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河道護(hù)岸工程冬季施工方法探討

王 鋼

（遼寧省沈陽(yáng)新杉電子工程有限公司沈陽(yáng)市110000）

對(duì)于河道護(hù)岸工程在冬季進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)來(lái)保證河道在冬季的正常運(yùn)行，應(yīng)注意凍結(jié)或脹裂等危險(xiǎn)因素給工程帶來(lái)的影響。文章對(duì)河道護(hù)岸工程在冬季的施工方法進(jìn)行分析討論，以期提高河道冬季施工的工程質(zhì)量，維護(hù)整個(gè)河道的正常使用，并為實(shí)際工作提供借鑒與依據(jù)。

河道護(hù)岸工程冬季施工技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市人口越來(lái)越多，城市建設(shè)也越來(lái)越完善，許多原本屬于郊區(qū)或農(nóng)村的河道被納入城市之中，以供城市及周邊地區(qū)進(jìn)行水利灌溉、排水泄洪和生活用水等，因此河道的護(hù)岸工程在保護(hù)河道正常使用方面也越來(lái)越重要。由于一些城市河道長(zhǎng)時(shí)間受雨水或洪水沖刷，護(hù)岸工程嚴(yán)重受損，如不加以修護(hù)，有可能在雨季降水量較大時(shí)出現(xiàn)決堤的情況，給整個(gè)城市人們的用水以及生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。另外，由于在夏季降水較多，降雨量大，河流水位較高，在河邊灘地進(jìn)行護(hù)岸工程施工難度較大，難以確保施工質(zhì)量，因此，護(hù)岸工程大多選擇冬季進(jìn)行施工。本文結(jié)合冬季施工時(shí)可能遇到的各種問(wèn)題，對(duì)護(hù)岸工程在冬季的施工方法進(jìn)行討論。

1 護(hù)岸工程的常見(jiàn)形式

河道護(hù)岸工程的常見(jiàn)形式包括植被保護(hù)、軟體排、柴排和丁壩群等。

（1）植被保護(hù)。已有資料表明,植物對(duì)土壤結(jié)構(gòu)有很大影響,植被在植物蓮葉與根系的作用下可提高坡體的抗損壞能力。植被的工程作用有很多，例如粘聚作用，植物的根可以產(chǎn)生分泌物，具有穿插、擠壓作用、有利于土體結(jié)構(gòu)團(tuán)聚。還有植物的坡面保護(hù)作用，植物根系對(duì)邊坡土壤具有可觀的加固作用，它可以收縮周圍土壤，將團(tuán)聚體機(jī)械地黏合在一起，以此來(lái)增加了土壤的粘聚力。同時(shí)，坡面的植物蓮、葉可以避免了雨水直接沖刷坡面，防止表面形成結(jié)皮，而且促進(jìn)水分下滲，促進(jìn)土內(nèi)微生物的活動(dòng)，使間產(chǎn)物能膠結(jié)土壤顆粒，穩(wěn)定了土壤骨架，提高了土壤的滲透性和土壤的再生能力，從而有效地保土、固坡，增加坡面耐久性，達(dá)到護(hù)岸的目的[1]。

（2）軟體排。軟體排在河道護(hù)岸工程中運(yùn)用比較廣泛，其中上層是反濾土工布層，下層是機(jī)織布層，上下層間是單元體，單元體周邊是框格，用灌沙子形成，以此達(dá)到護(hù)岸的實(shí)際效果。

（3）柴排。柴排是河道護(hù)岸的重要方法之一，使用具有良好柔韌性和耐拉性的柳枝或雜樹(shù)枝編扎成片狀結(jié)構(gòu)物，以此達(dá)到阻水緩流、防護(hù)沖刷的作用，對(duì)河岸進(jìn)行有效保護(hù)。

（4）丁壩群。丁壩也是河道護(hù)岸的重要方法之一，根據(jù)丁壩對(duì)水流的影響，可將其分為長(zhǎng)丁壩和短丁壩，長(zhǎng)丁壩能夠束窄河槽，改變主流線，短丁壩能夠保護(hù)河灘。兩者結(jié)合則能夠調(diào)節(jié)水流，穩(wěn)住河勢(shì)，使得凸岸沖刷凹岸落淤，能夠有效地防治雨水和洪水的淘刷，保護(hù)河岸，在河道護(hù)岸工程中起著非常顯著的效果[2]。

