劉大慶
摘 要:作為民生工程項(xiàng)目之一,水利工程建設(shè)對(duì)于防洪災(zāi)害的控制有著非常重要的作用,其中堤防建設(shè)與防洪建設(shè)更是我國(guó)水道治理工程項(xiàng)目中關(guān)鍵的一環(huán)。本文從水利工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為艱苦、缺乏相對(duì)完善的施工現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)制以及施工人員專業(yè)技術(shù)水平普遍較低三個(gè)方面入手,對(duì)水利工程堤防建設(shè)的現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析,并通過(guò)影響水利工程建設(shè)因素的研究,對(duì)堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的開(kāi)展提出建議。
關(guān)鍵詞:水利工程;堤防建設(shè);防洪建設(shè)
中圖分類號(hào):TV87 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2018)13-0123-02
一直以來(lái),水利工程中堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的質(zhì)量是直接關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)安全的關(guān)鍵因素。我國(guó)每年都會(huì)在水利相關(guān)工程的建設(shè)上投入大量的資金,雖然已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成就,但是實(shí)際的水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)中仍舊存在一些問(wèn)題亟待完善。為了進(jìn)一步保證水利工程的建設(shè)質(zhì)量,發(fā)揮出堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的最大應(yīng)用價(jià)值,還需要相關(guān)建設(shè)部門投入更多的精力。
1 水利工程堤防建設(shè)的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 水利工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為艱苦
通常情況下,水利工程的施工現(xiàn)場(chǎng)為河流附近,并且大多是荒無(wú)人煙的地點(diǎn),這也導(dǎo)致了水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的相對(duì)艱苦。尤其是在一些河流附近的堤防建設(shè)施工項(xiàng)目,由于自身施工項(xiàng)目的特殊性,使得施工人員在實(shí)際的工作中必須長(zhǎng)期處于潮濕的工作環(huán)境之中,對(duì)于施工人員的身體健康會(huì)造成不同程度的影響。對(duì)于建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō),不可避免的會(huì)出現(xiàn)較大的噪音污染情況,長(zhǎng)期處于噪聲較大的施工環(huán)境中,對(duì)于施工人員的聽(tīng)力也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響。除此之外,水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工項(xiàng)目的工期一般會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間,施工人員一直處于長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)下很容易出現(xiàn)疲勞的問(wèn)題,長(zhǎng)此以往,如果沒(méi)有一個(gè)很好的解決措施,施工人員的疲勞會(huì)反映到施工進(jìn)度延長(zhǎng)以及施工效率降低等方面上。
1.2 缺乏相對(duì)完善的施工現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)制
