河道治理护岸防护施工技术分析

河道治理护岸防护施工技术分析

东营市小清河管理处山东东营257300

摘要:河道治理专业性强,是水利工程中非常关键的一个环节。通常情况下,施工单位会根据河道变化规律,更改河道原有形态,确保河道流向的稳定性,并依据河水流速、泥沙等状况,通过技术手段,提高河道在汛期的防洪能力。该过程中,需要参考的工程要素及内容比较多,施工单位要对其有清晰的认识,采取针对性地控制措施。

关键词:河道治理;护岸工程;方案比选

中图分类号:TV861文献标识码:A

1治理原则

1.1综合性原则

应在遵循流域城区整体规划前提下再进行初步的工程治理,开展亲水活动的前提是保证河道天然使用功能能够正常运行,对于河流的生态功能、水质净化、生态景观等功能的需求进行了解和充分考虑,在开展活动的同时也应该将安全摆在首位。

1.2坚持生态优先的原则

以自然规律为基本原则,自然资源应受到保护同时要维护自然过程,尽量不要留下人工痕迹,对于自然最好的方式就是不干涉和破坏,最大可能的将生长良好的植物进行保留,从而为生态恢复奠定良好的基础,使植被景观的自然性、原生性再次体现,生态安全得以保障,以恢复河道水生态系统自然环境作为当前努力目标,将自然修复摆在首位,人工修复作为辅助。

1.3以人为本原则

树立以人为本的主导思想,强调人与自然的和谐共存,注重环境空间对人的引导性和启发性,营造良好的自然生态环境,创造能拓宽视野绿化环境,以优美的环境感染人的情绪、提高人的艺术修养、完善人的品质,解决城乡居民休闲、健身、低碳出游的问题。

2河道治理护岸工程基础处理常用方法

2.1开挖置换法

此种方法主要就是利用强度比较高的材料置换出地基表层相对软弱的土质,从而提升地基承载能力,降低基础沉降量。主要应用在地基软弱土层较薄或者上部载荷较小的场合。一般软土层厚度小于2m的情况较为适宜用开挖置换处理。

2.1.1换填料技术要求

基础开挖置换的换填料常用砂石料、粉质粘土等材料。砂石料宜选用质地坚硬的碎石、卵石、粗砂、中砂,应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂质,砂石的最大粒径不宜大于50mm,对湿陷性黄土地基不得选用砂石等渗水材料;粉质粘土土料中有机物质含量不超过5%,不得含有冻土或膨胀土,用于湿陷性黄土或膨胀土基的粉质粘土垫层土料中不得夹有砖、瓦和石块。

2.1.2施工工艺根据不同的换填材料选择施工机械

粉质粘土、砂石料宜采用平碾、振动碾、蛙式夯。垫层采用分层铺填厚度、每层压实,一般情况下按每层厚30cm进行回填及压实作业,为保证分层压实质量,应控制机械碾压速度。垫层底面宜设在同一标高上,如深度不同,基坑底土面应挖成阶梯状或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序进行垫层施工,搭接处应夯压密实。

2.2抛石挤淤法

抛石挤淤是指用块石投入软土中,将淤泥挤出,以提高地基强度的措施。此法施工时不用挖淤,不用抽水,较为简便易行。适用于较稀的软土,表层无硬壳,厚度较薄,能使块石沉达底部。一般软土层厚度小于3m的情况较为适宜用抛石挤淤处理。

2.2.1抛石材料技术要求

抛石材料要求采用块石,块石要求石质坚硬,遇水不易破碎或水解,石头强度等级≥MU80,软化系数Kd≥0.75,单块质量≥30kg,抗压强度大于20MPa。不允许使用薄片、条状、尖角等形状的块石。风化石、泥岩等亦不能用作抛填石料。

2.2.2工艺流程

整修便道→挖沟排水→抛大块石→挖机作业并碾压→再抛大块石→挖机碾压挤淤至线外→填塞小石块。

2.2.3施工工艺

块石抛填时,自中线向两侧展开,使淤泥向两边挤出;横坡陡于1∶10时,自高向低展开抛填,使淤泥向地势低的一侧挤出,采用装载机配合挖掘机施工。块石露出软土后,用较小的石块填塞垫平。

2.3松木桩法

软土层厚度小于5m的情况较为适用于松木桩法处理。为了便于打桩,桩长不超过4m,桩的材料必须用松木,因松木含有丰富的松脂,这些松脂都能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,价格也较为便宜。对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区,不适宜用松木桩。

