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浅谈水利工程堤防护岸填筑施工技术

作者

闫丽丽

河北泽洺建设集团有限公司河北省石家庄市050000

摘要:水利工程堤防护岸填筑施工意义重大,其通过合理选材、分层填筑压实,赋予堤坝稳定等性能。不同填筑技术适用于各异场景,施工中面临材料质量、工艺控制及环境适应等问题。优化措施包含合理选材改良、优化施工工艺、强化质量控制监测、落实环保生态保护以及加强安全管理应急准备,以此提升工程质量与安全性,降低环境影响。

关键词:堤防护岸;填筑施工技术;质量控制

一、水利工程堤防护岸填筑施工技术概述

(一)堤防护岸填筑施工的基本原理与要求

堤防护岸填筑施工是水利工程中的关键环节,直接影响堤坝的稳定性、防渗能力以及抗冲刷能力。填筑施工的基本原理是通过合理的材料选择、分层填筑、压实工艺等方式,使堤防结构具备足够的强度、耐久性和防洪能力。施工过程中,需要确保填筑材料具有较好的透水性和压实性,避免因材料质量不达标导致堤防沉降或渗漏风险。填筑过程中必须严格遵循施工规范,分层填筑并进行逐层夯实,以提高填筑体的密实度和抗剪强度。同时,在施工中要特别关注填筑材料的含水量,控制在最佳范围内,以避免填筑后发生收缩、开裂或滑坡现象。对于不同水文环境下的堤防工程,还需要采取针对性的填筑方案,如在软土地基上填筑时,应采用换填、加固等方法,提高地基承载力。在施工组织管理上,应采取动态监测手段,对填筑过程中的沉降、渗流等关键参数进行实时监测,以便及时调整施工工艺,提高工程质量和安全性。

不同类型堤防护岸填筑技术的适用性

堤防护岸填筑技术根据工程地质条件、堤防结构形式及使用功能的不同,可分为砂砾石填筑、粘土填筑、堆石填筑、土工合成材料填筑等类型。砂砾石填筑技术适用于水流较急、冲刷作用较强的堤岸区域,其透水性良好,能有效防止堤基产生渗透破坏。粘土填筑技术常用于防渗要求较高的堤防结构,因其密实度较高,能有效降低渗透系数,提高防渗效果。堆石填筑技术则适用于抗冲刷能力要求较高的堤防区域,具有较强的结构稳定性,可有效减少水流对护岸的侵蚀。土工合成材料填筑技术近年来在堤防施工中得到了广泛应用,如采用土工布、土工格栅等材料增强填筑体的整体稳定性,改善抗剪强度和抗渗性能,提高堤防工程的耐久性和生态适应性。不同填筑技术在施工中需要综合考虑工程环境、地质条件和施工成本,以选择最优施工方案,提高工程的安全性和经济性。

填筑施工过程中常见问题与挑战

填筑施工过程中可能面临填筑材料质量、施工工艺控制及环境适应性等挑战。填筑材料质量问题主要表现为含水量控制不当,导致压实度不足,影响堤防稳定性和防渗性能。材料均匀性不足可能引发局部沉降或渗流集中,增加堤坝失稳风险。施工工艺控制问题涉及填筑厚度、分层夯实质量及施工设备匹配,若未严格执行规范,易导致堤防不均匀沉降、裂缝等隐患。环境适应性挑战包括水文条件变化、地基变形、降雨影响等,尤其在多雨季节,填筑体易受雨水侵蚀,影响压实质量。为应对这些问题,应建立严格的施工质量管理体系,加强填筑材料检测与筛选,优化施工工艺,确保分层填筑和压实质量,并采用实时监测手段,确保施工过程符合安全标准,提高堤防护岸填筑施工的稳定性与可靠性。

二、水利工程堤防护岸填筑施工技术的优化措施

(一)填筑材料的合理选择与改良

填筑材料的选择对堤防护岸的稳定性、耐久性和抗冲刷能力具有决定性作用。为了确保工程质量,填筑材料应具备足够的强度、渗透性和抗侵蚀性能,常见的填筑材料包括砂性土、黏性土、碎石土及混合填料。合理的填筑材料应根据施工环境、水文条件及工程要求进行筛选,并通过实验室试验验证其力学性能与抗渗能力。对于黏性较高的土质,应采用适当的改良措施,如掺入石灰、水泥或粉煤灰,以提高其承载能力与抗渗性能。对于砂性土,则需合理配置级配,控制粒径范围,确保填筑后不易发生冲刷和渗透失稳。此外,还需结合实际情况,优化填筑材料的存储与运输方式,减少施工过程中可能产生的资源浪费,提高施工效率和经济效益。

