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黃河河道整治工程的施工技巧及對策探討
【論文關(guān)鍵詞】河道整治 施工 技巧 探討
【論文摘要】黃河河道整治工程是黃河防洪建設的重要項目，特別是伴隨著(zhù)小浪底水庫蓄水的運用，河道整治工程的施工顯得尤為重要，本文淺論黃河河道整治的技巧及對策。
一、河道整治工程險情概述
黃河河道整治工程是黃河防洪建設的重要項目，它對控制河道的走向起著(zhù)重要的作用，無(wú)論何種類(lèi)型的壩、垛、護岸等，歸根到底都要滿(mǎn)足穩定河勢、疏導水流、利于防洪的需要。據，自2002年至2007年小浪底水庫調水調沙以來(lái)，山東黃河河道整治工程共有191處險工、控導工程1491段壩垛出險2813次，搶險累計用石49.85萬(wàn)m3，耗資6212萬(wàn)元。工程布局及工程防守受到了一定程度的影響。更加有效地規劃治理流路，河道整治工程的施工顯得尤為重要。
二、出險原因分析
導致河道整治工程出險的原因，往往是多種因素綜合作用的結果。分析認為主要有以下幾個(gè)方面：一是水沙條件發(fā)生新的變化，中常洪水持續時(shí)間加長(cháng)，工程遭受洪水侵蝕的時(shí)間增多，工程失穩，這是工程頻繁出險的主要根源；二是河勢靠溜發(fā)生相應變化，上提下挫，左右擺動(dòng)，造成工程和灘岸坍塌生險；三是壩岸基礎薄弱，多數河道整治工程存在根石深度淺、坡度陡、斷面不足等問(wèn)題，達不到根石坡度1：1.5的標準要求，盡管每年都進(jìn)行根石加固，但每年又有根石走失現象，導致險情不斷發(fā)生；四是新修壩岸未經(jīng)洪水考驗，達不到穩定要求�！�98”長(cháng)江大水后，國家加大了大江大河防洪工程建設的投入，但由于新修壩岸筑壩時(shí)根槽開(kāi)挖淺，沖刷坑深度不足等因素，洪水期間壩岸基礎被水流迅速沖失，導致一壩或多壩連續多次出大險。
三、施工方法
�。ㄒ唬┧献鳂I(yè)的施工方法
水上作業(yè)也就是旱工作業(yè)，就是在黃河河道灘地上施工，傳統意義上的旱工作業(yè)除了工程主體的土方填筑之外，考慮到工程的穩定，往往要在灘面上用開(kāi)挖一個(gè)坑槽并對坑槽進(jìn)行處理且沉埋防沖體或裹護體。多選用散石沉排、鉛絲籠沉排、柳石枕沉排等。
1、散石沉排實(shí)質(zhì)上就是在坑槽內填拋塊石加強工程的基礎強度和深度。挖槽的寬度根據沖刷坑的深度及受水流沖刷的部位的強弱來(lái)決定。由于是散石施工，單個(gè)塊石重量的不足使作業(yè)強度不是太高，散石沉排可以隨著(zhù)工程前沖刷坑的深度變化而成為坦石裹護壩體土胎并同時(shí)起到防止淘刷的作用，在長(cháng)期的治黃實(shí)踐中多有運用。
2、鉛絲籠沉排則是將塊石裝入鉛絲編織的網(wǎng)內并形成較大體積的抗沖體，減少了洪水時(shí)對單個(gè)石塊的沖刷走失現象，其具體施工序為：先用泥漿泵開(kāi)槽（或用大型機械挖槽），然后清理坑槽，開(kāi)始鋪設土工織物（其中有紡布在上，無(wú)紡布居下），土工織物上鋪放一定厚度的柳秸料墊層，石料到基坑內，開(kāi)始裝籠做為壓載體，鉛絲籠沉排體施工完畢后，再在其上部覆壓土體即可。柳石枕沉排壩主要以做水下的護根結構，它所用的主要有柳料、麻繩、鉛絲、木樁、石料等。這種沉排體易閉氣，保土防沖性能比較好，當其處于壩（岸）前受溜位置時(shí)，能適應河床的沖刷變形，起到緩沖落淤，防止淘刷的作用。它的施工工序同樣是先進(jìn)行基坑的開(kāi)挖，并修整清理坑底和邊坡，而后就要捆扎柳石枕，鋪設第二層枕時(shí)應擺放在兩枕之間位置以保證閉氣嚴密及完整性，枕體上拋護散石，裹護體施工，最后修整邊坡即可。
