水利工程施工中堤防及护岸工程技术要点分析
姜鹏
德令哈市水利综合服务中心 青海 德令哈 817000
我国幅员辽阔,江河众多,洪涝灾害防御需求持续存在且日益复杂,堤防工程作为抵御洪水侵袭的第一道防线,其安全稳固与否直接关联着人民生命财产安全和区域经济社会发展大局。然而,在实际施工过程中,仍面临着诸如复杂地基条件下的基础处理难题、堤身填筑材料的均匀性与压实度控制、反滤排水系统的有效设置、各类护岸结构在水流冲刷及冻融循环等恶劣环境下的耐久性保障,以及生态护岸技术应用中结构与生态功能的协同等一系列技术挑战。这些问题的存在,凸显了对堤防及护岸工程施工核心技术要点进行系统性总结、深入分析与规范指导的迫切性,以期在工程实践中实现技术可靠、质量可控、效益可期的建设目标。
一、水利工程施工中堤防及护岸工程施工中的常见问题
(一)基础处理不当引发的工程隐患
堤防及护岸工程的基础处理环节至关重要,实际施工中常因地质勘察不充分或对软弱土层、砂层、淤泥质土等不良地基特性认识不足,导致基础处理方案针对性不强,进而引发后续沉降不均、结构失稳等系列问题,特别是在未彻底清除表层腐殖土或未对深层可液化砂土采取有效加密措施的情况下,即使上部结构施工符合规范,基础潜在的变形与渗透破坏风险仍将持续存在,此外,基础排水系统设置不合理或施工质量不佳,例如排水盲沟材料级配不当或铺设不规范,也会显著削弱地基承载力,为工程长期安全埋下隐患[1]。
(二)堤身填筑质量控制存在缺陷
堤身填筑是形成防洪主体的核心工序,施工中普遍面临填筑材料来源复杂、性质波动大的现实挑战,若对土料含水率、粒径分布、黏粒含量等关键指标缺乏实时有效监控,极易导致压实度不达标或层间结合不良,尤其在雨季或低温环境下施工,含水率控制失当会直接引发弹簧土或碾压不密实现象,同时,分层填筑厚度超标、碾压遍数不足或碾压机械选型不当,均会造成堤体内部存在松散夹层或薄弱区,显著降低堤防的整体抗渗性与结构强度,而施工接缝处理粗糙、新旧堤结合部位处理不到位等问题,则进一步加剧了渗漏通道形成的可能性。
(三)反滤与排水设施施工精细化不足
反滤层作为防止堤体土料流失的关键构造,其施工质量直接影响工程渗透稳定性,实践中常出现反滤材料级配不符合设计要求、层厚控制不严格或各层材料混杂等问题,致使反滤功能失效,排水设施如排水体、减压井的施工也存在管材质量不达标、滤料包裹不严密、出水口高程偏差大等通病,这些缺陷不仅削弱了排水降压效果,更可能因细颗粒持续带出而导致内部侵蚀,加速结构破坏进程,且后期维修难度极大,对工程耐久性构成严重威胁。
(四)护岸结构选型与施工工艺适配性差
护岸工程需应对复杂的水流冲刷、冰凌撞击及水位变动作用,但施工中往往存在结构形式与现场水动力条件不匹配的情况,例如在急弯顶冲段错误采用抗冲能力不足的草皮护坡,或在水位变动区使用耐干湿循环性能差的刚性结构,施工环节的问题则集中体现为护面块体预制质量缺陷、安装定位精度低、缝隙处理不当,导致结构整体性受损,特别是水下施工部分因缺乏有效监控手段,常出现抛石级配失控、石笼网片连接强度不足或混凝土砌块基底掏空后得不到及时填补等问题,致使护岸在运营早期即出现局部塌陷、倾覆等结构性损坏。
二、水利工程施工中堤防及护岸工程技术要点
(一)地基勘察与基础处理技术精细化实施
