摘要:近年来,我国的经济处于高速发展的阶段,各项基础建设也在稳步进行,其中尤为突出的就是水利工程建设。因为水利工程是民生工程,因此,水利工程的建设与人民的生命财产安全息息相关。每年我国在水利工程建设上有大量的资金投入,这样做的主要目的是避免发生洪涝灾害。水利工程项目种类繁多,在近几年来,我国局部地区及城镇不断发生洪涝灾害,造成广大人民的生命财产损失,因此地方上的水库、河道加固整治和城镇防洪建设已经成为一些省、市重点水利建设项目。目前,水库、河道整治和城镇防洪建设一个热点问题就是如何做好区域性的防洪规划及防洪设计标准,在实施过程中防洪建设的重点主要就是堤坝加固及建设,同时也是保障人民生命财产安全的一道屏障。在对堤坝建设加强的同时还要将防洪基础配套项目的做好,进而从多方面进行水库、河道及城镇防洪治理工作。
关键词:水利工程;水库河道整治;城镇防洪建设
引 文:青山水库担负着东苕溪上游错峰蓄洪的重任,其主要防护对象为杭嘉湖东部平原,包括省会杭州市钱塘江北岸地区,同时作为杭州市西部区域科技城的生态核心,是实现城市“水安全保证,水循环正常,水生态良好,水文化丰富,水景观优美,水经济繁荣”总体目标的重要组成部分。浙江省科技城落户杭州市临安区、“两城拥一湖”的空间格局使青山水库成为杭州西部区域生态保护、水利工程、城市发展的重点。当前青山水库存在着流域防洪压力大、水资源问题突出、水环境保护压力较大、水库管理难度逐步升级。工程主要涉及涉及移民安置、水域调整、岸线堤防整治、水库清淤四项工程,其中岸线堤防整治是重中之重,防洪堤防的建设有着很好的防洪效果,也是为区块经济的发展提供了一个稳定的环境基础,同时经济的快速发展也加快了水利工程堤防的建设和防洪建设,为水利工程建设提供了资金和技术,两者是相辅相成,互相促进。所以,加大区域内防洪建设的力度是非常有必要的,随着近些年水库、河道及城镇防洪治理在我国的兴建,很大程度上解决了洪涝问题,人们也逐渐认识到堤防护岸在防洪工程建设中的重要性,堤防和护岸在现实生活中出现的各种问题一直困扰着我国水利的发展,同时堤防和护岸工程质量的好坏直接影响防洪堤工程能否正常发挥其应有的功能,因而加强堤防建设的施工技术是保障水利工程质量与安全的重要举措,同时也是加快地方经济的快速发展的关键基础。
1防洪工程项目前期应该考虑的因素
1.1充分论证防洪工程建设标准
在进行整体防洪规划论证时,需对工程选址的地质情况充分考虑,以及当地的具体环境、周边因素,乃至气候或者天气情况,从而充分保障项目的顺利实施。
1.2 涉及移民、拆迁征地等政策性因素
新《条例》规定农村移民按统一规划的宅基地,自主建造住房,规定建房标准及外立面标准,并且配套建设农村居民点的道路、供水、供电等基础设施。新《条例》第二十四条规定,工矿企业和交通、电力、电信、广播电视等专项设施以及中小学的迁建或者复建,应当按照其原规模、原标准或者恢复原功能的原则补偿。新《条例》第二十五条规定,大中型水利水电工程建设占用耕地的,应当执行占补平衡的规定,为安置移民开垦的耕地、因大中型水利水电工程建设而进行土地整理新增的耕地、工程施工新造的耕地可以抵扣或者折抵建设占用耕地指标的数量。
1.3防洪工程建设中的设计标准
