水利工程堤防与护岸工程施工技术应用探讨.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 12 日 作者简介：陈显彬（1989)，男，广西北海人，研究方向为水利水电工程。-44-水利工程堤防与护岸工程施工技术应用探讨 陈显彬 北海市合浦水库工程管理局，广西 北海 536125 摘要：摘要：随着人类活动范围的不断扩大，自然灾害发生频率的增加，河岸崩塌的风险也随之加大。为了能够保障水利工程稳固安全，当前社会面临的重要任务之一就是增强水利堤防和护岸工程建设。现阶段，科学技术水平不断提高，大坝防护工程施工技术取得重大进步。这不仅能够保证水利工程的安全，而且能够较好的提升其质量的可靠性，为社会经济发展做出积极的贡献。基于此，本文对水利工程施工中堤防及护岸工程施工技术进行了深入分析。关键词：关键词：水利工程；堤防护岸工程；施工技术 中图分类号：中图分类号：TV51 0 引言 水利工程的发展与人民生活水平的提升紧密相连，其关键在于加强堤防建设。这不仅是为了保护人民的生命财产安全，也对社会经济的蓬勃发展起到积极的推动作用。因此，政府及相关部门、施工单位应该认真负责地审查堤防和护岸施工质量，利用科学的技术手段，确保工程高效地进行，同时也要尽可能考虑施工成本，充分提高社会效益。在施工过程中，如何运用现代堤防施工技术，做好堤防和护岸工程的建设，是水利工程质量管理的重要举措。因此，需要对每个环节进行彻底检查，以确保施工技术的完整性和可行性。1 堤防及护岸作用 首先，堤防和护岸工程的主要目的为了防洪，采取相应的建筑措施，包括防浪墙、护坡、挡墙和护坦。堤防工程中，这些措施不可或缺，其重要性体现在保护人民的生命和财产安全，以及保障人民的生产和生活安全方面。其次，修建堤防和护岸工程可以改善水质，减少泥沙对河流水质的影响，提供更好的保护措施，从而在一定程度上改善水体的质量。最后，可以提高生态效益，护岸工程的施工目标如下：一是实现生态环境的保护。护岸工程旨在确保堤防的稳定性，同时增加水面面积，有效地保护周围植被。这将有助于提高周围空气湿度和温度，提升居民的生活品质。在堤防和护岸工程建设过程中，必须遵守自然规律，努力避免大规模崩塌，并保障周边居民的生命财产安全。同时，要严密控制施工过程，以防止水土流失问题的进一步扩大。2 水利工程施工中堤防施工技术 2.1 沟槽开挖技术 在施工前，技术专家需要综合分析施工方案以及环境，深入探讨河道具体情况和开挖方向。还需要做好地质勘探工作，确保施工环境中所有设备的正常运行。另外，现阶段技术人员应重点关注开挖工程的具体施工过程，确保开挖方向的准确性和施工质量。一般来说，开挖导流沟的方法有两种：一是在原沟旁边再挖一条沟，以保证两侧的开挖效率；二是同时开挖两条沟渠，可在中间进行开挖，可有效进一步提升开挖导流沟的施工效率以及质量。2.2 建基清理技术 建基清理技术是改善施工现场环境的重要措施。在建基清理的具体过程中，专业技术人员需要综合分析场地设计和施工环境、施工组织设计，明确清除杂物（如树干、草等）需要使用的处理技术以及要使用的设备，为水利水电工程基础设施建设提供了有利条件，保障基础知识的稳定安全以及建设工程的顺利进行。建基清理时，厚度应控制在 30 至 50 厘米之间。这样能够有效地去除土壤杂质，确保建筑基础质量，并避免产生松散的土坑，为水利工程建设提供可靠的基础支撑。在清理时，需要运用挖掘机、运输车等设备对清理出来的废土进行全面清理，以确保清理工作的有效进行，从而顺利进行水利工程施工。中国科技期刊数据库 工业 A-45-2.3 堤体压实技术 在堤体开挖过程中，一定要采用路堤压实技术，不仅可以保证路堤土体达到所需的压实程度，从而也保证路堤的整体稳定性。良好的压实度有助于提升土体的承载能力，减少土体的压缩变形。考虑到不同土体的密度和压实特性不同，路堤压实之前，需要对施工现场的土体进行测试，以确定最佳压实含水率和最大干密度。此外，土壤压实特性主要由水分含量决定。为了达到最佳压实效果，需要将土壤含水量控制在接近最佳压实含水量。路堤压实过程中，采取使用振动压路机、碾压机、跳夯机等设备来完成压实任务。具体工具的选择一定要考虑土壤质量。如果想到达这样的效果，必须保证压实质量，应当需要多层压实，每层土都应当需要多次压实。2.4 堤防加固防渗墙施工 第一，采用组合钻机开槽法进行施工。该施工方法需要使用钻头、配电盘、砂石泵、卷扬机以及反循环系统等设备，并排布置潜水钻机进行土层切削，利用反循环泵将土渣排出，从而完成开槽工作。