水利工程堤防护岸技术应用及实施要点探讨
韩红强
连云港铭禹水利建筑安装工程有限公司 222100
摘要:随着国家经济的增长和社会的发展,水利工程在防洪、抗旱、灌溉、发电、航运等方面发挥着越来越重要的作用。堤防护岸技术作为水利工程的重要组成部分,其应用和实施直接关系到水利工程的安全性和整体质量。本文将从堤防护岸技术的应用类型、实施要点方面进行探讨,旨在为水利工程建设提供有价值的参考。
关键词:水利工程;堤防护岸;技术;要点
引言:水利工程堤防护岸技术是保证堤岸坚固性能、提高工程质量、发挥工程正常功能的重要措施。堤防护岸工程的主要功能是防止洪水侵袭,保护周边区域的安全,同时促进社会经济的持续发展。因此,堤防护岸技术的科学应用和实施至关重要[1]。
一、堤防护岸技术应用类型
(一)墙式护岸技术
墙式护岸技术,作为一种直接且有效的护岸方式,特别适用于河道狭窄、水流冲刷严重的区域。在这些地方,强大的水流冲击力对堤岸构成了严重威胁,而墙式护岸技术则以其稳固的结构和强大的抗冲刷能力成为了首选。该技术主要通过修筑垂直的挡墙来抵御水流冲击,挡墙的类型多样,包括重力式挡土墙、悬臂式挡土墙和扶壁式挡土墙等。这些挡墙多采用钢筋混凝土或浆砌石等高强度材料建造,确保墙体和堤岸的稳固性。重力式挡土墙依靠自身重量维持稳定,悬臂式挡土墙则通过悬臂结构将部分水压力传递至地基,而扶壁式挡土墙则结合了前两者的特点,进一步增强了挡墙的承载能力和稳定性。墙式护岸技术的应用,不仅有效防止水流对堤岸的侵蚀,还保障河道行洪的顺畅和周边居民的安全[2]。
(二)坝式护岸技术
坝式护岸技术,以其独特的调整水流方向的功能,在减少水流对堤岸冲刷方面发挥着重要作用。其中,丁坝作为坝式护岸技术的代表,广泛应用于河床较宽、水流较浅的河道。丁坝通过其特殊的形状和布局,能够引导水流方向,使水流在绕过丁坝时产生分散和减速效应,从而有效减少了对堤岸的直接冲刷。丁坝的布置需经过精心设计和计算,以确保其既能发挥护岸作用,又不会对河道水流造成过大的影响。此外丁坝还具有一定的滞洪和蓄水功能,有助于缓解洪水对下游地区的威胁[3]。
(三)抛石护岸技术
抛石护岸技术作为一种传统的护岸方式,以其施工简单、成本低廉的优点,在枯水期等特定条件下得到了广泛应用。该技术通过抛投石块来形成护脚结构,利用石块的重量和形状来抵抗水流的冲刷力。抛石护岸技术的关键在于石块的选择和抛投位置的准确性。石块应具备良好的耐磨性和抗冲刷性,确保在长时间的水流作用下仍能保持稳定。同时抛投位置的选择也至关重要,直接影响到护脚结构的稳定性和护岸效果。尽管抛石护岸技术在某些方面存在局限性,如美观性不足、维护困难等,但其经济实用的特点仍使其在许多水利工程中得到了广泛应用[4]。
(四)沉枕护岸技术
沉枕护岸技术是一种创新的护岸方式,结合了传统护岸技术的优点并进行了改进。该技术通过固定半径的铅丝捆扎沉枕,再用较大石块填装枕体,形成一种有效的护脚结构。沉枕护岸技术适用于水流冲刷较为严重的区域,其独特的结构设计和材料选择使其具有良好的抗冲刷性和稳定性。沉枕体在水中能够形成一定的阻力,减缓水流速度并分散水压力,从而有效防止堤岸的坍塌。此外沉枕护岸技术还具有一定的环保性,因为它减少了对天然石材的开采和使用,降低了对生态环境的影响,沉枕护岸技术在现代水利工程建设中得到了越来越多的关注和应用[5]。
二、水利工程堤防护岸技术实施要点
(一)施工材料的质量控制
