摘要:河道治理专业性强,涉及专业多,是水利工程中非常关键的一个环节。通常情况下,施工单位会根据河道变化规律,更改河道原有形态,确保河道流向的稳定性,并考量河水流速、泥沙等状况,通过技术手段,提高河道在汛期的防洪能力。该过程中,需要考量的工程要素及内容比较多,施工单位要对其有清晰的认识,采取针对性地控制措施。
关键词:水利工程;河道治理;护岸防护;施工技术
在社会高度发展的同时,生态环境也逐渐遭到了破坏,因此,能够很好地应用生态护岸技术,不但能够保证人民生命财产的安全,也有助于我们维持经济文化与自然环境在快速发展中的和谐共处。生态护岸的使用对我们环境、经济、文化都起到一定的积极作用,但是我们不能停滞于目前的水平,我们要更加努力地学习新的理念并结合实际情况,将生态护岸的优势发挥到最大化。
1治理原则
1.1综合性原则
应在遵循城市整体规划前提下再进行初步的工程治理,开展亲水活动的前提是保证河道天然使用功能能够正常运行,对于河流的生态功能、水质净化、生态景观等功能的需求进行了解和充分考虑,在开展活动的同时也应该将安全摆在首位。
1.2坚持生态优先的原则
以自然规律为基本原则,自然资源应受到保护同时要维护自然过程,尽量不要有人工痕迹留下,对于自然最好的方式就是不干涉和破坏。最大可能的将生长良好的植物进行保留,从而为生态恢复奠定良好的基础,使植被景观的自然性、乡土性和原生性再次体现,生态安全得以保障,以恢复河道自然水生态系统生境作为当前努力目标,将自然修复摆在首位,人工修复作为辅助。
1.3以人为本原则
树立以人为本的主导思想,强调人与自然的和谐共存,注重环境空间对人的引导性和启发性,营造良好的自然生态环境,创造能拓宽视野绿化环境,以环境的精神特质去潜移默化地感染人的情绪、提高人的艺术修养、完善人的品质,解决城乡居民休闲、健身、低碳出游的问题。
2河道治理现状
2.1河道淤积,防洪能力弱
当前,一些河道两侧没有设置护岸,或者堤身单薄,与设计标准不符合。还有部分河道经长期外力作用,河堤受损,甚至出现坍塌。施工单位也没有认识到建设护岸工程的重要性,河堤两岸绿化不足,导致岸边及堤坝顶部存在严重的水土流失问题。这些都使水利工程的性能受损,阻碍了其正常使用。
2.2随意更改河道形态
施工单位并未认识到水利工程管理工作的重要性,在施工过程中对河道水面进行侵占,使其原有水流形态遭到破坏,水域总量不平衡。如今,开展河道治理工作时,为达到良好的防洪效果,多采取直立式护岸建设方式,使河道原有天然断面形态发生改变,而河道调蓄容量也随之减少,河道整体功能很难充分发挥出来。
2.3河流污染情况严重
近年来,河道污染问题较为严重,一些生活垃圾、工业废物等被倾倒到河流中,普通民众对水环境保护的认知相对较弱,没有认识到向河道中倒垃圾会对河水产生污染,不仅导致水环境恶化,而且对生态环境也产生了严重的污染,破坏水体、水质等,加大河道治理难度。
3河道治理护岸工程基础处理常用方法
3.1开挖置换法
3..1.1换填料技术要求
基础开挖置换的换填料常用砂石料、粉质粘土等材料。砂石料宜选用质地坚硬的碎石、卵石、粗砂、中砂,应级配良好,不含植物残体、垃圾等杂质,砂石的最大粒径不宜大于50mm,对湿陷性黄土地基不得选用砂石等渗水材料;粉质粘土土料中有机物质含量不超过5%,不得含有冻土或膨胀土,用于湿陷性黄土或膨胀土基的粉质粘土垫层土料中不得夹有砖、瓦和石块。
3.1.2施工工艺
根据不同的换填材料选择施工机械。粉质粘土、砂石料宜采用平碾、振动碾、蛙式夯。垫层采用分层铺填厚度、每层压实,一般情况下按每层厚30cm进行回填及压实作业,为保证分层压实质量,应控制机械碾压速度。垫层底面宜设在同一标高上,如深度不同,基坑底土面应挖成阶梯状或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序进行垫层施工,搭接处应夯压密实。
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3.2抛石挤淤法
