呂 靖

（山東省調(diào)水工程運(yùn)行維護(hù)中心威海分中心，山東 威海 264200）

1 水利工程堤防建設(shè)現(xiàn)狀分析

眾所周知，水利工程利國利民，但這是以安全可靠的堤防建設(shè)為重要前提的。具體的說，堤防是建于河流、水庫、湖泊、海岸等位置的一種擋水建筑物，其最基本的功能在于防洪，且在特大暴雨致使水位快速增長的情況下最能考驗(yàn)堤防的防洪能力[1]。但在現(xiàn)實(shí)中容易對防洪能力評估不準(zhǔn)，加之施工環(huán)境復(fù)雜多樣，造成堤防建設(shè)與實(shí)際需求偏差較大，因此在設(shè)計(jì)階段，我們應(yīng)重視作水、材料、地理、歷史等因素的分析，以及邊坡失穩(wěn)原因分析，在此基礎(chǔ)上基于堤坡強(qiáng)度計(jì)算優(yōu)化堤防建設(shè)設(shè)計(jì)，配以合適的施工技術(shù)和嚴(yán)格的質(zhì)量管理，以期最大限度的促進(jìn)水利工程堤防建設(shè)和防洪能力的提高。

2 水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)要點(diǎn)探討

2.1 重視堤防設(shè)計(jì)與驗(yàn)證

首先，明確邊坡失穩(wěn)原因；一般情況下，堤坡失穩(wěn)多與水流沖刷、滲流以及自身原因有關(guān)，如特大暴雨和河流的沖刷，往往會增大堤坡破壞的幾率；水位的上漲或快速的退水容易增大堤坡壓力，致使其變形甚至崩塌；松軟的地基黏土、不當(dāng)?shù)氖┕げ僮?、不足的?qiáng)度設(shè)計(jì)等均可能是水利工程堤坡失穩(wěn)的誘因。

然后，合理計(jì)算堤坡強(qiáng)度；鑒于堤坡強(qiáng)度對水利工程堤防的防洪能力有著顯著的影響，所以必須針對實(shí)際工況予以合理計(jì)算，具體可從有效應(yīng)力和總應(yīng)力兩種計(jì)算方法和土類、強(qiáng)度、使用儀器、式樣初始狀態(tài)等指標(biāo)開展，像粘黏土這一土質(zhì)在強(qiáng)度優(yōu)秀、良好、差分別有著＞90%、60%-90%、＜60%的層次要求[2]；所用儀器以三軸儀、直剪儀為主，而式樣初始狀態(tài)則是在填土與水量相同的條件下堤防使用的最初狀態(tài)，這一點(diǎn)有助于驗(yàn)證其強(qiáng)度是否合理。

最后，完善堤防建設(shè)方案設(shè)計(jì)；在設(shè)計(jì)過程中，首要考慮的便是作水因素，這是因?yàn)槠渑c堤防的最大承載和最高水文有關(guān)，而且事關(guān)堤防高度的設(shè)定，如保持地層土性不變，堤防厚度與作用水之間的關(guān)系呈正相關(guān)，且水文下降與堤防效用也與作用水有一定的關(guān)聯(lián)。同時，水利工程所處地理位置、歷史因素、材料選用也應(yīng)被考慮在內(nèi)，經(jīng)綜合考量后再著手堤防建設(shè)方案的設(shè)計(jì)，即基于“上堵下排”設(shè)計(jì)理念，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)提升堤防高度用于應(yīng)對漲高的水位，配以濾水作用保留泥土。值得注意的是，用于上堵的泥土材料最好具備優(yōu)良的防水性和黏性，堤身斜度要科學(xué)合理，盡量控制在10-15°之間，以免因斜度過大浪費(fèi)資源或因過小而降低結(jié)實(shí)度；在下排中普遍采用減壓溝實(shí)現(xiàn)水的過濾和河道泥土的保留，像排水處理、增加密度、增高增厚等都可作為具體的方法選擇。