2.3.1松木桩材料技术要求

松木桩主要使用落叶松、红松以及云南松等品种,要确保原木的挺直性,一般情况下一面的弯曲要在桩长的1%以下,二面存在弯曲的不要应用。另外,原木不能存在虫害、腐朽等情况,应去除树皮并切除突出部分,无需进行抛光。同时要划出桩的中轴线,并将桩头切平。若是受到干湿交替环境的影响比较容易发生损腐,所以需要在水面上下0.5m区域涂刷沥青来实施防腐。

2.3.2松木桩沉桩施工工艺

为了提升木桩和墙体基础的整体性,一般要确保松木桩伸入到上部基础的长度在0.2m以上,并且可以在上部墙体基础下设置0.5m厚的混凝土夹桩层。要控制木桩的长度适宜,若是其需要承载水平力或拔力,那木桩不能存在接头。如采取较长的木桩,那不能采用振动打桩机实施下沉。每根桩只能有一个接头,并且保证接头处在地面2m以下的位置,同时相邻桩接头的高度差控制在0.75m以上,接头位置最好采取根径对根径连接的方式。木桩基础处理时可通过挖土机的挖土臂实施振打,如施工现场受限,可通过打夯法进行振打。要按照从外到内的顺序进行施打,若是淤泥的开挖深度较大,需要先在木桩处理区域的外围施打支护桩,避免开挖过程发生淤泥坍塌。

2.4钢管桩法

荷载较重的建筑物地基,厚度较大的软弱地基,一般软土层厚度大于5m的情况较为适宜用钢管桩处理。钢管桩由于具有承载能力高、挤土效应低、土层扰动小等方面的优势,被广泛地应用在基础工程处理当中。

2.4.1钢管桩材料技术要求

钢桩的管材,一般用普通碳素钢,抗拉强度为402MPa,屈服强度为235.2MPa,或按设计要求选用。按加工工艺区分,有螺旋缝钢管和直缝钢管两种,由于螺旋缝钢管刚度大,工程上使用较多。钢管桩表面要进行防腐防锈处理。

2.4.2钢管桩的制作

钢管桩在工厂分段制作后在现场拼接,管节拼装定位在浮箱平台上进行。拼装过程,保证台架平整稳定,管节对口保持在同一轴线上。节对接采用多层焊。封底焊时宜用小直径的焊条或焊丝施焊。每层焊缝焊完后应清除熔渣并进行外观检查,如有缺陷应及时铲除,多层焊的接头应错开。钢管桩接桩焊接采用带内衬环的V形坡口单面焊,采用多层焊,焊接质量等级不低于二级。

2.4.3钢管桩沉桩施工工艺

1)沉桩要求。在正式进行钢管桩施打之前要对钢管桩实施定位,确保桩心的误差控制在±10mm之内。要对钢管桩的垂直度进行准确控制,防止其误差超出1%,从而确保钢管桩的承载力。另外,尽可能确保打桩过程的连续性,避免中间停止。2)沉桩工艺情况分析。①水上接桩规定。严格控制下节桩的桩顶标高情况,防止其受到水位的影响,并且防止下节桩置于软土层上。如果下节桩埋深不足,需要通过相应措施避免其倾斜。要确保沉桩平台的平稳性,确保上下节处在同一轴线之上。②对于下节桩实施锤击后,若是发生某种程度的变形以及破损,在接桩之前可以采用相应设备(例如砂轮机等)将其去除掉,确保其表面平整性。③在沉桩过程中,一定要确保桩架的垂直性。④为了避免沉桩受到较大水流以及风浪影响出现倾斜的问题,可以在沉桩之后对桩头进行及时连接,并且通过相应措施将桩头进行加固。

结束语

水利工程河道治理方式比较多,专业性很强,需要参考诸多要素,其直接关系到水利工程建设效果及其服务性能。相关单位和工程负责人要提高对该项工作的重视程度,治理河道的过程中,除了考虑常规问题之外,也要对生态平衡问题进行充分考量,依据实际工程背景,选择最佳河道治理方式,充分发挥河道的性能,为人们提供良好的水环境。

参考文献

[1]李宏燏.河道堤防护岸工程中施工技术的创新标准与研究[J].中国标准化,2016(09):18-19.

[2]刘小玲.河道护岸工程施工技术探讨[J].地下水,2014(09):88-91.

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