對(duì)于水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工項(xiàng)目而言,施工現(xiàn)場(chǎng)需要涉及到多種工種共同開(kāi)展工作的狀態(tài),而且水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)屬于相對(duì)復(fù)雜的施工項(xiàng)目,實(shí)際的施工難度會(huì)相對(duì)較大,所以會(huì)在一定程度上導(dǎo)致施工現(xiàn)場(chǎng)往往處于一片混亂的狀態(tài)中。究其根本,引發(fā)上述問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因與我國(guó)目前在水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工項(xiàng)目中缺乏相對(duì)完善的管理體制。施工現(xiàn)場(chǎng)管理體制的不夠完善,在各個(gè)工種之間的協(xié)調(diào)溝通過(guò)程中會(huì)遇到較大的困難,施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員的工作強(qiáng)度大以及相關(guān)管理人員對(duì)于本職工作的懈怠等因素,也會(huì)使水利工程施工的實(shí)際效率降低[1]。
1.3 施工人員專業(yè)技術(shù)水平普遍較低
從水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的施工現(xiàn)狀來(lái)看,參與施工的工作人員大多以農(nóng)民工為主,由于農(nóng)民工自身接受教育的程度較低,大多沒(méi)有接受過(guò)專業(yè)的水利工程施工培訓(xùn),對(duì)于基本的堤防建設(shè)與防洪建設(shè)知識(shí)掌握程度也相對(duì)較差,往往會(huì)導(dǎo)致一些施工操作不當(dāng)?shù)男袨槌霈F(xiàn),如果操作失誤的地方被發(fā)現(xiàn)并且及時(shí)采取補(bǔ)救措施,對(duì)于整體施工則不會(huì)造成什么影響,如果失誤程度較大且沒(méi)有被發(fā)現(xiàn),則會(huì)對(duì)水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工的整體質(zhì)量造成較大影響。另一方面,農(nóng)民工施工人員的安全意識(shí)相對(duì)薄弱,在施工過(guò)程中往往會(huì)在不經(jīng)意間將自身陷入到危險(xiǎn)當(dāng)中,這種情況下會(huì)增加安全事故發(fā)生的幾率[2]。
2 水利工程堤防建設(shè)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮的因素
2.1 水位變化因素
水利工程堤防建設(shè)在設(shè)計(jì)過(guò)程中往往需要考慮到多方面的影響因素,其中水位變化因素是最容易導(dǎo)致防洪建設(shè)施工出現(xiàn)誤區(qū)的一類因素。因?yàn)樵趯?shí)際的防洪建設(shè)設(shè)計(jì)中,大多會(huì)更關(guān)注于水位的最高值,施工設(shè)計(jì)重點(diǎn)也很大程度上向著最高水位的防護(hù)工作發(fā)生偏離,其實(shí)防洪建設(shè)的工作重心應(yīng)該被放在作用水頭上面來(lái)。堤防建設(shè)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展前期需要對(duì)堤防所能承受的最大負(fù)載壓力值進(jìn)行充分的考慮,所以不應(yīng)該單一的局限于最高水位的考慮,在設(shè)計(jì)堤防高度與厚度的過(guò)程中,還要進(jìn)一步考慮到堤防的負(fù)載量。比如:在地層土地性質(zhì)處于不同的情況下,堤防的厚度設(shè)計(jì)與作用水頭是存在正相關(guān)的關(guān)系,如果水位在某一時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)急速下降,那么堤防也會(huì)受到不同程度的作水影響。
2.2 地理環(huán)境因素
對(duì)于已經(jīng)建設(shè)的水利堤防與防洪建設(shè)項(xiàng)目,需要對(duì)堤防建設(shè)的歷史性、周圍地理環(huán)境、應(yīng)急性以及群眾性等方面進(jìn)行考慮。比如:針對(duì)那些就地取材的堤防建設(shè)類型,在水利工程堤防設(shè)計(jì)的過(guò)程中就應(yīng)該對(duì)施工材料的穩(wěn)定性以及耐用性進(jìn)行分析和調(diào)查。而對(duì)于武漢或者南京這些夏季溫度相對(duì)較高的地區(qū),如果沒(méi)有設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案,那么很容易出現(xiàn)混凝土在高溫環(huán)境下的開(kāi)裂現(xiàn)象,從而影響水利工程建設(shè)的整體質(zhì)量[3]。
2.3 施工材料因素
