CN106930231B - 一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，包括如下步骤：(a)施工规划；(b)土方填筑；(c)原堤维修；(d)护脚施工；(e)砌筑挡水墙；(f)草皮护坡；(g)堤顶道路施工。本发明合理安排施工时间，施工工期短，施工成本低，操作性低，施工效率高，提高了防洪堤的抗洪能力，维护方便。
Description
技术领域
本发明属于水利防洪领域，尤其涉及一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法。
背景技术
我国大中城市约90％濒临江河湖海，都受到一定程度的洪水威胁，其中100多座大中城市地面在江河水位或潮位以下。由于城市众多人口、财富集中，城市又是作为地方政治、经济、文化、交通、通讯、信息等中心，一旦洪涝成灾以后单位面积上的损失十分巨大。
城市防洪堤是指为了防止河流泛滥而建的堤防工程。防洪堤可以抵御洪水，例如，密西西比河沿岸的防洪堤能在春季河水泛滥之前一直保持干燥。防洪堤内的河水可以上涨，但不会涌入毗邻土地。城市防洪堤能保护住在保护区范围内的居民生命安全，免遭财产损失。但是防洪堤一旦决口或漫堤，洪水将淹没城市区域，严重影响到城市经济发展。
目前存在的问题：防洪堤老化失修，由于建设较早，经过多年水流的冲刷，防洪堤很多被淘空，缺乏整体规划，不注重边坡建设，防洪标准低，防洪堤加固方法很多，不是费时费力，治标不治本，未能消除堤坝的安全隐患，就是耗资巨大，维护不方便。
发明内容
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，合理安排施工时间，施工工期短，施工成本低，操作性低，施工效率高，提高了防洪堤的抗洪能力，维护方便。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)施工规划：根据设计施工图，工作人员将堤线划分成单元施工区域进行施工，单元施工区域的长度控制在500～800m，施工时间同步，或者相互搭接；
(b)土方填筑：采用挖掘机进行开挖，清理坡脚到坡顶表层的腐殖土、淤沙及淤石，用基础原土填筑，采用推土机分层铺料，铺土厚度为30～40cm，轮胎来回碾压3～4遍，每个填筑段长为100～120m，相邻段交接坡度控制在1:4～1:3，高差小于1.8m；
(c)原堤维修：对于原有防洪堤底掏空、坍塌的地方，从前后伸缩缝处开挖，再用基础原土夯实，浆砌石与混凝土的衔接处加用钢筋巩固；对于原有防洪堤底部剥离掉落的地方，从掉落处往堤顶方向延伸至50～60cm的浆砌石护坝进行拆除，再重新砌筑；
(d)护脚施工：向铅丝笼网箱中分层填装块石料，每层填筑厚度为15～25cm，基础底层和最上层的块石料粒径大于中间层的块石料粒径，裸露在外的块石料由人工砌垒，并摆放整齐，避免块石料棱角与网材直接接触，缝隙处则用小粒径石料进行塞填，填装完成后，先人工整平，再进行盖板绞合，采用钢丝双股系好，绑扎间距≤20cm，盖板绞合后，所有绞合边缘呈一条直线，绞合点钢丝紧密靠拢，保证同一层的表面在同一水平面，完成铅丝笼基础构建，将铅丝笼基础埋设在坡脚底，抛投块石料进行回填；
(e)砌筑挡水墙：从坡脚开始向坡顶施工，人工铺设碎石垫层并拍实，厚度为10～15cm，在其上铺设一层土工布，然后在土工布上铺设80～100cm厚的混凝土保护层，并夯实平整，从下到上每隔40～50m砌筑一排挡水墙，相邻挡水墙之间错开排布，挡水墙由4～5个挡墙体组成；
(f)草皮护坡：检查坡面平整度，去除突出的块石料和尖锐杂物，然后在坡面上铺设一层厚度为10～12cm的表土，采用人工移植，从坡脚开始向坡顶钉铺草皮，每隔2～3天进行浇水养护；