在浩大的堤防工程建设中,材料的质量是决定整个工程质量的重要因素。任何一个微小的缺陷,都会造成严重的安全问题,所以对于建筑材料的质量控制,必须达到近乎苛刻的水平。在采购阶段,应优先选用经市场检验,具有良好性能和可靠性的产品。这就要求采购人员具有较强的专业知识,对市场有较强的洞察力,能准确地识别和筛选出高质量的材料以满足工程需要。原材料进场后,要经过一系列严格的检查,包括对产品认证证书,检疫证书,合格证书的检查,材料本身的物理和化学性质的检查。只有符合要求的材料,才能使用。对易破碎、潮湿、变形和污染的特种材料,要采取专门的防护措施。包括储存时保持适当的温度及湿度,避免日晒及雨淋;运输过程中采用防震、防压、防污染等措施,保证物料到达工地后仍能保持原有的优良性能。
(二)堤基的清理与压实
堤基的清除和压实是堤防工程施工前必不可少的一道工序,它直接影响堤防的稳定与耐久性。在清除过程中,必须坚持“不留死角,不留杂质”的原则,主要是清除影响堤基稳定的各种杂质,如污水、淤泥、杂草等。为保证清理彻底、有效,清理范围宜适当扩大,一般建议比堤基边缘线宽50厘米左右。在压实阶段,用专业的压实设备及工艺方法,将清除后的堤基充分压实。压实的目的在于提高土的密实度,增强土的强度,使之能抵抗水流、风、浪等外界因素对土的侵蚀。按设计要求严格控制压实度,保证压实度符合工程要求。对于旧堤坝的维修加固工程而言,在填筑过程中,根据老堤的具体情况及加固要求,采取加高加厚等特殊处理措施,使加固后的堤坝恢复稳定的防护能力。
(三)土料的选择与开采
土料的物理力学特性应尽可能与施工河段原状土一致,以使新堤与原岸坡在结合处形成良好的过渡,减小材料特性差异引起的应力集中,提高岸坡整体稳定及抗冲蚀能力。选择靠近工地的料场,可有效地降低运输费用,降低土料在长距离运输过程中的损耗及对环境的污染。同时,就近取材也可以缩短材料采购时间,保证建设进度。在进行土料开采时,要注重生态环境的保护,防止过度开采引起的土壤侵蚀与植被破坏。同时,对采出的土料也要严格检查,以保证符合设计要求。对含杂质、有机质含量较高、粒级配较差的土料,应采取筛选、清理或替代等措施,确保堤防工程施工质量。
(四)施工技术的规范应用
在堤防护岸工程中,规范应用施工工艺,是保证工程质量的关键。施工时要严格按照施工图纸及规范要求进行,每一道工序均按设计要求进行。针对不同护岸方式如墙式、坝式、抛石等,应结合工程实际及地质条件,选用适当的施工方法及工艺参数。如墙式护岸施工时,对挡墙的浇筑高度、厚度及强度等关键指标的严格控制;在坝式护岸工程中,为了使丁坝能有效地调节水流方向,减小冲刷作用,必须合理地确定丁坝的间距、长度及角度。另外,加强施工过程质量的监测与检测也十分重要。对施工过程中出现的偏差及错误进行定期或不定期的检查,及时发现并改正,保证施工质量始终满足设计要求。在此基础上,建立一套完善的施工质量管理制度,明确各层次管理人员的职责与权限,保证施工过程的标准化、规范化、科学化。
结语:
综上所述,在堤防护岸工程施工过程中,应严格控制施工材料的质量、加强堤基的清理与压实、合理选择土料并规范应用施工技术。同时,引入信息化管理手段提高施工效率和质量。通过科学应用和实施堤防护岸技术,可以确保水利工程的安全运行和长期效益。
参考文献:
[1]夏孝渊.水利工程中堤防护岸工程施工技术研究[J].散装水泥,2024,(04):53-55.
[2]易宏周.水利工程中河道堤防护岸工程施工技术[J].水上安全,2024,(14):178-180.
[3]盖茂金,赵玉屏.水利工程中堤防护岸工程施工技术探讨[J].水上安全,2024,(14):193-195.
[4]李云刚.水利工程中堤防护岸工程施工技术初探[J].城市建设理论研究(电子版),2024,(20):208-210.
[5]王玉芳.水利工程河道堤防施工技术研究[J].工程技术研究,2024,9(04):100-102.