同时，在槽内设置隔离体橡胶囊和导管，以便连续进行混凝土灌注。这种技术具有高效率和施工周期短的优势，但在现场需要配置大量机械设备，因此总体施工成本较高。第二，采用多头小直径深层搅拌桩法。该施工方法可以改善重复率，并通过改变句子结构来降低重复率。使用深层搅拌桩代替传统的槽段，施工人员操作钻机前往指定地点，在连续下钻土层后，达到所需深度时，将搅拌设备提升到孔口，注入水泥浆进行搅拌。水泥浆与土体颗粒接触后发生化学反应，最终形成密实的防渗土桩墙。第三，射水法。现场配备造孔机、涉水装置、浇注机和正循环系统等设备。通过启动卷扬机来带动造孔机，在规定位置反复冲击防渗面以形成槽孔，并利用射水装置向堤防内部的原状土体喷射高压水柱。通过正循环系统排出土渣，清理土体后即可直接浇筑混凝土，从而实现防渗墙的形成。3 水利工程施工中护岸工程施工技术 3.1 坡式护岸技术 坡式护岸是通过在坡脚和堤底区域铺设防腐材料来建造防护结构，具有施工简单、抗冲击性好等明显突出的优势，特别适用于小型水利工程。此外，在传统护坡技术的应用过程中，需要尽量确保施工环境干燥，避免积水。因此，为了减少工程成本并提高护坡施工的效率和质量，施工人员需要提前修建护坡场地。为解决这一问题，我国多采用无围堰膜袋护坡水下施工技术。具体来说，可以在护岸边缘挖防滑槽并向堤岸方向延伸弯折埋入膜袋。然后，将混凝土注入膜袋内，并最后使用砂土回填沟槽进行护岸施工。3.2 墙式护岸技术 墙式护岸是常用的施工技术，借助修建固定在河岸或河床上的挡土墙来保护河岸免受水的侵蚀。施工步骤如下：首先，开挖基坑。结合设计要求，开挖墙面覆层基坑，确保基坑尺寸、形状符合设计要求。在基坑处理过程中，一定要对基坑底部进行必须的地基处理，如清理底土、压实地基等。随即，需要在基坑内安装工作平台，并依据设计要求和施工图纸进行墙体施工。常见的覆层结构有预制板覆层、混凝土覆层等。在墙体施工过程中，一定要将钢筋绑在一起，以提升墙体的强度和稳定性。墙体施工完成后，需要进行混凝土浇筑。浇筑过程中，一定要注意混凝土的配合比和振动，以保证混凝土的质量。最后，进行表面防护施工，结合工程需要对墙体进行找平、抹灰或油漆，以提升墙体的美观性和抗渗性。在墙面覆层施工过程中，还一定要考虑土方开挖、土方卸运、护坡处理等相关工作问题。另外，要结合具体情况选择合适的材料和设备，严格依据施工规范进行操作。3.3 坝式护岸技术 坝式护岸技术是依靠在堤岸和滩涂上修建的衬砌坝结构，可以改变水流方向，引导水流向预定的排水路径，保证堤岸的稳定性。从本质上讲，坝式护岸是一种间歇性护岸形式，最适合开阔的河床或缓流工程。常见的包覆结构主要由五层扭绞网笼结构组成，主要采取使用低碳高镀锌钢丝为主要材料。具备较强的耐磨性和较高的强度，同时还能够在箱内填充合适尺寸和质量的石块，使网箱得以牢固地固定在堤坝或海滩上。3.4 植被型生态护岸方式 植被生态护岸是一种较为环保的护岸方式，主要应用于河滩堤坝。在实际操作中，绿化过程需要结合当地具体情况选择合适的植物。为降低成本，应优先中国科技期刊数据库 工业 A-46-选择乡土树种，保证苗木成活，真正达到护岸效果。在植被选择过程中，要考虑节省植被成本，同时结合当地环境条件采取使用多种植物品种。这种多样性可以对当地景观进行改善，同时根据不同的植物特性进行选择，实现在不同季节都可以对生态美和护岸效果进行提升。3.5 模袋混凝土护岸技术 在膜袋混凝土护岸施工中，施工单位需要高度重视技术对坝护岸工作施工质量产生的影响。做好机械安装调试之后，施工人员主要是使用高压水泵向料斗内注入清水，确保阀门、管道进行科学布局，防止由于布局不当导致出现渗漏问题。工作的过程中，详细观察护岸的结构和位置很重要。施工过程中发现问题的，施工单位应立即采取相应措施进行处理，确保施工效果。这涵盖实时监控机器和管道，以确保施工顺利进行。4 堤防护岸工程施工技术的应用措施 4.1 加大设备采购，保障施工质量 堤防护岸工程中，机械设备的使用种类繁多，直接对施工质量产生影响。因此，施工单位应综合考虑设备使用现状、项目施工需求等因素，合理采购相应设备以确保施工进度。同时，对于正在使用的设备，应制定设备检修和维修制度，每日使用前后都进行检修，以确保设备性能良好并投入使用。为了解决设备故障问题，应记录故障情况并制定维修措施。同时，结合长期维修经验，对故障进行分类归纳，为未来的设备使用提供参考。施工单位也应投入更多资金，根据项目施工情况合理采购设备，并及时更换磨损的设备，以确保工程进度。