(g)堤顶道路施工：先进行路面基层施工，然后进行钢筋混凝土面层施工，最后养护。
进一步，步骤(e)中挡墙体包括挡墙单体，挡墙单体的前壁为迎水面，挡墙单体的后壁为背水面，背水面的坡比为1:0.6～1:0.5，挡墙单体上均匀分布有伸缩缝，伸缩缝内填充有沥青杉板，挡墙单体的一侧设有固定凸起，挡墙单体的另一侧设有灌浆槽，灌浆槽与固定凸起相匹配，挡墙单体的底部设有锚固杆，在挡墙体左右堆砌时，将处于左边挡墙单体的固定凸起嵌入到处于右边挡墙单体的灌浆槽内，再向灌浆槽内注入水泥浆，使得左右相邻的挡墙单体粘结在一起，相互牵制，无法脱开，增强了挡墙体左右堆砌后的稳定性，组成挡水墙，施工方便，施工效率高，抗浪冲击性强，抗洪效果好。
进一步，步骤(a)中在各个不同的堤段进行原有防洪堤加固时，每一个堤段都新建穿堤涵闸，穿堤涵闸对防洪、排涝起着重要的作用，以满足当地农业生产和人民生活的需要。
进一步，在新建穿堤涵闸时，采用围堰挡水，旱地开槽的施工方法，围堰施工前，备足编织袋和土料，围堰施工时严格按照设计施工图进行施工，保证施工质量，提高施工效率。
进一步，步骤(d)中在填装块石料的过程中，铅丝笼网箱外采用立模的方式进行辅助支撑，防止网箱变形，使网箱棱角分明，网箱内填装饱满，提高填装密实度和强度。
进一步，步骤(d)中在抛投块石料之前，先测量水下地形情况，并根据设计施工图复核抛石量，抛石顶高程比施工水位高的部位，采用自卸汽车直接抛投，抛石顶高程比施工水位低的部位则采用船抛，合理安排施工做法，可提高施工效率，缩短工期。
进一步，步骤(e)中铺设土工布的具体做法是，水下部分趁低潮位时用船下铺，土工布按“Z”字型折好装船，并在土工布下部增设配重块，然后将船驶离岸边，待布拉展后，同时将配重块推入水中，使土工布均匀下沉，水上部分则采用人工自上而下铺设，土工布能阻断水分向下渗透，减少堤身和堤基出现渗漏现象，合理安排施工做法，可提高施工效率，缩短工期。
进一步，步骤(g)中路面基层施工的具体做法为先测量放样，按照计算好的松铺厚度进行堤坝的打桩挂线，将自卸车开运至施工现场，集中进行拌料，人工现场摊铺，在进行路面碾压时从两侧向中心碾压，堤顶道路需长期承载各类大型工程车的重量，保证路面基层施工质量，提高承载力，可减少后期路面维护成本。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明通过修建铅丝笼基础来提高防洪堤坡脚的防冲能力，强度高，填装密实度大，使得防洪堤底部不易被掏空，能保持长久的发挥效益，提高防洪堤的使用寿命；从坡脚至坡顶每隔40～50m砌筑一排挡水墙，由挡水墙承受海浪的冲击，减少坡面冲刷，节约城市土地，相邻挡水墙之间错开排布，挡水范围大，抗洪作用强；挡水墙由4～5个挡墙体组成，挡墙体左右组合方便、灵活，将处于左边挡墙单体的固定凸起嵌入到处于右边挡墙单体的灌浆槽内，再向灌浆槽内注入水泥浆，使得左右相邻的挡墙单体粘结在一起，相互牵制，无法脱开，增强了挡墙体左右堆砌后的稳定性，组成挡水墙，施工方便，施工效率高，抗浪冲击性强，抗洪效果好。本发明合理安排施工时间，施工工期短，施工成本低，操作性低，施工效率高，提高了防洪堤的抗洪能力，维护方便。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明中挡墙体的结构示意图；
图2为图1中A向的结构示意图；
图3为图1中B向的结构示意图；
图4为本发明中挡墙体堆砌后的结构示意图；
图5为本发明一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法的流程示意图。
图中：1-挡墙单体；2-迎水面；3-背水面；4-伸缩缝；5-固定凸起；6-灌浆槽；7-锚固杆。
