河道护岸工程施工技术探讨

刘小玲

(陕西省石堡川水库白水灌区管理处，陕西 白水 715600)

白水县地处渭北黄土高塬与陕北高塬的过度地带，全县境内河流均属北洛河水系，洛河县境内总长59.5 km，境内流域面积986 km2，年径流量为23.12亿 m3。较大的河流有白水河、铁牛河、孔走河。河道是排泄洪水的通道，堤防是防御洪水的屏障，河道属于自然边坡，在水流、泥沙、地质和人为等多种因素作用的影响下，岸坡常发生不稳定和遭受侵蚀破坏，严重情况岸坡崩塌形成险工，危及河道堤防和防洪安全。经白水县政府及水务局的实地考察、勘测，将按照施工规范及设计标准，在十二五期间对县域内洛河河道的10 km护岸及白水河8 km的护岸进行治理。

1 材料的选择

护岸施工过程中对材料的选择相当关键，既要满足工程强度要求，还要满足防渗要求和抗冻要求，并且使用大宗材料，节约工程成本。

1.1 石料的选择

对于石料的选择，除应满足岩性、强度等性能指标外，砌筑用石料的形状、尺寸和块重，还应符合下表质量标准。

表1 石料形状尺寸质量标准

1.2 混凝土和水泥砂浆的材料选择

拌制混凝土和水泥砂浆的水泥、砂石骨料、水、外加剂的质量，应符合《水工混凝土施工规范》的规定。

1.2.1 水泥

在水位变化区外的混凝土、溢流面及有抗冻要求的地区，内部混凝土、水下混凝土、基础混凝土，宜选择中热硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，也可选择普通硅酸盐水泥;环境对混凝土有硫酸盐侵蚀性时，应选择抗硫酸盐硅酸盐水泥。

1.2.2 粗骨料

混凝土的骨料应根据优质、经济、就地取材的原则进行选择，可选择天然骨料或人工骨料，或两者相互补充，使用人工骨料时，宜选用石灰岩质的料源。

1.2.3 细骨料

选择细骨料应质地坚硬、清洁、级配良好，天然砂的细度模数应控制在2.2～3.0范围内，细骨料应进行碱活性检验，有潜在危害时，应采取相应措施，并经过专门验证。细骨料的含水量一般不宜超过6%，必要时应进行脱水措施。并且，不允许有泥块，含泥量≤3%，坚固性≤8%，表观密度≥2 500 kg/m3，硫化物及硫酸盐含量≤3%，云母含量≤2%，轻物质含量≤1%。

1.2.4 胶凝材料(用于砌筑工程的水泥砂浆)

胶凝材料的配合比必须满足施工图纸规定的强度和施工和易性要求，配合比必须通过试验确定。施工中承包人需要改变胶凝材料的配合比时，应重新试验，并报送监理批准。

(1)拌制胶凝材料，应严格按试验确定的配料单进行配料，严格擅自更改，配料的称量允许误差应符合下列规定:

水泥为 ±2%;砾石为 ±3%;水、外加剂为 ±1%。

(2)胶凝材料拌合过程中应保持粗、细骨料含水率的稳定性，根据骨料含水量的变化情况，随时调整用水量，以保证水灰比的准确性。

(3)胶凝材料拌合时间:机械拌合不少于2～3 min，一般不应采用人工拌和。局部少量的人工拌和料至少干拌3遍，再湿拌至色泽均匀，方可使用。

(4)胶凝材料应随拌随时用。胶凝材料的允许间歇时间应通过试验确定，或参照表下表选定。在运输或储存中发生离析、析水的砂浆，砌筑前应重新拌合，已初凝的胶凝材料不得使用。

表2 胶凝材料的允许间歇时间

2 基础的处理

基础施工前，应根据勘测设计文件、基础实际情况和施工条件制订有关施工技术措施与细则。当基础冻结后有明显冰夹层和冻胀现象时，未经处埋，不得在其上施工。基础基面清理范围包括堤身、铺盖、压载的基面，其开挖线应在设计基面边线外30～50 cm。表层不合格土、杂物等必须清除，基础范围内的坑、槽、沟等，应按填筑要求进行回填处理。

