充填達(dá)到100m時(shí)，將石籠分層鋪設(shè)。

4　工程的效果

在按照上述河道治理工程的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)進(jìn)行后，塔里木干流河道治理工程的整個(gè)工期縮短了60d有余，對(duì)投資的成本節(jié)省了100多萬(wàn)。根據(jù)后續(xù)的勘測(cè)統(tǒng)計(jì)，模袋混凝土護(hù)坡的充填，平均厚度有30.7cm，平均強(qiáng)度達(dá)到了32.4MPa，分別超過(guò)了設(shè)計(jì)參數(shù)的2.2%和30%，在長(zhǎng)管袋護(hù)底與模袋下端的結(jié)合上，長(zhǎng)度的偏差為3～7cm，充填的厚度達(dá)到3.3～3.9cm，相比于設(shè)計(jì)參數(shù)提高了11.7%，對(duì)于塔里木河干流河道治理工程的使用壽命可以延長(zhǎng)30年。

在工程竣工后，對(duì)塔里木河的河勢(shì)變化以及河段的沉淀有了有效的控制，且經(jīng)歷了四次以上的洪水考驗(yàn)，至今還在有效的運(yùn)行中，而且尚未出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，這對(duì)于塔里木河的演化發(fā)展有了巨大的積極影響。

5　河道治理工程中的設(shè)計(jì)及施工技術(shù)的探討

通過(guò)塔里木河干流河道治理工程在設(shè)計(jì)和施工技術(shù)上的實(shí)際應(yīng)用，我們可以看到設(shè)計(jì)和施工技術(shù)水平的不斷改進(jìn)對(duì)于河道治理工程有著顯著的提升效果，不管是對(duì)工程的工期縮短、工程成本的節(jié)省還是工程質(zhì)量的保證都起到了積極影響，所以在今后的河道治理工程中，我們還需要不斷的思索和探討對(duì)于實(shí)際的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的改良。對(duì)于今后的河道治理工程設(shè)計(jì)和施工技術(shù)的改良，本文也總結(jié)以了一些在今后可以實(shí)施的有效方案。

5.1橡膠壩的應(yīng)用

橡膠壩作為一種新型的水工擋水建筑，具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、施工工期短的特點(diǎn)，對(duì)于寬河道的應(yīng)用效果尤為明顯，而且橡膠壩在造型上也有一定的美觀(guān)性，在旅游景點(diǎn)的河道治理工程設(shè)計(jì)中可以?xún)?yōu)先考慮使用[4]。

5.2GPS RTK技術(shù)的應(yīng)用

GPS RTK技術(shù)是一種測(cè)量技術(shù)，在河道治理工程中，對(duì)于橫斷面、邊線(xiàn)放樣和土石方量的測(cè)量有著很好的作用效果[5]，在以往的測(cè)量匯總，因?yàn)橛^(guān)測(cè)過(guò)程的繁瑣以及河道地形的不規(guī)則使得測(cè)量工作開(kāi)展十分困難，也會(huì)出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的情況，GPS RTK技術(shù)的引進(jìn)可以很好的改善目前的現(xiàn)狀，讓今后的測(cè)量工作可以更加高效的進(jìn)行。

5.3治水先治源的概念深入

在河道的治理工程中，對(duì)于水源的治理是關(guān)鍵，只有對(duì)河道源頭進(jìn)行有效的治理才能在之后的河道治理中有序展開(kāi)。在今后的河道治理工程中，必須要有一個(gè)“治水先治源”的基本概念，這對(duì)于河道治理工程有著決定性的作用。

6　結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)一個(gè)具體河道治理工程的詳細(xì)介紹，詮釋了設(shè)計(jì)和施工技術(shù)對(duì)于河道治理工程的影響，之后對(duì)于今后的河道治理工程提供了一定的建議。希望本文能對(duì)從事河道治理工程的人員產(chǎn)生一定的啟發(fā)，在今后的河道治理工程中不斷地探索新的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)，讓河道治理工程可以更加有效的開(kāi)展，也能夠使河道治理工程的質(zhì)量不斷提高。

[1]丹建軍，張社祥，成益洋，等.河道治理工程項(xiàng)目的施工技術(shù)探討[J].科技資訊，2013，4（30）：48，50.

[2]林炎烽.對(duì)河道治理工程的分析研究與采取的措施[J].水利建設(shè)與管理，2009，29（6）：67～68，66.

[3]于瑤.水泥土地下連墻在某河道治理工程地基處理中的施工工藝和質(zhì)量檢測(cè)[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2010，13（15）：204～205.

[4]費(fèi)永法.河道治理工程環(huán)境影響特點(diǎn)及環(huán)境保護(hù)對(duì)策[J].水資源保護(hù)，2011，27（5）：106～109，113.

[5]吳明作，孫志偉，黑小明，等.河道治理工程竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查報(bào)告編制[J].人民長(zhǎng)江，2011，42（4）：69～73.

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