简析水利工程中的主堤堤坝加固技术

简析水利工程中的主堤堤坝加固技术

王益兵

上海水工建设工程有限公司

摘要：随着我国社会经济的不断发展，国家对水利工程的投资与扶持力度也越来越大，故而水利堤坝工程也一定程度的得到了较大的发展。堤坝加固作为水利工程的重点建设内容，其一直都备受人们关注，因为如果不能对其施工质量进行良好的保证，则不但会对整个水利工程的施工质量产生严重的负面影响，同时还可能会对工程周边区域的百姓的日常生活产生安全威胁。鉴于此，本文以上海化学工业区一期海塘保滩达标工程为例，就其主堤堤坝加固施工技术进行了详细的阐述和分析，旨在为同类工程施工提供一些意见上的参考。

关键词：水利工程；堤坝加固；施工技术

一、工程概况

本工程为上海化学工业区一期海塘保滩达标工程，工程施工内容主要是对上海化学工业区一期大堤进行主堤达标、加固。达标设计防洪标准为200年一遇高潮位（6.74m）加12级风下限（32.7m/s）。实施方案为在原海堤外侧平台上坡面安放1/3间隔摆放的3.3T长脚四角空心方块一层（5排），加固总长度6350m，在主堤与保滩顺坝之间滩地种植固土植物，修复主堤堤顶路面结构约为43840m2，另外在主堤与保滩顺坝之间新建5条隔坝，总长150m。

二、工程条件

2.1气候、气象条件

本工程位于亚热带季风气候区，年均气温15.5℃，最高温度38.3℃，最低气温-10.0℃。多年平均日照为2025小时，无霜期220天。降水本工程位于上海沿海金山区与奉贤区交界，气候属于亚热带南缘，四季分明，雨量充沛，年平均降水量约1050毫米，全年降水48%集中在汛期6-9月，以梅雨型及台风暴雨型降水为主。

2.2对外交通条件

本工程位于上海化学工业区沿海，陆上交通较便捷，目前厂区道路有天华路可通行施工用车，工程沿线原大堤堤顶道路可作为贯通整个工程的施工道路。施工主要材料包括长脚四脚空心方块为陆上运输。

三、主要分部分项工程施工技术方案

3.1隔堤抛填块石施工

本工程隔堤抛石位于已建保滩顺坝及海塘大堤中间，无法进行船抛，故采取车辆装载，挖机配合，由北向南，分层进占法施工。对于护脚抛石部分，决定同坝芯抛石一同到位。就块石质量要求而言，主要是保证石料必须质地新鲜、坚硬完整、强度高、耐风化、无裂纹。并且隔坝表层块石单个不小于200kg，最小厚度不小于25cm。就具体施工方法为来说，主要为以内内容：

1）块石由船运至附近码头，由汽车转驳至施工现场。2）抛石隔坝处须先拆除原异型块体，同时在原栅栏板护坡上铺设道路机箱，以免对其造成损坏，隔堤抛石施工示意图如图1所示。3）抛石采用汽车倒退进占法分层抛填，挖机辅助整型。4）抛石每层高差控制在50-80cm，不得形成较大的高差。5）抛石前，在测量人员的帮助下，施工人员须在滩地先沿坝体轴线两侧插竹竿排，两侧以坝脚抛石为基准线，每两根竹竿之间距离为5米。并按由下到上分层抛法，护脚抛石可一次完成。

图1隔堤抛石施工示意图

3.2砼格埂

为了保证新安放的四脚砼空心块体的整体稳定性，在安放护坡的坡脚处新建砼格埂。砼采用商品砼，由砼运输车由大堤路运至浇筑处，并由砼泵泵送入模。模板采用定型钢模。施工方法如下：

1）测量放线。根据原海塘护坡轴线，在原浇筑基础底板上弹出格埂位置墨线并复测，复测偏差在允许范围内后，再进行下道工序施工。

2）钢筋工程。格埂上斜面安放一层钢筋网片，钢筋采用在钢筋车间按施工图中配筋图及施工规范翻样，翻样表经工地技术员复核无误后再下料制作、绑扎，完成好的钢筋按序运至现场。由于钢筋为单层网片，且在上部，故在砼浇筑期间安放。

3）模板工程。模板支模前应将原基础砼打毛清洗干净。模板采用定型钢模板支设，双Ф48钢管做横、竖背楞，Ф8对拉螺栓固定模内尺寸，Ф48钢管及10×10厘米方木做斜撑保证整体稳定，确保线型符合设计及规范要求。

4）砼浇筑。砼浇筑前，先将原基础面充分湿润，浇筑时，先铺一层20～25毫米厚的水泥砂浆，水泥砂浆为同墙体砼配合比的减石砂浆，即所用水泥和黄砂量与砼相同，浇筑时要对原基础结合处加强振捣，使新老砼结合紧密。在钢筋模板安装完毕、经自检和监理工程师验收合格后，开始分层浇筑砼，每层厚30厘米，要求采用Ф50插入式振动棒振捣，在倾斜式砼表面由低向高处振捣，并插入下层砼中不少于5厘米，插点间距一般控制在40厘米左右，遵循快插慢拔的操作原则，既不过振又不漏振，保证砼振捣密实。上层砼覆盖下层砼的时间间隔不应大于1.5小时，以保证砼格埂的整体性能达到设计要求。砼浇筑完毕，做好收水、抹平、压光。

