□朱艳明
寒区河道护岸工程形式与施工方法初探
□朱艳明
对于寒区河道工程来说,采取相应的护岸工程形式与施工方法来保证河道工程的正常使用,预防因渗漏或冻胀而给工程带来的隐患,提高河道工程质量,促进整个河道的正常使用。笔者结合具体工程实例,对寒区河道护岸工程形式与施工方法进行探讨分析,以期能够为实际工作提供借鉴与参考。
某寒区河道护岸工程位于城市的西郊,由于修筑时间较长,再加上自然因素的影响,导致冲刷现象十分严重。尤其是近年来受特大洪水冲刷,护岸工程几乎全被冲毁,如果不采取相应的措施处理,有可能会出现决堤的情况,给整个城市的用水和人们的生命财产安全带来严重威胁。另外,由于夏季施工编制排体要在河边滩地上进行,会受到降雨的侵扰,难以确保施工质量,针对这种情况,护岸工程施工定在冬季进行。下面将结合该河道的具体情况,对护岸工程形式和施工方法进行探讨和分析。
2.1 柴排
柴排是河道护岸工程的一种重要形式,用柳枝或杂树枝编扎成片状结构物,具有良好的柔韧性、耐拉性,具有阻水缓流的作用,从而起到防护冲刷的作用。通常在冲刷比较严重地段的护岸工程中运用该方式。
2.2 软体排
软体排也是河道护岸工程中运用得比较广泛的形式,上层为反滤土工布层,下层为机织布层,上下层间有单元体,并在单元体周边充灌沙子形成框格,从而达到护岸的目的,也是护岸工程中较为常见的形式。
2.3 丁坝群
丁坝也是河道治理工程中常用的方式,能够调节水流,保护河岸,在河道护岸工程中运用也有着显著的效果。根据丁坝对水流的影响,可以将其分为长丁坝和短丁坝,前者能够束窄河槽,改变主流线,后者能够达到保护河滩的目的。在护岸工程中一般采用短丁坝的布置形式。
2.4 该工程河道护岸形式
在该河道护岸工程施工中,为了提高工程施工质量和处理效果,决定将柴排和丁坝群结合起来使用,充分发挥二者的优势,既能够抵挡住特大洪水的侵袭,还能够稳住河势,使得凸岸冲刷,凹岸落淤,能够有效地防治洪水和潮水的淘刷,以达到更好的施工效果。
3.1 做好设计工作
在该河道护岸工程施工中,为了确保施工顺利进行,首先做好施工组织设计工作。根据该工程的实际情况,护岸工程采用柴排和丁坝群结合的形式,设计短丁坝18座,柴排护岸360m。
3.2 具体施工方法
根据该工程特点和施工的实际需要,选择在冬季进行施工。当河流结冰后,冰面上具有相当的承载力,从而在宽阔的冰面上编制柴排。同时滩地也出现结冰现象,汽车能够将材料直接运送到施工现场,不需要修筑临时道路,既节省施工时间,也节约施工成本。施工过程中,按照设计的要求进行,在放排位置上用木梗、柞条、芦苇、铁线编制排体,编制完成后将排体四周的冰打开一道缝,用钢丝绳固定柴排四角,钢丝绳另外一端锚固在水中定位,然后将排体准确定位。由于是在露天进行抛石,容易控制其均匀度,并且能够更好地控制抛石厚度,满足设计规范要求。当完成第一块排体的施工后,不必要立即进行第二块排体施工,可以施工其他丁坝位置的柴排。并且等到该处河水冻结之后,再在上面编排,沉排,直至整个工程施工结束。
3.3 施工的几点认识
在施工过程中,丁坝能够使水流的方向得以改变,在坝前,水流能够产生回流区和挑流区,水流冲刷流速减弱,降低了对岸边的冲刷,同时回流区流速小,导致泥沙出现淤积的现象。而柴排具有较强的反滤作用,能够避免其下面的土被掏刷。另外柴排本身就是柔性结构,对地形具有很强的适应性,将地基、柴排、抛石连接在一起,从而提高丁坝整体的稳定性,取得更好的施工效果。
4.1 提高工程质量
在该河道护岸工程施工中,由于是在冬季施工,柴排护岸将冰面作为施工场,因冰面宽阔,有利于柴排的编制,为确保柴排紧密、结实、均匀,编制完成后凿开冰就能沉排。另外寒区冬季河水的流速比较小,钢丝绳的定位精确,更加容易控制抛石的厚度和均匀度,从而确保河道护岸工程的施工质量。
4.2 缩短施工周期
该河道冬季施工的场地比较宽阔,具有较宽的作业面,能够安排多块柴排同时编制和同时沉排。尽管寒区冬季施工可能会出现下雪的情况,但下雪给施工带来的影响并不大,该河道护岸工程的总工期为100天,由于下雪的原因仅仅停工1天。避免了夏季施工多雨现象的出现而延误工期,从而确保了该工程按计划在规定时间内完成任务。
4.3 节约工程投资
在该河道护岸工程施工中,材料价格较低,施工所需要的设备比较简单,基本上不需要任何机械进行作业,减少机械使用的费用,节约机械的台班费。同时,施工环境好,施工周期短,与夏季施工相比,能够节约人工费30%。另外,还能够将冻结的滩地作为道路,这样不仅节约了运费,还省略了临时工程费,降低整个工程施工成本,实现节约投资的目的。□
2014-10-28
朱艳明,男,汉族,河北省水利工程局,高级工程师。