抛石挤淤是指用块石投入软土中,将淤泥挤出,以提高地基强度的措施。此法施工时不用挖淤,不用抽水,较为简便易行。适用于较稀的软土,表层无硬壳,厚度较薄,能使块石沉达底部。一般软土层厚度小于3m的情况较为适宜用抛石挤淤处理。
3.2.1抛石材料技术要求
抛石材料要求采用块石,块石要求石质坚硬,遇水不易破碎或水解,石头强度等级≥MU80,软化系数Kd≥0.75,单块质量≥30kg,抗压强度大于20MPa。不允许使用薄片、条状、尖角等形状的块石。风化石、泥岩等亦不能用作抛填石料。
3.2.2工艺流程
整修便道→挖沟排水→抛大块石→挖机作业并碾压→再抛大块石→挖机碾压挤淤至线外→填塞小石块→压路机碾压密实。
3.2.3施工工艺
块石抛填时,自中线向两侧展开,使淤泥向两边挤出;横坡陡于1∶10时,自高向低展开抛填,使淤泥向地势低的一侧挤出,采用装载机配合挖掘机施工。块石露出软土后,用较小的石块填塞垫平,并用振动压路机振动压实,振动过程中,观察到填石顶面不再沉降,且表面平整后,停止压实。然后在其顶面设置反滤层,压实后进行路基填土。
3.3松木桩法
荷载较轻的建筑物地基,土层数较少,一般软土层厚度小于5m的情况较为适用于松木桩法处理。为了便于打桩,桩长不超过4m,桩的材料必须用松木,因松木含有丰富的松脂,这些松脂都能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,价格也较为便宜。对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区,不适宜用松木桩。
3.3.1松木桩材料技术要求
松木桩主要使用落叶松、红松以及云南松等品种,要确保原木的挺直性,一般情况下一面的弯曲要在桩长的1%以下,二面存在弯曲的不要应用。另外,原木不能存在虫害、腐朽等情况,应去除树皮并切除突出部分,无需进行抛光。同时要划出桩的中轴线,并将桩头切平。若是受到干湿交替环境的影响比较容易发生损腐,所以需要在水面上下0.5m区域涂刷沥青来实施防腐。
3.3.2松木桩沉桩施工工艺
为了提升木桩和上部墙体基础的整体性,一般要确保松木桩伸入到上部基础的长度在0.2m以上,并且可以在上部墙体基础下设置0.5m厚的混凝土夹桩层。要控制木桩的长度适宜,若是其需要承载水平力或拔力,那木桩不能存在接头。如采取较长的木桩,那不能采用振动打桩机实施下沉。每根桩只能有一个接头,并且保证接头处在地面2m以下的位置,同时相邻桩接头的高度差控制在0.75m以上,接头位置最好采取根径对根径连接的方式。木桩基础处理时可通过挖土机的挖土臂实施振打,如施工现场受限,可通过打夯法进行振打。要按照从外到内的顺序进行施打,若是淤泥的开挖深度较大,需要先在木桩处理区域的外围施打支护桩,避免开挖过程发生淤泥坍塌。
3.4清淤疏浚施工
本次河段治理工程,根据工程设计中的清淤地段、数量及工期要求进行施工段划分,每段设一个下河便道。疏掏的土方全部外运。(1)排水:在河道淤积体旁一侧。挖一条纵向排水沟使水归槽。用土方堆在槽边形成土埂,使少量的河水通过水槽排水。在清淤时分别自上而下或自下向上依次清理。(2)清淤:挖掘机械在岸边对河道内淤积体进行疏掏,再用挖掘机、装载机和汽车配合清运淤积体。
结论
综上所述,水利工程河道治理方式比较多,专业性很强,需要考量诸多要素,其直接关系到水利工程建设效果及其服务性能。相关单位和工程负责人要提高对该项工作的重视程度,治理河道的过程中,除了考虑常规问题之外,也要对生态平衡问题进行充分考量,依据实际工程背景,选择最佳河道治理方式,充分发挥河道的性能,为人们提供良好的水环境。
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论文作者:李赛超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
标签:河道论文; 护岸论文; 木桩论文; 工程论文; 砂石论文; 淤泥论文; 水利工程论文; 《基层建设》2019年第16期论文;