河道堤岸防护施工技术的设计与应用

摘 要：随着当前经济的发展，人们对自然环境的改变正在逐渐发挥着重要的作用，水利工程建设就是其中之一。在当前的水利工程建设中，各级别的水利工程建设单位都对工程的建设投入了较大的投入，因此，也促进了工程施工技术的发展。但是由于我国实际情况的限制，当前许多地方的河道堤岸防护施工技术还没有完善，在施工的技术和设计上都有着一定的缺陷，对此，笔者结合自身的施工经验对河道堤岸防护施工技术的设计与应用进行了阐述。 
关键词： 水利工程；施工技术；河道堤岸；设计 
　　引言 
　　近年来，随着我国气候的不断变化，河流的流量变化也日趋频繁。作为承受河流冲击的第一道防线，河道堤岸的施工质量是维护到人民群众生命财产安全的重要防线。在河道堤岸的施工中，各级政府始终把施工质量放在首位，力争在保证施工质量的前提下在施工设计上有所突破，提高我国水利工程的发展水平。对此本文作者结合河道堤岸防护施工的理论知识和施工现状，对河道堤岸防护施工技术的优化设计等方面发表了自己的观点。 
　　1 河道堤岸防护施工的概念与技术 
　　1.1 河道堤岸防护概念 
　　在河流的形成过程中，由于流水的冲击作用，会让河流沿岸的地质条件发生一定程度的改变。在这一过程中，水流不断地对岸边的岩石进行冲刷，水中的各种物质也在不断地侵蚀原有的地质环境。在经过千百年的变化下，容易让河流的堤岸变得较为脆弱。一旦出现特殊情况比如洪水、凌汛等，河流堤岸如果加固不当就容易出现崩岸。崩岸一般分为滑落式崩岸和倾倒式崩岸。这两种崩岸都会让河流对河流沿岸的各种设施造成破坏。因此，河道的堤岸防护施工就出现了。 
　　1.2 河道堤岸防护施工技术内容 
　　河道堤岸施工的具体内容不多，总结起来主要是对堤岸的支护、加固以及堤坝的各种功能建设进行施工。其中护坡功能常见的施工结构形式有：浆砌块石、干砌块石、膜袋混凝土以及混凝土板等。堤岸的防护工程主要有平顺护岸、坝式护岸、墙式护岸、顺向护岸、逆向护岸。当然根据不同的情况，具体的施工技术还有很多内容，笔者将在第3部分进行详细的阐述。 
　　2 河道堤岸防护施工的现状与面临的问题 
　　2.1 河道堤防管理现状 
　　2.1.1 管理机制落后 
　　当前，我国的水利工程施工没有细致的管理规定，尤其是对基层的河流堤岸防护工程施工管理混乱。堤岸防护工程的管理主要内容都是围绕着立项、审批以及各种违法施工的处罚，对施工监理、后期维护等一直难以受到重视。而且，基层单位没有专门的对河道堤岸防护施工进行管理的工作部门，导致城建、环保、水利及渔业等机构都拥有对河道堤岸的监督管理权，管理内容重叠效率低下，而且工程建设专业性较差。 
　　2.1.2 法律约束的缺失 
　　尽管我国近年来法律体系化建设已经取得了较大的发展，但是在堤岸防护方面的专门性法律法规还不是很完善，而且对现有的法规宣传力度不够，基层政府重视程度较低。随着经济的发展，在堤岸上已经形成了许多违法经营行为，也不断侵袭着堤岸防护体系的，政府部门难以对此形成有效的监管。具体表现为堤岸林木盗伐、随意占用堤坝、蓄意破坏堤岸、违法围湖造田等。这些行为都严重地影响到堤岸防护工程的开工和维护，也使得许多堤岸工程的使用年限大大缩短。 
　　2.2 原有堤坝工程退化 
　　随着我国经济的发展，建国初期建设的水利工程已经难以满足经济的发展需求，这些工程虽然施工质量过硬但随着环境的变化，有的工程已经失去了主要的防护功能，有的工程随着水土流失等环境原因逐渐丧失了原有的防护等级，存在隐患较多，原有堤坝工程退化现象严重。具体来讲，这些工程随着时间的推移逐渐出现了裂缝和孔洞，再加上地方政府在过去时间里维护保养不及时，很容易在河流遇到突发性高水位时导致堤坝决堤。而且，随着工程技术的进步，原有的工程由于采用分段逐年填筑等落后技术，存在土堤碾压退化的问题，造成堤坝防护能力降低的连锁反应。此外，由于堤岸的经济变化较大，各种交通工具在行驶过程中造成的堤岸承受能力减弱，也是河道堤岸工程存在的一个潜在问题。 