在进行防洪工程建设时要考虑多方面的因素,其中最应该考虑的应该是作水因素。关于防洪工程一直有一个错误的认识,这个错误就是防洪工程建设工作一直只关注最高水位的防洪标高,这是不正确的,比如堤防建设工作的重点除了关注最高水位的防洪标高应该还要关注作用水头。在进行最初的设计时,设计人员应该要对现场进行考察,除了考虑堤防的最大防洪标准,堤防建设的作水因素也和水位的高低、土层结构、承载力等有关系,并且是呈正比的关系。
1.4生态防洪工程的设计要与环境工程设计进行有机结合
生态防洪工程设计应充分尊重自然环境和自然生态规律,采用先进的科学技术和工程管理手段,同时结合生态污水防治工程,水利建设工程在用水量上比较大,季节变化强,生态水利工程的设计和实施科学合理,面临更大的挑战和影响。一些物种消失,一些迁徙水禽不住在这里。从沉积物或污染物向下游湖泊或天然湿地的排水可用于在湖泊或湿地过渡地区的沟渠或池塘中进行生态处理。水产养殖渠道可以完全储存在植物生长季节,利用人工沟渠湿地降解有机污染物,缺水,特别是在开发地下水时种植水稻,水应该是高效的水净化生态水利工程设计目的。而这种设计思路从水污染池塘的自然污染管理和管理,因此,生态水和水污染治理项目是未来生态水利工程的重要发展方向。
1.5主要材料使用的考虑
材料的选择和使用直接关系到工程质量的可靠性,如果使用不合格的材料进行施工建设很可能就会导致质量事故,这样会造成人民生命财产的损失。水利工程建设都是在枯水期进行的,所以要根据当地的气候特点进行材料的选择,已经完成的工程也要经常进行维护工作,并且要对工程所在地的历史和地理进行仔细的研究。比如,堤防建设时材料是否是当地材料,如果是当地的材料,进行维护工作是同样也要使用当地的材料,这样才能起到稳定的效果,另外还要注意材料的使用周期,如果材料的使用有效时间临近要及时进行堤坝的加固等措施。在进行防洪工程建设时还要注意制定应急预案,紧急情况是要做好疏散工作。同时还要根据当地的实际情况对水库、河道的沿线堤防经常巡查工作,发现任何问题要及时进行维修处理。同时要注意材料与水之间是否有反应,要考虑到维修使用材料与之前材料的融合问题,进行维修时要使用以前的施工方法。同时要保证维修区域的稳定性,这样才能保证不会出现决堤。
2防洪工程中堤防工程施工质量控制
2.1回填土料选择技术指标
土壤材料的选择是堤防施工中非常重要的工作,直接影响到项目的质量。在选择土体材料时,需要确保岩土材料符合施工要求,同时提高堤防工程的防渗效果。按照建筑标准的规定,尽可能的材料,降低物料运输成本,达到节约成本的目的。为了保证回填材料的质量,提高灌装效果,防止沉降问题,确保堤防施工的要求。机械施工方法不仅可以提高施工效率,确保施工现场顺利进行,节约资源,确保施工期完成,提高堤防工程施工质量。
2.2 堤防堤身砌筑质量控制
砌筑前先进行施工放样,石料在使用前要浇水润湿,表面有泥土、水锈等杂物时要清洗干净,风化片石严禁使用,砌体应自下而上逐层砌筑,直至墙顶。砌体应分层坐浆砌筑,砌筑上层时,不应振动下层,不在已砌好的砌体上抛掷滚动、翻转和敲击石块,应选用具有比较整齐的大尺寸石块作为角隅石或镶面石,长和短的石块应交错铺在同一层并和帮衬石、腹石交错锁结。各工作层竖缝应相互错开,不得贯通,砌块要错缝、坐浆挤紧、嵌缝料和砂浆饱满,无空洞、宽逢、大堆砂浆填隙和假缝。墙体的沉降缝应符合图纸规定,每隔10-15m设置伸缩缝或沉降缝,缝宽2cm,缝内填塞沥青木板,填塞深度不小于20cm,挡土墙高出地面间隔2-3m交错设置泄水孔,泄水孔采用Φ10cmPVC-U管。墙胸外露面应用同标号水泥砂浆进行勾缝,砌体隐蔽面砌缝可随砌随刮平,不另勾缝,砌体完工后及时清除积土,疏通排水沟,整理现场。