具体实施方式
如图1至图5所示，为本发明一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，包括如下步骤：
(a)施工规划：根据设计施工图，工作人员将堤线划分成单元施工区域进行施工，方便施工管理，单元施工区域的长度控制在500～800m，施工时间同步，或者相互搭接，合理安排施工时间，可缩短施工工期，降低成本。在各个不同的堤段进行原有防洪堤加固时，每一个堤段都新建穿堤涵闸，穿堤涵闸对防洪、排涝起着重要的作用，以满足当地农业生产和人民生活的需要。在新建穿堤涵闸时，采用围堰挡水，旱地开槽的施工方法，围堰施工前，备足编织袋和土料，争取一次性围堰填筑成功。围堰施工时严格按照设计施工图进行施工，各种围堰和泄水建筑物的施工，严格按技术条款的有关规定和要求进行，保证施工质量，提高施工效率。还必须加强对建筑物与堤防连接处的结构处理和连接处的填土质量控制，做好接触缝上下游侧面的反滤层，以保证建筑物与堤防连接处有足够的渗径和接触缝间不出现集中渗流。在进行涵身混凝土浇筑前，在工作面搭设施工排架，安装定型模板，排架上设溜筒，在排架搭成的栈桥上，用人力胶轮车运输混凝土的熟料，运送到溜筒，然后入仓。在人工平仓以后，用振捣器振捣密实，人工抹平光面。
(b)土方填筑：采用挖掘机进行开挖，清理坡脚到坡顶表层的腐殖土、淤沙及淤石，用基础原土填筑，采用推土机分层铺料，铺土厚度为30～40cm，轮胎来回碾压3～4遍，每个填筑段长为100～120m，相邻段交接坡度控制在1:4～1:3，高差小于1.8m，对于填筑面积窄小边角部位或与堤身建筑物结合面，机械碾压困难时，采用机械铺料人工夯实，填筑面施工期间注意排水，保证土方填筑质量，提高堤基密实度，减少渗漏现象。
(c)原堤维修：对于原有防洪堤底掏空、坍塌的地方，从前后伸缩缝处开挖，再用基础原土夯实，施工时提高水泥标号、调整砂浆配和比例，浆砌石与混凝土的衔接处加用钢筋巩固；对于原有防洪堤底部剥离掉落的地方，从掉落处往堤顶方向延伸至50～60cm的浆砌石护坝进行拆除，再重新砌筑，施工时提高水泥标号、调整砂浆配和比例，若不尽快维修受损的护角及护坡，建成的防洪堤将渐失防护作用，直接威胁到人民的生活。
(d)护脚施工：向铅丝笼网箱中分层填装块石料，每层填筑厚度为15～25cm，基础底层和最上层的块石料粒径大于中间层的块石料粒径，在网箱内采用少量粒径较小的石块用做调平，保证网箱平整、稳定，裸露在外的块石料由人工砌垒，并摆放整齐，避免块石料棱角与网材直接接触，以免对钢丝产生影响。如果存在缝隙，则用小粒径石料进行塞填。在填装块石料的过程中，铅丝笼网箱外采用立模的方式进行辅助支撑，防止网箱变形，使网箱棱角分明，网箱内填装饱满，提高填装密实度和强度。填装完成后，先人工整平，确保填装密实。再进行盖板绞合，采用钢丝双股系好，绑扎间距≤20cm，盖板绞合后，所有绞合边缘呈一条直线，绞合点钢丝紧密靠拢，保证同一层的表面在同一水平面，完成铅丝笼基础构建，将铅丝笼基础埋设在坡脚底，抛投块石料进行回填，采用块石料抛填挤淤法，处理堤脚软基础，提高堤脚强度，防止堤脚出现崩塌。在抛投块石料之前，先测量水下地形情况，并根据设计施工图复核抛石量，抛石顶高程比施工水位高的部位，采用自卸汽车直接抛投，抛石顶高程比施工水位低的部位则采用船抛，合理安排施工做法，可提高施工效率，缩短工期。