地基处理的可靠性直接决定上部结构稳定性,必须基于详实的地质勘察数据制定差异化的处理方案,针对软弱土层需优先考虑置换垫层法或预压排水固结法,对于可液化砂层则要求采用振冲挤密或深层搅拌桩等措施提高地基密实度与抗液化能力,施工过程中需严格控制清基深度直至揭露稳定土层,彻底清除树根杂物并保证基坑排水通畅,基础填筑材料的选择应满足设计级配要求且分层回填厚度不超过三十厘米,采用重型振动压路机按规定的行进速度与碾压遍数进行压实,确保基底形成均匀致密的持力层,同时对于地下水位较高地段必须同步完善截渗墙或防渗帷幕的施工工艺,阻断地下水渗透路径。
(二)堤身填筑全过程动态质量控制
堤体填筑质量的核心在于对土料特性与压实工艺的精准控制,取土场应预先进行土工试验确定最优含水率范围并允许波动值控制在 12% 以内,运输过程中采取覆盖保湿措施减少水分蒸发,现场摊铺作业需使用平地机精细整平保证层厚均匀性,每层虚铺厚度严格限制在二十五至三十厘米区间,碾压设备优先选用凸块式振动碾并遵循先轻后重、先慢后快的原则,沿堤轴线方向分段碾压时重叠宽度不小于五十厘米,压实度检测采用环刀法或核子密度仪进行网格化抽检,对含水率异常区域及时进行翻晒或洒水调整,特别重视新旧堤结合部与施工接缝处的阶梯状开挖与搭接处理,采用重型夯击设备对接缝区域补充夯实以消除潜在渗漏通道。
(三)反滤排水系统构造精准化施工
反滤层作为保障渗透稳定的关键结构,必须严格执行分层铺设与界面保护工艺,按照设计要求的颗粒级配分区备料并设置隔离标识防止混杂,自下而上依次铺设粗砂、砾石、碎石各层,每层铺设厚度误差控制在五毫米以内且采用小型平板夯谨慎压实避免颗粒破碎,排水盲沟施工需精准定位并采用透水土工布全包裹,内部填充料粒径遵循内粗外细原则且与土工布搭接长度不小于三十厘米,排水管安装保持千分之三至五的坡度并采用级配碎石稳固包裹,管周回填采用水撼法确保密实度,所有排水出口需设置反滤保护与防冲措施,施工期间持续监测排水效果并及时疏通堵塞管段。
(四)护岸结构适应性建造与工艺控制
护岸工程需依据水流特性与岸坡地质条件选择匹配的结构形式,抛石护岸要求石料饱和抗压强度不低于五十兆帕且粒径级配符合抗冲稳定性计算,抛投时采用定位船引导并分层抛匀避免架空,石笼网片钢丝直径与镀层厚度需满足设计防腐要求,组装时采用专用工具确保绞合点强度并严格控制填充石料密实度,预制混凝土块护岸需加强蒸汽养护过程温湿度控制保证强度达标,安装时采用全站仪定位并借助机械手精准就位,块体间缝隙采用粒径 5-10mm 碎石嵌填密实,对于生态护岸则需选择适宜当地水文的植物种类并配合土工格室固土技术,确保根系发育与结构稳定协同发展[2]。
总结
综上所述,堤防及护岸工程技术要点的系统性梳理与分析表明,工程质量的可靠保障高度依赖于对关键施工环节的精细化控制。因此,在未来的发展中,应加快施工装备的智能化升级,研发适用于水下精准作业与隐蔽工程质量检测的专用设备,以技术创新破解传统工艺瓶颈,最终构建起集防洪安全、生态稳定、智能运维于一体的现代化堤防护岸工程技术体系,为流域综合治理与国家水网建设提供更为坚实的技术支撑。
参考文献
[1]侯旭. 水利工程施工中堤防及护岸工程施工技术 [J]. 中国水运,2025, (10): 91-93.
[2]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.