2 護(hù)岸工程冬季施工方法

在河道護(hù)岸工程冬季施工中，為確保施工順利進(jìn)行，首先應(yīng)做好施工組織設(shè)計(jì)工作。根據(jù)護(hù)岸工程的實(shí)際情況，選擇采用柴排、軟體排、丁壩群或植被保護(hù)等形式。由于在冬季進(jìn)行施工，當(dāng)河流結(jié)冰到一定程度后，冰面上具有相當(dāng)強(qiáng)的承載力，可以在河流的冰面上編制柴排。同時(shí)灘地也會(huì)結(jié)冰，當(dāng)灘地結(jié)冰到一定程度后，材料可以通過(guò)汽車接運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，不需要修筑臨時(shí)道路，這樣不僅節(jié)省了大量施工時(shí)間，也節(jié)約施工成本，提高工程質(zhì)量。按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，在放排位置上用蘆葦、鐵線、木梗和柞條編制排體，編制完成后將排體四周的冰打開(kāi)一道縫，通過(guò)鋼絲繩固定柴排四角，鋼絲繩另外一端錨固在水中定位，然后準(zhǔn)確定位排體。當(dāng)?shù)谝粔K排體施工完成后，可以將其他丁壩位置的柴排進(jìn)行施工，不必要立即進(jìn)行第二塊排體施工。并且在施工過(guò)程中應(yīng)等到該處河水凍結(jié)之后再在上面編排、沉排，直至整個(gè)工程施工結(jié)束。在露天進(jìn)行拋石，比較容易控制其均勻度和厚度，可滿足設(shè)計(jì)規(guī)范的各項(xiàng)要求。由于丁壩能夠改變水流的方向，使水流在壩前能夠產(chǎn)生回流區(qū)和挑流區(qū)，減弱水流的沖刷流速，減少對(duì)岸邊的沖刷作用。同時(shí)由于回流區(qū)流速小，可能會(huì)導(dǎo)致泥沙出現(xiàn)淤積阻塞的現(xiàn)象，此時(shí)柴排則起到了有效的反濾作用，避免其下面的土被淘刷。除此之外，具有柔性結(jié)構(gòu)的柴排對(duì)地形具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，能夠通過(guò)將地基、柴排、拋石連接在一起來(lái)提高丁壩整體的穩(wěn)定性，從而使冬季施工取得最佳效果。

植被在河道護(hù)岸工程中起著重要的作用。在冬季施工的河道一般都位于北方，氣候寒冷，因此，在草種選擇中盡量采用適應(yīng)當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)環(huán)境的草種，位于城區(qū)或需要有觀賞要求的岸坡選用相應(yīng)的品種，在有養(yǎng)護(hù)能力的地點(diǎn)則按主管部門的要求播種相應(yīng)草種。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)選擇冷季型草種，以防止在冬季被凍死而不能保護(hù)河岸，這類草種主要優(yōu)點(diǎn)是種植容易、綠化形成快、生長(zhǎng)速度快、綠期長(zhǎng)并具有良好的觀賞效果，并且因?yàn)槠浣?jīng)濟(jì)實(shí)用性而得到廣泛推廣和應(yīng)用。冷季型草適宜的生長(zhǎng)溫度較低，限制其生長(zhǎng)的主要因素為干旱和炎熱。由于不同品種的抗旱性和耐熱性均有不同的差異性，綠化草種的質(zhì)量和綠化效果也會(huì)受不同的種植技術(shù)及養(yǎng)護(hù)方法的影響。應(yīng)以氣候環(huán)境適應(yīng)性為基本原則來(lái)選擇草種，為更好地達(dá)到護(hù)岸工程的目的應(yīng)選擇適宜、優(yōu)質(zhì)、適合在冬季生長(zhǎng)的草種。經(jīng)查閱資料及相關(guān)調(diào)查,常見(jiàn)的冬季型草種主要有：黑麥草、早熟禾、白三葉、堿茅、扁宿豆、野大麥、剪股穎、高羊茅等[3]。幾個(gè)草種的特點(diǎn)如下：

（1）黑麥草是多年生、叢生型的禾木科草木植物，該草種抗寒、抗霜，種子較大，生長(zhǎng)較快，耐踐踏性強(qiáng)，炎熱和夏季呈休眠狀態(tài)，適合在河岸播種，起到護(hù)岸綠坡的效果。

（2）早熟禾是多年生、禾木科草木植物，原產(chǎn)歐洲，亞洲北部，現(xiàn)遍及全球溫帶地區(qū)，具細(xì)根狀。該草種子細(xì)小，草稈叢生，葉片條形，光沿且柔軟。早熟禾喜光耐萌，既喜歡溫暖濕潤(rùn)的地方又具有很強(qiáng)的耐寒能力，在零下27℃的寒冷冬季也能安全越冬。其根室繁殖力強(qiáng)，再生性比較好，耐踐踏性也很強(qiáng)，有利于護(hù)岸工程的更好維持。

（3）內(nèi)三葉草別名又叫內(nèi)車軸草，原產(chǎn)地為小亞細(xì)亞南部和歐洲東南部，也是重要的綠化護(hù)坡植物之一。白三葉萌發(fā)早，衰退遲，再生性好，耐踐踏性較強(qiáng)，能以種子自行繁殖。枝葉茂盛,固土能力較強(qiáng)，其耐寒性和耐熱性較強(qiáng)，喜濕潤(rùn)，壽命較長(zhǎng),一般在10年以上。是風(fēng)蝕和水蝕地較為理想的水土保持植物[4]，具有廣泛栽培意義。