3.3长脚四脚空心块体的预制与吊装

3.3.1长脚四脚空心块体的预制

本工程长脚四脚空心块体采用C30素砼预制，单重3.3T。长脚四脚空心块体数量较多，总共约有14790只。因此中标通知书下达之后，我公司立即落实大型预制场进行预制加工。

3.3.2长脚四脚空心块体的吊运与安装

从预制场地利用汽车公路运输至施工现场，再利用25T吊车由大堤堤顶安放至指定大堤斜坡，安放时沿轴线由下到上一排一排的进行，共计5排。吊装方法如下：

1）四脚空心预制块体的排列方法：上下紧密排列，左右块体之间空隙按1/3边长（也就是53.667cm）均匀布置。

2）吊装前，须按照设计排列要求，根据四脚预制块体的几何尺寸进行坡面上的定位放样。

3）吊运构件时，其混凝土强度必须达到设计强度的100%后方可吊运安装；

4）构件的支承位置和方法，不得引起混凝土的超应力或损坏构件。构件在堆放或运输时，应按构件的受力情况，或水平或直立或稍微倾斜位置；

5）在垫木上进行构件堆垛作业，要保证标志是向外的，而吊环是朝上的。此外，还要用垫木将不同层之间进行隔离，并同时要确保各层垫木都是处于同一垂线水平。除此之外，操作人员还应保证场地的耐压性和平整性，应在对地面耐压力、垫木和构件强度等进行测试确定后，然后再进行堆垛。

6）四脚空心预制块体在起吊时，要保证吊点与施工图的一致性。要确保构件和起吊绳索的水平夹角要在450度以上，此外，在起吊的过程中，还应提前对横撑和临时联杆进行布设，以尽可能的避免构件的损毁和结构变形。

7）严格按照施工图要求的行、列距进行规则排列，要求排列紧密，稳固和均匀，并应保持与坝面平整。

3.4大堤路面沥青砼

3.4.1沥青混凝土的摊铺

1）首先，要对沥青混凝土进行厂拌，并要保证工程所使用的混凝土全部具有质量合格报告。2）在对路面沥青混凝土进行抽样检查的基础上，还要对其外观进行复检。如果发现有温度低于规定、粗细粒料分离、结块成团或是花白明显等问题，则不能对其进行投入使用。3）就摊铺原则而言，本工程主要是采用全路幅铺筑，但如果在其他工程情况中不能进行全幅施工，则至少要保证10cm左右的纵向搭接，并且是热搭接。4）施工人员要按照试验确定的具体数值来对松铺系数进行合理的控制，在进行铺摊作业的过程中，要对路拱横坡以及摊铺层厚进行不断的检查，如有不合格的情况，则要对铺筑作业进行及时的调整。5）最后还要严格的按照相关规定来对摊铺速度进行控制，对于铺摊作业，要始终保持均匀缓慢不停歇，操作人员不能在铺摊过程中任意的对速度进行变换或是随意停止。

3.4.2沥青混凝土的压实与成型

1）首先，要保证沥青混凝土面层的压实结果是符合相关的平整度以及压实度的要求的。2）碾压顺序要按照：接缝处预压→全路初压→全路复压→全部终压来进行，顺序应是纵向碾压，由路边向路中，来回进行复压。3）在高温环境下进行初压，但需要注意，在进行碾压的过程中，要保证驱动轮是面对摊铺机的，且不能随便更换碾压方向及路线，以尽可能的避免混合料推移的问题发生。4）通过试压测验来对复压遍数进行明确，保证碾压能够到达标准要求的压实度，并且不能有轮迹。但复压施工结束后，则可开始进行终压。5）压路机每次由两端折回的位置阶梯形的随摊铺机向前推进，使折回处不在同一横断面上。在摊铺机连续摊铺的过程中，压路机不得随意停顿。6）当碾压施工中出现沥青混合料粘轮问题时，可以通过向碾压轮喷洒适量洗衣粉水或是水来进行解决。7）当路面没有碾压成型或是冷却时，不能让压路机在路面上进行任何诸如停顿、转向等操作。8）对于一些如路边缘、构造物接头或是拐弯死角等压路机不能进行碾压的部位，可以通过对振动夯板的利用来以上区域进行压实作业。

四、结束语

综上所述，随着我国水利工程的不断发展与进步，堤坝加固工程也会随之增加，如何高效的对其进行技术施工并良好的保证工程施工质量，已经成为摆在相关从业者眼前的一个亟待解决的问题。对此，为保证我国的水利工程能够得到更为良好的发展，就需要相关从业者不断总结经验，创新施工技术，为我国水利工程基础建设防护贡献力量。

参考文献

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