(e)砌筑挡水墙：从坡脚开始向坡顶施工，人工铺设碎石垫层并拍实，厚度为10～15cm，在其上铺设一层土工布，铺设土工布的具体做法是，水下部分趁低潮位时用船下铺，土工布按“Z”字型折好装船，并在土工布下部增设配重块，然后将船驶离岸边，待布拉展后，同时将配重块推入水中，使土工布均匀下沉，水上部分则采用人工自上而下铺设，土工布能阻断水分向下渗透，减少堤身和堤基出现渗漏现象，合理安排施工做法，可提高施工效率，缩短工期。然后在土工布上铺设80～100cm厚的混凝土保护层，并夯实平整。从下到上每隔40～50m砌筑一排挡水墙，由挡水墙承受海浪的冲击，减少坡面冲刷，节约城市土地，相邻挡水墙之间错开排布，挡水范围大，抗洪作用强。挡水墙由4～5个挡墙体组成，挡墙体包括挡墙单体1，挡墙单体1的前壁为迎水面2，迎水面2为垂直面，挡墙单体1的后壁为背水面3，背水面3的坡比为1:0.6～1:0.5，挡墙单体1上均匀分布有伸缩缝4，伸缩缝4用于实现由于温度变化使挡墙单体1伸长产生的变化，伸缩缝4内填充有沥青杉板，沥青杉板具有弹性，利于挡墙单体1的伸缩，而且能防水。挡墙单体1的一侧设有固定凸起5，挡墙单体1的另一侧设有灌浆槽6，灌浆槽6与固定凸起5相匹配，挡墙单体1的底部设有锚固杆7，锚固杆7的设置方便将挡墙单体1地锚在坡面上，稳定牢固。在挡墙体左右堆砌时，将处于左边挡墙单体1的固定凸起5嵌入到处于右边挡墙单体1的灌浆槽6内，再向灌浆槽6内注入水泥浆，使得左右相邻的挡墙单体1粘结在一起，相互牵制，无法脱开，增强了挡墙体左右堆砌后的稳定性，组成挡水墙，施工方便，施工效率高，抗浪冲击性强，抗洪效果好。
(f)草皮护坡：检查坡面平整度，去除突出的块石料和尖锐杂物，然后在坡面上铺设一层厚度为10～12cm的表土，采用人工移植，从坡脚开始向坡顶钉铺草皮，草皮选用马鞭草，草皮的厚度均匀一致，每隔2～3天进行浇水养护，草皮护坡施工简单，成本低，可减少水土流失，减轻坡面冲刷，防护效果好。
(g)堤顶道路施工：先进行路面基层施工，路面基层施工的具体做法为先测量放样，按照计算好的松铺厚度进行堤坝的打桩挂线，将自卸车开运至施工现场，集中进行拌料，人工现场摊铺，在进行路面碾压时从两侧向中心碾压，堤顶道路需长期承载各类大型工程车的重量，保证路面基层施工质量，提高承载力，可减少后期路面维护成本。然后进行钢筋混凝土面层施工，在进行施工之前实验人员首先做好石材料，砂的筛分以及安定性、水泥的强度实验等，将实验结果报批后再进行施工。在混凝土的搅拌时，采用标准的水泥和强制式搅拌机，配比时要根据实际工程进行确定，最后养护。
本发明通过修建铅丝笼基础来提高防洪堤坡脚的防冲能力，强度高，填装密实度大，使得防洪堤底部不易被掏空，能保持长久的发挥效益，提高防洪堤的使用寿命；从坡脚至坡顶每隔40～50m砌筑一排挡水墙，由挡水墙承受海浪的冲击，减少坡面冲刷，节约城市土地，相邻挡水墙之间错开排布，挡水范围大，抗洪作用强；挡水墙由4～5个挡墙体组成，挡墙体左右组合方便、灵活，将处于左边挡墙单体1的固定凸起5嵌入到处于右边挡墙单体1的灌浆槽6内，再向灌浆槽6内注入水泥浆，使得左右相邻的挡墙单体1粘结在一起，相互牵制，无法脱开，增强了挡墙体左右堆砌后的稳定性，组成挡水墙，施工方便，施工效率高，抗浪冲击性强，抗洪效果好。本发明合理安排施工时间，施工工期短，施工成本低，操作性低，施工效率高，提高了防洪堤的抗洪能力，维护方便。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)施工规划：根据设计施工图，工作人员将堤线划分成单元施工区域进行施工，单元施工区域的长度控制在500～800m，施工时间同步，或者相互搭接；
(b)土方填筑：采用挖掘机进行开挖，清理坡脚到坡顶表层的腐殖土、淤沙及淤石，用基础原土填筑，采用推土机分层铺料，铺土厚度为30～40cm，轮胎来回碾压3～4遍，每个填筑段长为100～120m，相邻段交接坡度控制在1:4～1:3，高差小于1.8m；
