何创茂
摘 要:堤防是抵御洪水的主要屏障,常用的堤防技术有碾压式土堤、砌石堤、混凝土墙堤、吹填放淤筑堤等施工技术,其施工质量关系着堤防工程的防汛能力和质量。本文主要探讨淤背堤防工程的施工技术。
关键词:江河防堤 淤背工程 施工控制
中图分类号:TV5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)06(b)-0059-01
1 堤防淤背工程的概述
1.1 堤防淤背工程的概念
江河淤背工程是利用江河底层的淤泥,利用挖泥船、潜水渣浆泵等设备吸取江底淤泥并通过输泥管道出送到淤筑区,从而加宽河堤的厚度和宽度,提高防渗能力,增强防洪能力的一种施工措施。淤背加固防堤不但清理河道的淤泥,提高河道的径流量,改善河道的蓄水能力,通过清理河道,将淤泥输送到加固堤,提高河堤的防护能力,将河道淤泥变害为利,是清理淤泥、加固河堤的有效措施。
1.2 堤防淤背工程的优点
(1)在江河吸取的泥沙多为沙性土,渗透系数较大,淤积在堤身背水侧,提高堤坝防渗能力。(2)淤背较宽,可有效加固堤防,提高堤防整体稳定性。(3)在江河中取沙,对河道有一定的疏浚作用。同时,也减少挖毁农田,有利于粮食生产。
1.3 堤防淤背工程的缺点
(1)施工受地理条件的制约,排距较远时,不仅增加施工困难,而且单位造价也随之增加。(2)占压了大片农田,而自身又不能耕种,使相应的迁占工作量增大。同时也增加了工作难度。(3)对周围环境有一定的影响。由于吹填土多为细沙或粉细沙,易产生风沙和水土流失,需要在淤背表面用黏土压盖,工程量大。(4)压盖了吹填范围的水域,给当地群众用水带来困难。
2 江河堤防淤背工程施工要点
2.1 边坡防护及排水处理
水力冲挖土方淤背施工期间,边坡的防护工作十分重要,为防止排水不良造成对边坡的冲击,引起围边坡土流失甚至土方的坍塌。为减小水力对边坡的冲击,降低水土流失,提高工程质量,在泥浆填筑前可在围埝迎浆面铺设条纹编织布。
2.2 排水口布置应注意的问题
首先,排水口的设计应满足淤背区排水的需要,且每个淤背区至少设置一个排水口。其次,按照设计要求,排水口的位置应在防护堤末端及排水沟的下游位置,但为减少淤背区的泥沙流失,排水口排出水流的泥浆浓度应控制在水力冲挖土方设计泥浆浓度的10%以内,应防止泄水泄出的水流冲刷附近的田地等,必要时应设置防冲消能设施。
2.3 输浆管线架设应注意的问题
输浆管线应尽量平坦顺直,避免死弯,出浆管口放置距离堤坡脚大于5m以外,输浆管接头应紧固严密,整个管线和接头不得漏泥漏水,一旦发现泄漏,应及时修补或更换,输浆管的布置不得破坏既有道路、堤防等设施。
2.4 平整度要求
淤背压浸土表面满足平整度要求,超填平均高度不得大于0.1 m,淤背平整度达不到要求时,应配备土方机械加以平整。
3 堤防淤背工程施工控制措施
3.1 结合施工方案制定施工计划,控制工程的进度
根据工程进度的要求,制定施工计划,制定施工流程。按照造泥区域的设计要求,设计施工工序,一般施工工序为:测量放线→清基→格堤修筑→防渗排水沟开挖→架设输泥管道→水力冲挖→抽淤回填→淤区整平→盖顶。规划每个施工工序的时间,加强工程进度的管控,根据实际工况,合理控制淤背工程的施工效率。如果施工效率过快,固堤的质量得不到保证,可能易出现裂缝,施工速度过慢则延长工期,增加投入。可以结合工程实际,分析工程的施工效率和施工质量,建立模型验证分析结果,根据不同土质、排水条件及施工设备因素,选择最合适的施工速度。
3.2 建立健全施工管理制度,确保工作顺利进行
为确保淤背工程的顺利进行,必须建立工程的施工管理制度,确保工程的安全和质量。首先是安全问题,安全生产应注意防护施工时的安全隐患,如挖沙船操作人员防溺水的安全隐患,输砂泵超压、高温引起的安全隐患,变压器超负荷、电气设备损坏的安全隐患等,为提高工程的安全系数,需要明确安全生产责任制,施工时加强施工队伍的岗前培训工作,编制相关的安全施工技术等。建立健全工程的质量体系,成立计量审查小组,明确每个成员的责任,确保每个工序的质量符合要求。
3.3 加强淤背工程的淤沙的检测,确保淤沙材料合格
根据淤背工程的技术要求,对河道淤泥有一定的技术要求,为确保固堤的质量,定时检查泥浆土中的成分,控制泥浆的含沙量。一般固定易采用砂性土,不易采用淤泥土、有机土、冻土等。
3.4 加强施工工艺流程中各个环节的质量监管,保证工程质量
(1)管道架设。
输浆管主要采用泥浆泵专用软管,管道铺设选择顺直、平稳、合理的线路,尽量利用道旁边埂,控制管道占地。正确使用管子接头,安装严密,不冒不漏,一旦发现泄漏,及时更换。排泥管支架必须牢固,管道过大堤使用钢管,下埋深度0.5 m,并将其填平夯实。出泥口设置在距堤坡脚5 m以外,并应高出排泥面0.5 m以上;不使堤坡受到冲刷。群泵成弧形布置,间距合理,提高抽排效率。
(2)抽泥回填。
水力冲挖土方时直接由河内取水,当冲挖区距离较远时就近打井抽取水直接抽入蓄水池内,利用高压水枪接管道从蓄水池内抽水,直接冲挖区域进行冲挖成泥,然后通过固定在浮桶上的泥浆泵输送至回填区域,在设备选择上考虑本身的性能及相互结合配套的性能,使下一级能将上一级输送到的泥沙完全转送出去。为使淤区保持平整,排泥管出口应根据淤筑情况,不断调整出口位置,以保证淤区排水通畅。每仓淤背完成后应间歇一定时间,待淤背体初步排水固结后才允许继续施工,在排泥管无法移动的情况下,要用编织袋软管给予补淤。
(3)淤区排水。
人工按照设计断面尺寸开挖排水沟及集水坑,开挖后人工用杵子夯实,经现场勘查,排水沟沿堤防走向布置在围埝坡脚线外越1m处,各隔堤段之间排水在该段围埝末端修筑排水渠,使各段积水由排水渠排入排水沟,集水坑内积水由水泵抽排临水侧冲挖区蓄水池内。排水沟在排水过程中有专人看管,控制排水含沙量不超过3.0 kg/m3,排水系统要经常清淤,保持通畅,避免漫溢,损毁围堤,施工完成后推土机整平排水沟。
3.5 加强施工环境的检测,降低对周围环境的影响
由于淤背工程产生大量的含沙水和淤土。可能对周围生态环境和周边居民生活产生影响,因此需要妥善处理工程与环境的关系。淤背产生的不适合筑堤的淤泥,需要妥善存放,减少对农田的利用,有机泥土可以用于绿化种植,而淤背工程产生的废水需要经过沉淀达标后方可排入河道。
4 结语
通过对淤背工程控制措施的分析,合理控制施工质量和施工进度,减少施工成本的投入。
参考文献
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