4.2 完善管理制度，发挥监督作用 在工程建设中，监督起着至关重要的作用，一定要充分了解和有效控制所涉及的风险因素。在施工过程中，一定要对不同施工环节和施工人员进行控制，以便及时发现潜在的风险问题，从而进一步提升施工质量。因此，要重视堤防护岸工程的重要性，逐步对涉及的风险问题进行详细分析，寻找科学合理的解决方案，有效防治存在的问题。4.3 加强施工安全管理 近年来，随着我国经济社会的快速发展，水利水电工程建设规模不断加大，施工的安全可靠性越来越受到重视。只有不断增强施工人员的安全意识和综合操作技能，才能保证工程的安全生产。不仅仅包含落实储备资金外，还要增强特殊类型项目的管控。要求施工单位取得资质证书，做好施工设备安全管理。定期更换和维修工程所需设备，避免设备老化造成施工问题。同时，消除影响工程安全的潜在风险因素，确保安全施工。4.4 放线测量 在水利工程堤防护岸施工中，施工人员需要严格落实选址测量工作，主要测量指标是垃圾填埋场轴线长度、距控制点的距离等。目前，水利工程中最常见的部署测量工具是全站仪，它具备测量准确、操作简便等优点。另外，由于受地形等环境因素的影响，不同水利工程面临的路堤类型存在较大差异，需要施工人员结合路堤断面设计合理、科学的结构原型，并调整设计误差。合理控制在一定范围内，保证堤防护岸施工技术的有效应用。4.5 数据采集与监测系统 在堤防护岸工程管理中，数据收集和监测系统是重要组成部分。信息技术的应用对该领域形成了深远的影响，因为它予以了准确、实时的数据，有助于及早发现问题、及早采取行动，有效管理和维护垃圾填埋场。传感器网络是主要的数据收集工具之一。借助在堤防护岸部署各种传感器，如位移传感器、压力传感器、温度传感器和湿度传感器，管理人员可以实时监控结构的状态。这些传感器连续测量垃圾填埋场变形、涵洞水位、土壤渗透性和天气状况，将数据传输到中央数据库，供管理人员随时查看和分析。构建传感器网络不仅能够做到全天候条件下的监控，还能够减少对人工检查的依赖，提升数据准确性。4.6 积极对堤防护岸工程施工技术创新 现阶段，科学技术水平在不断提升，越来越多的新兴技术在堤防工程建设中得到应用。这些先进技术不仅可以提升工程建设效率，还有助于减少对环境的影响。其中之一是激光扫描技术，这是一种快速、准确的三维测量方法。借助激光扫描仪，能够生成高精度的数字模型以用于设计和施工。这些模型能够帮助工程师了解场地地形，为施工方法和布局的选择予以有力的支持。同时，无人机越来越多地应用于路堤和中国科技期刊数据库 工业 A-47-护岸项目。它们能够快速获取高分辨率的航空和地面图像，并在短时间内覆盖大面积的建筑区域。这些数据可用于检测工程进度、监测工程变形、评价土地利用等，为工程管理和决策予以信息支持。还可以运用模拟技术模拟不同施工方案和材料对路堤防护工程的效果。构建数学模型并进行计算分析，能够预测施工过程中的变形、应力分布和稳定性，从而有助于优化设计和施工方案，提升项目的安全性和可靠性。此外在路堤防护工程中，纳米技术具备非常广的应用前景。例如，通过纳米材料的使用，有助于提升土壤的抗侵蚀性和抗渗透性，从而有效增强护岸的抵抗力。纳米材料还可用于增强水泥混凝土和其他结构材料，以提升其耐久性和力学性能。5 结语 总之，堤防护岸工程对水利工程的建设和安全运行起着至关重要的作用，也积极推动经济社会高质量发展。因而，水利工程一定要考虑建设场地条件，采取适当的堤防和护岸形式。同时，做好护岸工程质量控制，开展全方位的过程监督管理，进一步提升工程质量，充分发挥水利工程的各项效益。参考文献 1邹瑞雪,李国正.水利工程中堤防护岸工程施工技术的探究J.中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(2):4.2皇甫东方.浅谈水利工程中堤防护岸工程施工技术的研究J.中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2022(7):4.3刘超.试探究堤防护岸工程施工技术在水利工程中的应用J.中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术,2023(3):4.4韩桂芹.浅析水利工程施工中堤防及护岸工程施工技术 J.石河子科技,2023(06):69-71.5李福来.水利工程中堤防护岸工程施工技术研究 J.中国设备工程,2022(15):197-199.