近年來(lái)，河道整治工程中開(kāi)始應用土工織物沉排，土工織物是由合成纖維制成，具有抗拉耐腐、滲透性強、抗沖反慮、強度高、柔性好等特點(diǎn)，應用它可以削減水流對工程的沖擊力，同時(shí)也可以防止水位驟升急降而形成的險情。土區織物沉排典型的有鉸鏈式模袋砼沉排、抽沙充填長(cháng)管袋沉排、褥墊式沉排等，這種結構的原理相同，都是利用機織土工布作模袋，內充具有一定流動(dòng)度的砼或砂漿（沙），通過(guò)灌注壓力作用有效保護工程基礎，適應河床的沖刷變形。鉸鏈式模袋砼沉排預先在模袋內埋設有高強繩索來(lái)將各個(gè)塊體聯(lián)接為整體，而長(cháng)管袋（包括褥墊）則是將土工反慮布局部縫合加工成模袋，它們都具有較好的整體性和柔韌性，既適宜于旱工作業(yè)，也可以在水流速度不大的河面上施工。
�。ǘ� 水下施工方法
河道工程的施工，經(jīng)常遇到水中進(jìn)占問(wèn)題，傳統意義上多采用黃河埽工的河工技術(shù)，即在水深流急情況下用柳石摟廂占體，底坯打家活樁以防止滑動(dòng)，拋壓散石并輔以?huà)佔o柳石枕閉氣挑流。由于多為在水深溜急情況下施工，因此應注意把握好施工中的幾個(gè)方面，使用捆廂船要保證船體的長(cháng)、寬符合捆扎柳石摟廂的需要吊錨纜在進(jìn)占初期可用樁固定在壩襠或上游灘地及壩體上，埽體位置則要視岸上的標志樁隨時(shí)調整吊錨纜和揪稍纜的長(cháng)短松緊，保證其迎水面邊線(xiàn)與標志樁對齊，后戧土跟進(jìn)不宜太靠前，占繩、過(guò)肚繩用地錨樁固定在后土中，柳石枕也要拋足，并且拋護鉛絲籠或散石來(lái)增加抗滑力。柳石摟廂做為占體存在著(zhù)不足，首先其所用軟料供給一旦不足則極易影響工程的進(jìn)度，其次工程中物料的腐蝕容易影響基礎，造成被動(dòng)搶險頻繁。另外如遇水深較小采用此方法施工，形成工程基礎深度較淺，如遇大的洪水沖刷，易形成較大險情。
現階段水中進(jìn)占工程也有一些新的思路，如修筑透水樁壩、堆石進(jìn)占筑壩等。透水樁壩系采用樁基進(jìn)行施工，工程質(zhì)量能得到保證。由于在主體工程修筑之前，尚需搭建工作平臺創(chuàng )造作業(yè)，相對而言增加了前期。但工程竣工后可避免工程運行中其它工程竣工后的大量及維護費用。當施工現場(chǎng)附近缺乏軟料而且施工時(shí)水深不大，塊石料源充足時(shí)，有時(shí)也可采用堆石進(jìn)占。堆石進(jìn)占可利用大型施工機具裝運石料，避免了農忙時(shí)節勞動(dòng)力上工不及時(shí)數量不足同工程施工進(jìn)度形成的矛盾，而且保障了工程的基礎強度。但在施工過(guò)程中應注意做好閉氣工作，以防水流淘刷，另外在利用挖掘機回挖拋進(jìn)河中的塊石加以重新利用，堆石進(jìn)占對水流的作用明顯，能加快施工進(jìn)度，其單價(jià)和采用柳石枕及柳石摟廂材料的水中進(jìn)占投資也相差不多，但能有效地縮短工期。
綜合而論，土工織物沉排工程施工及利用土工織物做為護底排布來(lái)改善工程與水流的作用條件進(jìn)行施工時(shí)干擾因素小，機械化作業(yè)程度高，可以降低勞動(dòng)強度，節省了施工勞動(dòng)力，并且泥漿及砼等原料在采用或配制時(shí)較為快捷方便，與傳統的柳石結構比頭減少了柳秸料的運用，也有利于保持人類(lèi)的生存大環(huán)境，這將是今后河道工程施工的一種趨勢。柳石結構料源廣，修筑及防守方便，施工工藝也不很復雜，在黃河上經(jīng)驗比較成熟，易于操作，也是黃河現今水中筑壩主要的施工方法。
總之，河道整治工程的施工其施工方法及工程結構型式內容繁雜，不能只對一些表面現象進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，只有在前人經(jīng)驗的基礎之上，找準內在原因，對癥下，有的放矢，才能取得良好效果，確保防洪工程安全，使其發(fā)揮最大的作用和效益。
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