2.1 软弱基处理

软塑态淤质软粘土地基上在堤身两侧坡脚外设置压载体处理时，压载体应与堤身同步、分级、分期加载，保持施工中的堤基与堤身受力平衡。抛石挤淤应使用块径不小于30 cm的坚硬石块，当抛石露出土面或水面时，改用较小石块填平压实，再在上面辅设反滤层并填筑堤身。采用排水砂井、塑料排水板、碎石桩等方法加固堤基时，应符合有关标准的规定。

2.2 透水基处理

用粘性土做辅盖或用土工合成材料进行防渗，应按本规范6.6的有关规定进行施工。铺盖分片施工时，应加强接缝处的碾压和检验。粘性土截水槽施工时，宜采用明沟排水或井点抽排，回填粘性土应在无水基底上，并按设计要求施工。(1)开糟形孔灌注混凝土、水泥粘土浆等;(2)开槽孔插埋土工膜;(3)高压喷射水泥粉浆等形成截渗墙。(4)反滤和排水应按本规范6.7的要求施工。(5)砂性堤基采用振冲法处理时，应符合有关标准的规定。

2.3 岩石基处理

强风化岩层堤基，除按设计要求清除松动岩石外，筑砌石堤或混凝土堤时基面应铺水泥砂浆，层厚宜大于30 mm;筑土堤时基面应涂粘土浆，层厚宜为3 mm，然后进行堤身填筑。裂缝或裂隙比较密集的基岩，采用水泥固结灌浆或帷幕灌浆进行处理时，《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》的规定。

3 堤身的填筑与砌筑

3.1 浆砌石筑墙

浆砌石墙宜采用块石砌筑，如石料不规则，必要时可采用粗料石或混凝土预制块作砌体镶面;仅有卵石的地区，也可采用卵石砌筑。浆砌石砌筑应符合下列要求:(1)砌筑前，应把石料上的泥垢冲洗干净，砌筑时应保持砌石表面湿润;(2)应采用坐浆法分层砌筑，铺浆厚宜3～5 cm，随铺浆随砌，砌缝需用砂浆填充饱满，不得无浆直按贴靠，砌缝内砂浆应采用扁铁插捣密实;严禁先堆砌石块再用砂浆灌缝;(3)上下层砌石应错缝砌筑;砌体外露面应平整美观，外露面上的砌缝应预留约4 cm深的空隙，以备勾缝处理;水平缝宽应不大于2.5 cm，竖缝宽应不大于4 cm;(4)砌筑因故停顿，砂浆已超过初凝时间，应待砂浆强度达到2.5 MPa后才可继续施工;在继续砌筑前，应将原砌体表面的浮渣清除;砌筑时应避免振动下层砌体;(5)勾缝前必须清缝，用水冲净并保持缝糟内湿润，砂浆应分次向缝内填塞密实;勾缝砂浆标号应高于砌体砂浆;应按实有砌缝勾平缝，严禁勾假缝、凸缝;砌筑完毕后应保持砌体表面湿润做好养护;(6)砂浆配合比、工作性能等，应按设计标号通过试验确定，施工中应在砌筑现场随机制取试件。

3.2 混凝土预制块筑墙

混凝土预制块尺寸及混凝土强度应满足设计要求;砌筑时，应根据设计要求布排丁、顺砌块;砌缝应横平竖直，上下层竖缝错开距离不应小于10 cm，丁石的上下方不得有竖缝;砌缝内应砂浆填充饱满，水平缝宽应不大于1.5 cm;竖缝宽不得大于2 cm。