（4）堿茅草又名星星草，屬多年生草木植物，株型較小，葉背光滑，葉面微粗糙，灰綠色，耐堿，喜濕潤(rùn)和鹽漬性土壤，適應(yīng)性較強(qiáng)?？购芰^強(qiáng)，能耐零下30℃的低溫，對(duì)土壤要求不高，抗鹽堿，喜光不耐蔭，能順利越冬，因此也適合作為冬季護(hù)岸可選擇的方法之一。

（5）高羊茅草又稱為葦狀羊茅，分布于中國(guó)東北和新疆地，在歐亞大陸也有分布。高羊茅為亞熱帶常用冷季型草坪草種，經(jīng)常應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)場(chǎng)草坪和防護(hù)草坪，其最為顯著的特征是突出的抗早特性和耐熱性，在冷季型草坪中尤為重要。高羊茅經(jīng)常和早熟禾搭配播種，既耐寒喜潮濕，適合在寒冷、潮濕的氣候中生長(zhǎng)，又耐高溫，耐酸，耐干旱。高羊茅在平地上建坪或水土保持用的植草經(jīng)常采用撒播方式，在斜坡上護(hù)岸建坪經(jīng)常采用條播方式，除了可單獨(dú)播種外，還可與高羊茅、草熟禾或黑麥草等多種冬季型草種混播，其生命力頑強(qiáng)，是護(hù)岸護(hù)坡的良好草種選擇之一。

3 河道護(hù)岸工程的冬季施工效果

首先在提高工程質(zhì)量方面，在河道護(hù)岸工程冬季施工中，由于冰面寬闊，可將冰面作為施工現(xiàn)場(chǎng)，這樣有利于柴排的編制，編制完成后鑿開(kāi)冰就能沉排，確保了柴排達(dá)到緊密、結(jié)實(shí)、均勻的嚴(yán)格要求。另外在冬季一般為枯水期，河水的水位較低，流速比較小，這樣有利于鋼絲繩精確的定位以及拋石的厚度和均勻度得到準(zhǔn)確的控制，從而保證了保河道護(hù)岸工程在冬季的施工質(zhì)量。其次是在縮短施工周期方面，由于河道冬季施工的場(chǎng)地比較寬闊，作業(yè)面較寬，能夠安排多塊柴排同時(shí)編制和同時(shí)沉排，即使下雪對(duì)施工帶來(lái)的影響也不是很大，可避免夏季施工因可能出現(xiàn)的降雨天氣而延誤工期，從而確保工程按計(jì)劃在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，既節(jié)約了工程成本又節(jié)省了施工工期。最后是在節(jié)約工程投資方面，在河道護(hù)岸工程的冬季施工中，施工所需要的設(shè)備比較簡(jiǎn)單，基本上不需要機(jī)械進(jìn)行工程作業(yè)，既減少了機(jī)械使用的費(fèi)用，又節(jié)約了機(jī)械的臺(tái)班費(fèi)，且材料價(jià)格也相對(duì)較低。同時(shí)，與夏季施工相比，冬季施工環(huán)境好，施工周期短，因此也節(jié)約了很大一部分的工人勞務(wù)費(fèi)。如果能夠?qū)鼋Y(jié)的灘地作為施工道路，不僅節(jié)約了運(yùn)費(fèi)，還省去了臨時(shí)工程，從而降低了整個(gè)工程的施工成本。

除此之外，通過(guò)對(duì)護(hù)坡植物的習(xí)性進(jìn)行分析,選出適用于寒區(qū)各種工況的多種草種，由于其施工簡(jiǎn)單，難度較低，又具有非常好的保土能力，能夠增強(qiáng)坡面抗坡積水沖刷能力，耐久性好，在岸坡防護(hù)方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。而且采用植被保護(hù)技術(shù)減少了塊石、水泥、鋼筋等材料的應(yīng)用，從而減少了人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境的污染破壞，在很大程度上降低了能源消耗，減少了CO2的排放量。這樣既改善了城市河流的水質(zhì)，又美化了環(huán)境、綠化了城市，得到了顯著的環(huán)境效益。由于植被保護(hù)維持時(shí)間較長(zhǎng)，投資一次可多年使用。因此，經(jīng)過(guò)多種方法結(jié)合利用，可達(dá)到節(jié)約投資的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

在河道護(hù)岸冬季施工工程中，綜合運(yùn)用植被保護(hù)、軟體排、柴排和丁壩群等施工方法，充分利用在冬季施工中可利用的各種資源，并針對(duì)不同特殊部位選用最適宜的材料、植物種類以及施工方法，使其既可以滿足工程安全要求，又可以節(jié)約工程成本，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

[1]胡海泓.生態(tài)型護(hù)岸及其應(yīng)用前景[J].廣西水利水電,1999，（4）：59－61.

[2]潘美元,李俊娜,尹崇清.護(hù)岸設(shè)計(jì)原則和類型綜述[J].中國(guó)水運(yùn),2006，（11）：108－110.

[3]李敏,徐琳,趙美琦.冷季型草草坪建植與管理指南[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社，2002.

[4]趙方瑩.水土保持植物[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2007.

2016－09－16）

王鋼（1970-），男，遼寧沈陽(yáng)人，大學(xué)本科，工程師，研究方向：水利水電工程。