　　3 河道堤岸防护施工技术的优化设计 
　　3.1 堤岸堤身填筑技术 
　　对于堤岸堤身填筑技术，土料和石料的选择直接关系到工程的施工质量，因此在工程的设计阶段就应该根据工程所处的环境选择适当的堤岸施工材料。控制和引导河流及洪水，河流最严重的灾害是水流冲刷河岸使其破坏，引发的洪水泛滥，导致生命财产遭受大量损失和大量水土流失。因此在堤岸处理上述问题时，要保证填筑材料的抗冲击性，对此生态格网结构的应用就成为最佳的解决方案之一，它能使河床、河岸得到永久性保护。而且河道床渠道的修建，涉及到边坡及河床的稳定。因此在设计的时候用生态格网结构，是近年来的河道堤岸防护施工和人工渠道堤坝施工所采用的主要方法。它可对河岸或河床起到有效的永久性保护，生态格护坡网还能够帮助岸边植物生长，保持水土，维护河道生态环境平衡减少水土流失。 
　　3.2 坡式护岸施工技术 
　　3.2.1 护脚工程施工技术 
　　河道的下层护脚是水利工程的基础，护脚工程的稳定性，事关护岸工程最终质量，因此在设计中强调“护脚为先”的设计理念是大部分河道堤岸防护工程都需要注意的重点。护脚工程的设计需要着重考虑建筑材料的抗水流的冲刷能力、推移质的抗磨损能力。要保证较好的整体性，能够在河道变形的时候保证堤岸的坚固性；还要有水下防腐朽性能，应对水下施工。经常运用的技术有抛石护脚、抛枕护脚、抛石笼护脚、沉排护脚等。 
　　3.2.2 护坡工程施工技术 
　　河道堤岸的护坡工程的施工技术是另一项重要防护施工技术。护坡除了要受到水流的冲刷之外，还会被波浪、地下水进行侵蚀和外渗。而且，因护坡一般在河道水位的变化区域，随水文和天气情况变化，这就让设计者和施工者必须要对建筑材料的坚硬、密实、耐风化能力进行细致的考量。存在的施工形式有砌石施工、混凝土浇筑施工、预制桩施工、土泥板施工、石格网护坡、植物护坡法等。 
　　3.2.2.1 干砌石护坡 
　　如果坡面属于缓平坡面（1.0：2.5～1.0：3.0），受水流冲刷较轻的坡面。可以使用单层干砌块石或双层干砌块石施工。干砌石护坡技术在设计时要依照自低向高的铺砌顺序，在嵌紧的前提下，尽量做到整平，铺砌厚度、上下层砌石的排列要按照错缝排列。如果坡面出现涌水，护坡下面要铺筑至少15cm以上的碎石，如果受成本限制，也可以选用成本较低的粗砂或砂砾，也可以起到反滤作用。干砌石护坡的坡度，根据土体的结构性质而定，土质坚实的砌石坡度可陡些，反之则应缓些。 
　　3.2.2.2 浆砌石护坡 
　　坡度（1：1～1：2）较陡的或位于沟岸的河道、堤岸，其堤岸段会遭受更深层次的水流冲刷，因此为了提升河道堤岸的防护程度，建议在施工设计阶段使用浆砌石护坡。 
　　浆砌石护坡应结合面层和起反滤层作用的垫层一起施工。面层铺砌厚度设置为25～35cm，分单层和双层设计，单层保持5～15cm，双层保持20～25cm。坡面如果是砂、砾、卵石的，可不设计垫层。对长度较大的浆砌石护坡，可以依纵向顺序，10～15m为间距设置一道宽约2cm的伸缩缝，采取沥青或木条填塞处理。 
　　4 总结 
　　水利工程建设和施工技术的发展，正在改变着我国传统的河道防护施工的建设方式，也提高了施工的效率，增强了河道堤岸的防护能力。要不断研究施工的具体技术，完善各项施工工艺，提高施工质量监督与管理，适应市场化浪潮下的工程建设，推动我国水利工程建设不断前进。 
　　参考文献 
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