3.3 干砌石砌筑

干砌石砌筑的施工要求是:(1)不得使用有尖角或薄边的石料砌筑;石料最小边尺寸不宜小于20 cm;(2)砌石应垫稳填实，与周边砌石靠紧，严禁架空;(3)严禁出现通缝、叠砌和浮塞;不得在外露面用块石砌筑，而中间以小石填心;不得在砌筑层面以小块石、片石找平;堤顶应以大石块或混凝土预制块压顶;(4)承受大风浪冲击的堤段，宜用粗料石丁扣砌筑。

3.4 混凝土筑墙

混凝土防洪墙基础施工，基底的土质及其密实度、基础的人土深度和底板轮廓线长度，均应符合设计要求。混凝土墙身施工，应符合《水工混凝土施工规范》的有关规定，保证混凝土的抗压、抗冻、防渗、防腐等要求，混凝土防洪墙的变形缝和防渗止水结构的施工，应符合SL27-91《水闸施工规范》的有关规定。

4 防渗及反滤、排水施工

4.1 防渗工程施工

4.1.1 粘土防渗体

粘土防渗施工应符合下列要求:(1)在清理过的无水基底上进行;(2)与坡脚截水糟和堤身防渗体协同铺筑，并尽量减少接缝;(3)分层铺筑时，上下层接缝应错开，每层厚以15～20 cm为宜，层面间应刨毛、洒水;(4)分段、分片施工时，分段填筑，各段应设立标志，以防漏压、欠压和过压，应辅以夯具夯实，夯实时应采用连环套打法，夯迹双向套压，上下层的分段接缝位置应错开。

4.1.2 土工膜防渗

土工膜防渗施工应符合下列要求:(1)铺膜前，应将膜下基面整平，土工膜质量也应经检验合格;(2)大幅土工膜拼接，宜采用胶接法粘合或热元件法焊接，胶接法搭接宽度为5～7 cm，热元件法焊接叠合宽度为1.0～1.5 cm;(3)应自下游侧开始，依次向上游侧平展铺设，避免土工膜打皱;(4)已辅土工膜上的破孔应及时粘补，粘贴膜大小应超出破孔边缘10～20 cm:(5)土工膜铺完后应及时铺保护层。

4.2 反滤、排水施工

4.2.1 反滤层

铺反滤层前，应将基面用挖除法整平，对个别低洼部分，应采用与基面相同土料或反滤层第一层滤料填平。反滤层铺筑应符合下列要求:(1)铺筑前应做好场地排水、设好样桩、备足反滤料;(2)不同粒径组的反滤料层厚必须符合设计要求;(3)应由底部向上按设计结构层要求逐层铺设，并保证层次清楚，互不混杂，不得从高处顺坡倾倒;(4)分段铺筑时，应使接缝层次清楚，不得发生层间错位、缺断、混杂等现象;(5)陡于1:1的反滤层施工时，应采用挡板支护铺筑;(6)已铺筑反滤层的工段，应及时铺筑上层堤料，严禁人车通行;(7)下雪天应停止铺筑，雪后复工时，应严防冻土、冰块和积雪混入料内。

4.2.2 土工布反滤

土工布作反滤层、垫层、排水层铺设应符合下列要求:(1)土工织物铺设前应进行复验，质量必须合格，有扯裂、蠕变、老化的土工织物均不得使用;(2)铺设时，自下游侧开始依次向上游侧进行，上游侧织物应搭接在下游侧织物上或采用专用设备缝制;(3)在土工织物上铺砂时，织物接头不宜用搭接法连接;(4)土工织物长边宜顺河铺设，并应避免张拉受力、折叠、打皱等情况发生;(5)土工织物层铺设完毕，应尽快铺设上一层堤料。

5 结语

随着自然灾害越来越频繁的发生，白水县为了避免洪涝灾害，将在十二五期间对县域内洛河河道的10 km护岸及白水8 km的护岸进行治理。但河道护岸工程具有施工面广、工程量大、工序繁杂等特点，在施工过程中，确保工程质量是重中之重，为居民安居乐业创造良好的生活环境。