水利部海委漳卫南运河穿卫枢纽管理所 山东省临清市 252600
摘要:河道护坡工程施工一直都是河道工程建设中的重要施工环节,提高河道护坡工程质量能够提高河道工程安全性、使用寿命及使用价值,而加强对河道护坡工程的维修及养护,则能够减少各种河道护坡施工问题及安全问题发生,从而提高河道护坡工程质量,促进河道工程建设领域发展,由此可见河道护坡工程维修养护的重要性。
关键词:河道护坡工程;维修方法;养护措施
正确的维修方法及养护措施,不仅能够确保护坡的完整性,还能够提高护坡结构的稳固性,更在很大程度上提高了护坡工程的防洪、稳固河床岸坡等能力,使整个河道工程的安全性、使用价值都得到了提高,证实了加强河道护坡工程维修及养护是非常重要和必要的,理应得到相关工作者的高度重视及关注[1]。所以下文以某市某河道的护坡工程为例,分析了可能出现的危险,然后确定维修及养护的项目,最后分析了具体的养护措施及方法。
1工程概况
本文选择某市某河道的护坡工程为研究对象,该河道属于大中型防洪河道,于2008年建设,河道长度约40 km,防洪堤防长度为88km,为增强该河道护坡的防洪功能,还在上游支流出建设水库。
调查显示,该河道具有弯道多、河床狭窄、比降较大等特点,河湾超过了45处,河床宽约为90 m,河底比降为1:2000~1:3000,所以当洪水暴涨或者暴落时就会对河床造成巨大冲刷,如果护坡抗压性能及承载力不强,巨大的冲刷会导致岸坡坍塌、沉陷、滑坡、裂缝等问题发生。因此,负责该河道工程的施工单位于2018年根据实际情况重新设计了河道护坡工程修复施工计划,并优化、完善了现有的护坡工程养护措施,提高河道护坡工程质量、安全性及使用寿命,减少各种不良事件发生中。
2护坡工程维修养护主要项目
负责该河道护坡工程施工及养护的施工单位,根据该河道护坡存在的施工问题、安全问题等确定了需要进行维修和养护的项目及其内容,包括坝顶(护肩)、坡面、根石(基础)及标准牌等,具体维修养护内容如下:
2.1坝顶的维修养护内容
坝顶在强大的外力冲击下会发生坍塌、裂缝及沉陷等问题,故土料摊铺、整平和复砌块石成为了坝顶的主要维修养护内容,能够快速修复板顶,并将坝顶与坡面紧密结合,使坝顶高度、宽度达到设计标准及防洪要求。
2.2坡面的维修养护内容
坡面通常包含了面砌体、腰台、垫层及坝胎土体等结构,各组成结构的稳固性及安全性都直接影响了坡面防洪性能、抗压性能,所以坡面的维修养护主要是增加垫层厚度、加固腰台、整理平整土基、回填夯实(材料使用粘性土)浇筑混凝土等[2]。
2.3根石的维修养护内容
在河道护坡工程中“根石”也成为护坡基础,但基础坡度增大时,会增加土体冲刷悬空时的压力,从而导致护坡塌陷、滑坡等问题发生。根石的维修养护内容包括笼装块石护基、稳定坡度、复砌加固脱落的石块等,均在不同程度上提高了根石的平整度、根石结构的稳固性。
此外, 护坡工程附近的标志牌也成为了主要的维修养护对象,主要的维修养护内容包括补缺、扶正、刷漆等。
3护坡工程维修养护措施
3.1合理选择维修材料