施工材料的質(zhì)量高低是直接決定水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)整個(gè)施工質(zhì)量的關(guān)鍵性因素,由于堤防建設(shè)大多是在汛期開(kāi)始之前的一段時(shí)間內(nèi)實(shí)施的,所以在對(duì)堤防建設(shè)汛期運(yùn)行以及是否能夠立刻投入使用進(jìn)行考慮。如果施工完成之后的堤防建設(shè)與防洪建設(shè)需要在一段時(shí)間內(nèi)立即投入使用,則應(yīng)該對(duì)施工材料遇水之后的實(shí)際反應(yīng)情況充分考慮。比如:對(duì)填土在未完全凝固的狀態(tài)下防水性能的檢測(cè)工作。除此之外,在堵口復(fù)堤的過(guò)程中,對(duì)于施工材料的要求也是相對(duì)較高的。堵口復(fù)堤主要指的是對(duì)破損堤防進(jìn)行的修補(bǔ)復(fù)原工作。在這一過(guò)程中,實(shí)施面臨的最大困難是如何更好地保證修復(fù)之后的堤防與之前的堤防具有相同的穩(wěn)定性,只有保證兩者穩(wěn)定性的一致,才能最大程度的避免堤坡二次破壞現(xiàn)象的出現(xiàn)。為了保持穩(wěn)定性能的一致,需要在施工材料的選擇上盡量與原堤防施工所用材料保持相同,其施工順序也要盡可能保證一致。
3 水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)策略分析
3.1 水利工程堤坡出現(xiàn)破損現(xiàn)象的類型與原因
一般情況下,水利工程堤防建設(shè)會(huì)受到各方因素的影響而出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,具體的情況分為以下幾種:(1)滲流現(xiàn)象引起的水利工程堤坡破損。水利工程堤防建設(shè)出現(xiàn)滲流問(wèn)題的原因主要是水位上漲造成的,水位過(guò)高會(huì)使堤防受到的壓力變大,如果堤防受到的壓力超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值,很有可能會(huì)造成堤坡出現(xiàn)形變,甚至?xí)l(fā)堤防的整體崩坍現(xiàn)象;(2)水流沖刷引起的水利工程堤坡破損。水流反復(fù)沖刷堤坡主要存在河流的沖刷和雨水的沖刷兩種形式,這兩種沖刷形式相比,河流沖刷對(duì)于堤坡的影響力要更大,尤其是處于轉(zhuǎn)彎位置的堤坡,受到的河流沖刷力可以達(dá)到幾倍之高,對(duì)于堤坡的破壞力是非常巨大的;(3)堤坡自身穩(wěn)定性造成的水利工程堤坡破損。堤坡穩(wěn)定性的高低是由堤基的強(qiáng)度和堤基下方黏土是否堅(jiān)實(shí)兩個(gè)方面決定的,如果堤基強(qiáng)度較差或者下方黏土過(guò)于松軟,堤基的穩(wěn)定性會(huì)受到非常大的影響,進(jìn)而造成堤坡出現(xiàn)不同程度的破損;(4)除了上述幾種因素引發(fā)的堤坡破損現(xiàn)象之外,還有一部分由人為因素或者地震等自然災(zāi)害引發(fā)的堤坡破損。
3.2 針對(duì)不同工況計(jì)算方法的堤坡強(qiáng)度的設(shè)計(jì)方式
在開(kāi)展水利工程堤防建設(shè)和防洪建設(shè)的工作中,針對(duì)不同的施工情況,在設(shè)計(jì)堤坡強(qiáng)度的過(guò)程中也會(huì)應(yīng)用到不同的工況計(jì)算方式,常見(jiàn)的工況計(jì)算方式有兩種,一種是效應(yīng)力法,另一種是總應(yīng)力法[4]。在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程中,一般會(huì)涉及到包括使用儀器的指標(biāo)、施工現(xiàn)場(chǎng)的土類指標(biāo)、堤坡強(qiáng)度指標(biāo)以及式樣初始狀態(tài)在內(nèi)的四方面指標(biāo)。其中施工場(chǎng)地土類指標(biāo)分為粘黏土與無(wú)粘黏土兩種,粘黏土的實(shí)際強(qiáng)度在90%以上為優(yōu)秀,如果處于60%~90%之間則判定為良好,如果粘黏土強(qiáng)度低于60%,則判定為較差;而計(jì)算所需用到的儀器主要有直剪儀與三軸儀;式樣初始狀態(tài)主要指的是在水量與填土等量的情況下,堤防的初始狀態(tài)。
3.3 堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的穩(wěn)定性勘探
堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的穩(wěn)定性勘探技術(shù)分為以下兩種形式:(1)現(xiàn)象勘探法。利用現(xiàn)象勘探法對(duì)堤防建設(shè)與防洪建設(shè)穩(wěn)定性進(jìn)行探測(cè),需要相關(guān)勘探人員到水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),利用探勘工具對(duì)堤防現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)實(shí)地勘探行為。在這一過(guò)程中,勘探人員不需要對(duì)建筑現(xiàn)場(chǎng)的所有地方進(jìn)行一一勘探,通常只會(huì)選取一些容易出現(xiàn)堤坡?lián)p壞的地點(diǎn)來(lái)作為重點(diǎn)勘探目標(biāo),例如:堤坡轉(zhuǎn)彎路段或者經(jīng)常有動(dòng)物出沒(méi)的地點(diǎn)等;(2)穩(wěn)定分析法。在水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的穩(wěn)定性勘探時(shí),穩(wěn)定分析法主要指的是選取三個(gè)距離相對(duì)較近的點(diǎn)進(jìn)行固定,并對(duì)其進(jìn)行分別檢測(cè)。在這一過(guò)程中,選取的最上方的固定點(diǎn)被稱為上口,最下方的固定點(diǎn)被稱為下口,通過(guò)檢測(cè)上口與下口的穩(wěn)定性,就可以計(jì)算出中間固定點(diǎn)的穩(wěn)定性,這種勘探方式多用于中間點(diǎn)難以開(kāi)展實(shí)地勘探的情況。
3.4 確立水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)方案
在實(shí)施水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的過(guò)程中,結(jié)束了對(duì)堤防建設(shè)與防洪建設(shè)穩(wěn)定性影響因素的分析以及計(jì)算完成對(duì)堤坡強(qiáng)度的設(shè)計(jì)工作之后,就應(yīng)該對(duì)水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的具體方案進(jìn)行進(jìn)一步的確定。從堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的設(shè)計(jì)思路上來(lái)看,可以將其總結(jié)為“上堵下排”,通過(guò)對(duì)堤防高度的提升來(lái)應(yīng)對(duì)水位大幅上漲的情況,并依靠下方的過(guò)濾裝置,在截住泥土的同時(shí),將多余的水量進(jìn)行過(guò)濾排除。其中,對(duì)于“上堵下排”中的“上堵”工作,施工材料的選取是非常關(guān)鍵的,只有盡可能的選取粘性較強(qiáng)的土以及具有超強(qiáng)防水性能的泥土,才能最大程度的保證堤防建設(shè)與防洪建設(shè)施工的質(zhì)量。另一方面,堤防建設(shè)的堤身傾斜度設(shè)計(jì)是整個(gè)水利工程施工方案中的重要部分,如果堤身斜度過(guò)大會(huì)使材料的使用成本大大增加,如果堤身斜度設(shè)計(jì)較小,又容易因?yàn)榈躺斫Y(jié)實(shí)程度不夠而降低堤防建設(shè)質(zhì)量。因此,專業(yè)的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)堤身傾斜度時(shí),一般會(huì)將其控制在10°~15°之間。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)是發(fā)展民生的重要基礎(chǔ),想要進(jìn)一步完善堤防建設(shè)與防洪建設(shè),需要在明確水利工程質(zhì)量影響因素的基礎(chǔ)上,在堤坡強(qiáng)度設(shè)計(jì)方式、堤防建設(shè)與防洪建設(shè)的穩(wěn)定性勘探以及確立水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)方案等環(huán)節(jié)中,從多個(gè)角度進(jìn)行考慮。只有充分認(rèn)識(shí)到水利工程建設(shè)對(duì)于民生發(fā)展的重要性,才能最大程度的為民生安全提供保障。
參考文獻(xiàn)
[1]李雙龍.水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)[J].四川水泥,2017,(08):271.
[2]倪景輝.現(xiàn)代水利工程堤防建設(shè)施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017,(10):255-256.
[3]曹秋雙.水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2017,14(02):52+54.
[4]呂旌赤.水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響[J].學(xué)子(教育新理念),2014,(22):9.