施工工艺优化与分层填筑技术应用

堤防护岸填筑施工中,科学合理的施工工艺能够提升工程质量,并降低沉降、裂缝等结构性风险。分层填筑技术是堤防施工中常用的优化措施,其核心在于控制每层填筑厚度、压实度和含水率,使填筑土层形成均匀、稳定的结构。通常,每层填筑厚度需根据土质特点、机械设备能力及压实要求进行严格控制,避免填筑层过厚导致压实效果不均匀。填筑过程中,需采用合理的碾压工艺,如静压碾压、振动碾压或夯实碾压,以确保填筑层的密实度。对于特殊地质条件,如软基或高水位区域,可结合砂垫层、堆载预压等方法提高地基稳定性。此外,在施工过程中应做好防雨排水措施,避免填筑土层受水浸泡而影响压实质量,确保堤防护岸填筑施工的整体稳定性与耐久性。

施工质量控制与监测手段

施工质量控制是确保堤防护岸填筑施工达到预期安全标准的重要环节,主要包括材料质量控制、施工过程控制及竣工验收控制。在填筑材料进场前,需对其进行严格的筛选和检验,确保材料满足强度、渗透性及稳定性要求。在施工过程中,应严格按照设计规范进行填筑作业,采用先进的压实检测设备,如核子密度仪、贯入仪等,对填筑层的密实度、含水率和均匀性进行实时监测。此外,可通过沉降监测、水平位移监测及渗流监测等手段,实时掌握填筑区域的变形情况,以便及时调整施工参数,避免施工过程中出现局部失稳或渗漏问题。对于高水位、流速较大的区域,可增设监测传感器,实现远程数据采集与分析,提高填筑施工的精细化管理水平,确保工程质量达到设计标准。

填筑施工中的环保措施与生态保护

堤防护岸填筑施工过程中,合理的环保措施和生态保护措施有助于减少工程对周边环境的影响,同时提升工程的生态价值。在施工区域,需做好水土保持措施,如设置沉砂池、植被覆盖等,防止施工过程中泥沙流失,降低水体污染。填筑施工材料的开采、运输和堆放过程中,应采取抑尘措施,减少扬尘污染,避免对周围生态环境产生负面影响。此外,在施工结束后,可通过生态修复技术,如种植护坡植物、铺设生态护坡材料等,提高堤防护岸的抗冲刷能力,促进生态系统恢复。对于填筑施工过程中产生的废弃物,应进行分类处理和回收利用,减少资源浪费和环境污染,确保施工过程中实现绿色、低碳、可持续发展。

堤防护岸填筑施工的安全管理与应急预案

堤防护岸填筑施工过程中,安全管理是确保工程顺利实施的关键环节。首先,应建立健全的安全管理制度,明确施工人员的安全职责,并加强安全培训,提高作业人员的安全意识。在施工区域,应合理规划施工道路,设置警示标志,并配备必要的安全防护设备,以降低施工事故的风险。此外,针对填筑施工可能遇到的突发状况,如极端天气、地基不均匀沉降、塌方等,应提前制定应急预案,并定期进行演练,确保施工人员能够迅速采取有效措施进行应对。对于水域施工区域,还需配备救援设备,确保人员作业安全。同时,加强施工现场的巡查与监督,实时掌握施工进度及安全状况,确保填筑施工全过程处于可控状态,提高工程的安全性与可靠性。

结束语:水利工程堤防护岸填筑施工技术经实践打磨,已构建起完备体系。合理选材与改良,优化施工工艺,为工程质量筑牢根基。借助质量控制与监测,有效保障堤防护岸的稳定与耐久。环保及生态保护措施落地,减轻对周边环境负面影响。安全管理与应急预案实施,护航施工顺利推进,全方位提升了水利工程的综合效益。

参考文献:

[1]尹红.浅谈水利工程堤防护岸工程施工技术[J].建筑技术科学,2023,43(01):140-145.

[2]常亮.浅析水利工程堤防护岸施工技术[J].文化科学,2023,43(08):150-155.

[3]杨健.浅析水利工程堤防护岸施工技术[J].市政工程,2023,43(08):160-165.

作者简介:闫丽丽,民族:汉族,籍贯:河北省张家口市沽源县九连城镇榆林沟村,研究方向:水利水电工程,身份证号:132523198304304425。