黄河河道整治工程中根石加固技术方案研究

薛凡亮++刘爱民

摘要 黄河是我国的母亲河，中华民族的繁衍生息提供了非常优厚的条件。但是自生态破坏以来，黄河含沙量巨大，河床的抬高给中下游的人民财产安全带来了极大的威胁。面对黄河的泛滥问题，我国政府积极采取措施进行黄河沿岸堤坝的加固与加高，目的就是为了防止黄河决堤出现生灵涂炭的局面。根石加固是黄河堤坝工程中重要的一个环节，做好根石加固，可以有效地加强黄河堤坝的抗灾能力。

关键词 河道整治；根石加固；技术方案

中图分类号 TV8

文献标识码 A

文章编号2095-6363（2015）11-0050-02

黄河作为中国北方最重要的河流之一，其流经地区地形复杂，所以面对黄河进行的河道整治工作也变得复杂化。就黄河的河道整治而言，主要集中在中下游河段，主要原因是在中下流河段，黄河水流携带的泥沙进行大量的堆积，致使河床抬高，黄河决堤的危险性增高，所以在进行黄河河道的整治工程中，一方面要进行泥沙处理，另一方面就要进行河堤加固，而要做好河提加固，就必须做好根石加固技术。

1 根石加固

根石亦称护根，是河道工程中坝垛工程最基础的部分。根石的稳定与否，直接关系到整个坝垛工程的安全，所以对于根石，要时常进行加固。对于根石的加固，按照时间一般分为汛前、汛时和汛后。在实际操作中，根石加固主要以汛前加固为主，汛时加固为辅，而汛后加固，一般视情况而定。因为根石是整个坝垛工程的基础，根石稳定则意味着整个工程的稳定，根石一旦不稳，整个工程将会出现不稳，这对于河道工程而言，是巨大的安全隐患，所以在黄河这样的大河流的河道整治工程中，根石加固尤为重要。

2 影响根石稳定的因素

2.1 根石深度

根石深度是影响根石稳定性的重要因素。一般根石深度必须达到河床冲刷的最大深度，这样才能保证根石具有稳定性。而如果根石的深度没有达到河床冲刷的最大深度，很容易造成根石下陷，这对于整个工程的安全来说极为不利。就拿黄河为例，众所周知黄河的泥沙量特别大，其河床受冲刷的深度也非常大，如果河床受水流冲刷的最大深度是8m，而根石的深度只有7m，这样的根石就具有不稳定性，存在下陷的风险。因为根石之下的Im河床还会受到流水的冲刷，由于冲刷，河床的不稳定性增大，这样会导致根石的稳定性变差，根石不具备稳定性，整个工程的稳定性也会随之下降。

2.2 根石坡度

根石的坡度也是影响根石稳定的一大因素。一般根石的坡度都比较缓，这样方便于根石承受来自于上部的压力，但是根石的坡度如果变陡，就会导致根石因为受力面减小而增加受力程度，这样就会使得根石的断裂几率增加。同样以黄河的根石坡度为例，比如黄河坝垛工程的根石坡度安全标准是40°，那么整个根石可以承受来自于另外50°方向的压力，但是如果根石的坡度变成了45°，那么整个工程需要承受的来自50°方向的压力都必须由45。的坡度来承受，这就大大增加的坡度的受重，使得根石的安全性能受到影响。

2.3 根石厚度

根石厚度也是影响根石稳定性的重要因素，根石的厚度不达标，造成的结果就是根石的稳定性会出现问题。同样，在黄河河道坝垛工程中，为了应付河水的浮力，正常的根石厚度应该为3m，但是如果厚度低于3m，那么整个根石将无法承受河水的浮力，进而出现不稳的现象，这种不稳将直接影响整个坝垛工程的稳定性。也就是说河道工程的根石厚度，必须要满足河水浮力的要求，达到相应的厚度，否则不能保证其安全。

2.4 外部因素

影响根石稳定的因素，除了坝垛工程自身的三度要求外，水流条件也是重要的因素。因为对于黄河而言，其水流量存在着严重的不稳定性，所以其水流量和冲刷力度也会不一样，这些因素的存在都给坝垛工程中根石加固提出了新的要求，使得根石加固必须要做稳定的建设。

3 根石加固的方法

在根石加固工程中，一般有多种方法，但是在实际施工中，抛大块石、抛散石以及抛铅丝笼是常见的三种方法。在黄河河道工程根石加固中，采用的方法是抛大块石，主要原因是黄河水流量大，冲刷力度和浮力都较强，而大块石因为其面积大、质量大，不易被流水冲散，具有较强的稳定性和坚固性，所以抛大块石在黄河河道工程的坝垛工程中使用的比较频繁。

4 黄河河道根石加固的措施

4.1 及时清理河道淤泥淤沙

黄河的泥沙含量是世界第一，尤其是在中下游地带，由于水流速度变缓，泥沙的沉积量特别大。由于泥沙的疏松性所致，所以对于河道根石加固而言，泥沙不利于根石的稳定。为了保证黄河河道中的根石加固有效且安全，在进行加固工程的时候，要对河道内的淤泥淤沙进行清理，这样才能准确的找到河床受水流冲刷的最大深度，以此才能保障加固工程的稳定性。除此以外，及时的清理河道的淤沙淤泥，可以保证河流河床的固定，增加黄河沿岸堤坝的安全系数，这对于沿岸百姓的生命财产安全来说，意义十分重大。

4.2 稳定根石深度

为了使得根石加固措施安全而有效，稳定根石的深度非常重要。稳定根石的深度要做到三步，首先是要准确确定河床受冲刷的最大深度。由于泥沙的淤积，所以河床受冲刷的最大深度很容易确定错误，为了准确确认，应先进行泥沙处理，然后再确认深度。其次就是进行根石稳定情况的分析。因为根石的稳定性在枯水期和丰水期存在着差异，所以为了安全起见，根石深度应该按照历史最高汛期的稳定程度来进行确定。最后一步就是对根石稳定性的分析。深度能达到最大稳定性，方才可以最后确认。

4.3 确定安全根石坡度

根石坡度对于根石的稳定性也非常重要，所以在根石坡度确认上要非常谨慎。一般确认根石的坡度要考虑两方面的因素。首先是河岸情况。对于河道工程而言，根据地方特色来进行非常重要，所以河岸的情况对于坡度的确定来讲很重要，河岸的稳定性高，则坡度可以相对陡一点，河岸稳定性要是不强，则坡度就要放缓。其次是根据工程大小来确定坡度。工程规模大，根石承受的压力大，坡度相对较缓比较安全，如果工程规模小，坡度适当变陡也可以适应工程需求。

4.4 合理打造根石厚度

对于根石厚度的把握，是根石加固的一个重要考虑因素。厚度把握主要考虑水流和浮力因素。一般在水量大、浮力强的地方、厚度需要加强，因为水流量大浮力强的地方，根石更易受到影响，所以为了保持稳定，需要增加厚度来保持根石在水中的安全。另外，在黄河河道工程中根石加固中，采用抛大块石的加固方法，考虑的也是黄河这样的大径流河流的冲刷力度较强，大块石具有更高的稳定性和抗冲刷能力。

5 结语

河道工程是河流治理和利用过程中所建设的趋利避害的措施，在发挥河流优势，避免灾害方面起着重大的作用。对于黄河而言，其河道工程的安全性关乎着整个沿线人民的生命财产安全。所以在河道整治工程中，一定要遵守河道整治原则，牢牢把握安全第一的施工准则，加强坝垛工程的根石加固，使得整个河道工程发挥其自身的优势，为社会安定保驾护航。