(1)砌筑石料。尽可能选用耐久性强、抗压性强、抗震性强等石料,以降低水泥消耗量的同时,提高护坡的抗压能力、抗冲能力。石料的选择还需要考虑强度、耐风化、吸水率、厚度及宽度等指标,其中吸水率要控制在<10﹪的范围内,厚度要控制在10~30cm的标准范围内[3]。(2)骨料。根据护坡工程实际选择骨料类型,一般选用碎石、粗砂,主要用来配置砂浆,然后配合一定比例混凝土浇筑到坡面垫层,提高坡面垫层的抗压性能。在施工维修及养护作业中必须控制好碎石及粗砂的粒经,其中粗砂粒经必须>0.50 mm、碎石则控制在1~3cm的标准范围内。(3)水泥。尽量选择知名企业生产的水泥材料,并根据施工设计要求、维修养护需求选择水泥标号。此外,还要注意混凝土材料的选择,通常选用强度高、承载力大的M10混凝土。
3.2坝顶的维修养护措施
坝顶也称为“护肩”,相关维修养护措施如下:第一,根据坝顶经常出现的安全问题及施工问题等确定维修养护项目;第二,维修养护前需要清除拉沟内部杂物等(清理宽度>冲刷拉沟边线,超出的范围在50-100cn),并开挖挖成台阶状,深度要控制在>2 m的范围;第三,回填夯实,土料选择黏土,土料含水量控制在12%~26﹪的标准范围内,根据含水量由低到高进行回填,并控制好每层土料的虚铺厚度,通常不能超过30cm,但也不能低于15cm;第四,回填夯实时尽量人工夯实,必要时可选择小型机械夯实,控制好每层压实遍数及干容重,遍数不能超过6遍,干容重不能低于2 t/m3。
3.3坡面的维修养护措施
第一,当坝坡土体的坡度基本恢复时可按照设计要求再由下而上铺填多层垫层或反滤层,厚度要与坝体垫层一致;第二,使用土工织物设计垫层时不仅要合理选择施工方法,还需要控制好幅面宽度、各垫层间隔距离(30-60cm、防滑钯钉长度(>50cm)、搭接宽度(≥30cm)等相关参数;第三,合理选用砂浆,该河道护坡工程选择了M10砂浆进行坡面坐浆砌筑,当砂浆填满空隙1/2时放入适量碎石,最后使用小锤敲击将石块挤入砂浆,从而缝补缝隙
[4]。
3.4根石及标志牌的维修方法及养护措施
(1)根石。首先,根据根石存在的问题重新设置或者调整高程,高层不能偏低,避免强大冲刷出现基础悬空等不良现象;其次,必须按照设计施工方案中的坡度参数对根石进行加固,应用到的加固材料有抛石、石笼等;最后,要使用复砌加固方法加固已经松动、脱落的石块,并适当扩宽根石宽度[5]。(2)标志牌。首先,要增设险工护坡施工段的简介牌,牌中内容包括施工材料、注意事项及安全隐患等,以起到工程简介及危险提示的作用;其次,要定期对标志牌进行补缺、扶正、刷漆等处理。
结语
河道工程建设对我国建筑行业、城市化发展、农业经济发展、交通运输行业发展都起到了不可代替的影响作用,所以提高河道工程建设水平一直备受社会各方人士的关注。“维修养护”长期以来都是河道护坡工程建设的主要管理工作,强化维修及养护能够保证、提高河道护坡工程质量及安全性,从而减少各种安全问题及质量问题发生。对此,笔者根据相关工程施工经验,对河道护坡工程维修养护措施进行了详细分析。
参考文献
[1] 樊书杰. 河道护坡工程维修养护浅析[J]. 河南水利与南水北调,2016(10):81-82.
[2] 王晓,原超,杨光磊. 生态护坡技术在河道治理中的运用探究[J]. 建筑工程技术与设计,2020(25):307.
[3] 杜红磊,陈权仁,李瑞金. 模袋混凝土护坡在沂河河道防护工程中的应用[J]. 治淮,2015(4):41-42,43.
[4] 屈芳丽,赵昕,卜晓君. 河道堤防工程浆砌石挡土墙施工质量控制[J]. 建筑工程技术与设计,2019(34):1967.
[5] 钟皓晨. 景观河道护坡维修实施方案研究[J]. 黑龙江水利科技,2019,47(4):45-48.