2.2 優(yōu)化施工技術(shù)的選擇

一是混凝土防滲技術(shù)；該工藝在水利工程堤防建設(shè)中應(yīng)用廣泛，若加以細(xì)分則包括：塑性混凝土成墻工藝，即在堤防結(jié)構(gòu)定型施工結(jié)束后，經(jīng)鉆孔處理形成一定的孔洞，隨后經(jīng)塑性混凝土澆筑達(dá)到強(qiáng)化結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)定性的目的，進(jìn)而使其更為安全穩(wěn)固；振動成墻工藝，由于可結(jié)合實(shí)際需要選擇最佳的振動頻率，確保振動深度準(zhǔn)確、質(zhì)量達(dá)標(biāo)，且對外界環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，所以具有顯著的防滲作用；沖擊成槽工藝，針對加固位置，利用沖擊鉆取得孔洞，隨后灌注混凝土以期促進(jìn)堤防結(jié)構(gòu)更為堅(jiān)固穩(wěn)定，相對而言，基于該工藝的防滲效果十分明顯[3]。

二是高壓噴射技術(shù)；較之其他的防滲施工工藝，高壓噴射防滲墻有著更高的施工效率，而且無需特別復(fù)雜的設(shè)備，在高壓作用下完成漿液灌入堤防結(jié)構(gòu)內(nèi)，然后經(jīng)攪拌操作使其與土層顆?；旌暇鶆蛐纬梢粋€整體，待其硬化后便形成防滲墻，用于增強(qiáng)其堅(jiān)固性和抗?jié)B性，因而在水利工程堤防建設(shè)中較為常用。

三是劈裂灌漿技術(shù)；即通過高壓灌漿形成裂縫，隨后將濃度較高的漿液澆灌其中在縱向方向上形成緊密的防滲帷幕用于防滲。但在施工期間應(yīng)注意，排孔布置要與軸線一致，內(nèi)部裂縫、空洞等缺陷位置該工藝同樣適用，而且具有施工快、難度低、周期短的優(yōu)勢，還可通過就地取材節(jié)約成本，故被視為理想的堤防施工技術(shù)。

2.3 加強(qiáng)堤防護(hù)岸施工質(zhì)量

在護(hù)岸施工中可選擇播草方式，除了確保種子甄選效率與發(fā)芽率外，還應(yīng)設(shè)定合理的播種量保證播種有效，配以地面合適的濕度為噴漿操作奠定良好的基礎(chǔ)；若選用的是土工布施工，則要盡量使用規(guī)格在100-1500g/㎡的針刺無紡?fù)凉げ?，以便提升連接效果。同時在鋪設(shè)期間，應(yīng)重點(diǎn)分析拋石坡面的平整度，妥善處理尖銳物，以期在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)快速施工。再者，對于暴露于陽光下時間較長的結(jié)構(gòu)或裝置，必須采取一定的保護(hù)措施盡量縮短其被直射的時間。

此外，堤身填筑過程中應(yīng)注意均勻攤鋪輔料，若分段則要控制長度大于100m，若輔料含水量低，還應(yīng)通過灑水使其處于最佳狀態(tài)，反之則要予以翻曬處理，在壓實(shí)環(huán)節(jié)注意與管槽軸平行碾壓且先慢后快，為提高壓實(shí)質(zhì)量可多碾壓1-2 次，并借助灌水法對碾壓效果進(jìn)行檢驗(yàn)，確認(rèn)合格后刨毛。

3 結(jié)語

水利工程堤防建設(shè)與防洪建設(shè)不僅難度大，而且影響因素多，一旦設(shè)計(jì)或施工存在不足和缺陷，勢必會埋下安全隱患。因此我們有必要加強(qiáng)堤防設(shè)計(jì)因素和邊坡穩(wěn)定性分析，然后積極尋求合理的途徑加以改進(jìn)和完善，以此切實(shí)提高堤防建設(shè)與防洪水平。