(c)原堤维修：对于原有防洪堤底掏空、坍塌的地方，从前后伸缩缝处开挖，再用基础原土夯实，浆砌石与混凝土的衔接处加用钢筋巩固；对于原有防洪堤底部剥离掉落的地方，从掉落处往堤顶方向延伸至50～60cm的浆砌石护坝进行拆除，再重新砌筑；
(d)护脚施工：向铅丝笼网箱中分层填装块石料，每层填筑厚度为15～25cm，基础底层和最上层的块石料粒径大于中间层的块石料粒径，裸露在外的块石料由人工砌垒，并摆放整齐，避免块石料棱角与网材直接接触，缝隙处则用小粒径石料进行塞填，填装完成后，先人工整平，再进行盖板绞合，采用钢丝双股系好，绑扎间距≤20cm，盖板绞合后，所有绞合边缘呈一条直线，绞合点钢丝紧密靠拢，保证同一层的表面在同一水平面，完成铅丝笼基础构建，将铅丝笼基础埋设在坡脚底，抛投块石料进行回填；
(e)砌筑挡水墙：从坡脚开始向坡顶施工，人工铺设碎石垫层并拍实，厚度为10～15cm，在其上铺设一层土工布，然后在土工布上铺设80～100cm厚的混凝土保护层，并夯实平整，从下到上每隔40～50m砌筑一排挡水墙，相邻挡水墙之间错开排布，挡水墙由4～5个挡墙体组成；
(f)草皮护坡：检查坡面平整度，去除突出的块石料和尖锐杂物，然后在坡面上铺设一层厚度为10～12cm的表土，采用人工移植，从坡脚开始向坡顶钉铺草皮，每隔2～3天进行浇水养护；
(g)堤顶道路施工：先进行路面基层施工，然后进行钢筋混凝土面层施工，最后养护。
2.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(e)中挡墙体包括挡墙单体，所述挡墙单体的前壁为迎水面，所述挡墙单体的后壁为背水面，所述背水面的坡比为1:0.6～1:0.5，所述挡墙单体上均匀分布有伸缩缝，所述伸缩缝内填充有沥青杉板，所述挡墙单体的一侧设有固定凸起，所述挡墙单体的另一侧设有灌浆槽，所述灌浆槽与所述固定凸起相匹配，所述挡墙单体的底部设有锚固杆。
3.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(a)中在各个不同的堤段进行原有防洪堤加固时，每一个堤段都新建穿堤涵闸。
4.根据权利要求3所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：在新建穿堤涵闸时，采用围堰挡水，旱地开槽的施工方法，围堰施工前，备足编织袋和土料，围堰施工时严格按照设计施工图进行施工。
5.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(d)中在填装块石料的过程中，铅丝笼网箱外采用立模的方式进行辅助支撑。
6.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(d)中在抛投块石料之前，先测量水下地形情况，并根据设计施工图复核抛石量，抛石顶高程比施工水位高的部位，采用自卸汽车直接抛投，抛石顶高程比施工水位低的部位则采用船抛。
7.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(e)中铺设土工布的具体做法是，水下部分趁低潮位时用船下铺，土工布按“Z”字型折好装船，并在土工布下部增设配重块，然后将船驶离岸边，待布拉展后，同时将配重块推入水中，使土工布均匀下沉，水上部分则采用人工自上而下铺设。
8.根据权利要求1所述的一种应用于度汛工程防洪堤加固的施工方法，其特征在于：步骤(g)中路面基层施工的具体做法为先测量放样，按照计算好的松铺厚度进行堤坝的打桩挂线，将自卸车开运至施工现场，集中进行拌料，人工现场摊铺，在进行路面碾压时从两侧向中心碾压。
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