2.3 填筑施工质量控制
填筑施工是堤防施工的关键环节。首先明确基础,按设计要求,清洗,清除碎屑和垃圾的依据。清洁工作完成后,确保填充和压实工作到位。根据设计规范,确保土壤密度达到要求,提高工程质量和防渗施工效果。为了确保填充效果,必须控制每层的填充厚度,控制每层厚约30cm是合适的,路面材料填补路基,最佳设计超越边缘30cm。严格控制填料的含水量,确保施工最佳含水量,如果含水量过高,填料应适当干燥;如果含水量低,应适当浇水,以确保填料的施工效果,填筑堤防体,然后修补施工。为了确保坡体施工质量,符合堤防设计规范要求,做好各项工作细节,提高堤防防洪施工效果。
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2.4 饰面工程施工技术
在铺装前,应按设计要求,根据板材的颜色、花纹、图案、纹理等排砖,力争不使用非整块板,如必须用非整块板则应将其铺设在不显见的边角处,根据测量好的基准线(路中线、路边线或控制点)和标高挂线铺装,首先摊铺结合层,在结合层上铺设花岗岩板,并用橡胶锤敲击板中央2/3范围内将结合层敲击结实,取起花岗岩板,在花岗岩的背面抹一层约0.5cm厚的素灰,素灰厚度均匀,将石板(砖)重新就位,再用锤敲击石板(砖)中部,边敲边用水平尺检查平整度。用水平尺和手触摸的办法,检查石板拼缝两侧是否平整。
3项目管理中存在的问题
3.1施工环境复杂
防洪工程的施工现场一般都是在河流、水库边或城镇郊区,交通不便,涉及政策处理问题等因素施工环境比较复杂。比如城区河道整治项目堤防建设的施工现场,由于施工现场靠近河流,施工人员每天都是在潮湿的环境下进行施工,这对身体会造成不同程度的伤害,施工现场大型设备不科学运用也会对施工人员造成安全隐患,另外堤防建设工期长,施工在长时间的工作状态下很容易疲惫,同时由于靠近主城区涉及的征地、拆迁体量较大,短时间难以一次性处理完毕,这就导致施工效率低,最终会出现合同期限内无法如期完工的现象。由于复杂的施工环境,就会无形之中加大施工的难度。
3.2施工管理体制不健全
因为防洪工程建设项目是一个综合性的项目,所以在施工时需要多工种同时进场施工,而且工程建设施工环境较为复杂,有时会有停工窝工现象,这就会使得施工现场管理混乱的现象经常出现。另外,因为我国的施工现场管理制度不够完整科学合理,因此,对各个工种之间的工作有时存在无法合理的协调,使的施工现场工序安排比较混乱。造成施工现场管理混乱的一个原因还有施工项目部管理人员经常缺岗,导致疏于管理。同时现场监理及建设单位业主代理管理水平参差不齐,导致进一步降低项目管理的稳定性。
3.3班组人员技术差,专业性不强
目前,农民工是我国水利工程施工的主要人员,这些农民工大多没有受过专业的培训,只会进行简单的建筑施工。对于施工工艺上面认识不足,采用土办法或者凭经验施工,有时就会出现施工操作不正确的现象,导致施工质量不稳定。而且这些农民工受教育程度低,有些责任心弱,另外由于农民工的安全意识弱,所以在进行施工时不注意自身的安全,这样就非常容易造成安全事故的发生。
4项目管理中的对策
4.1引进有效的管理模式
防洪工程的建设是个漫长的过程,因此,防洪工程的建设是要建立一个科学有效的管理模式。要贯彻一个理念,这种理念就是要建立健全施工项目管理体制,并严格按施工组织措施及相应的施工计划来实施,发现问题及时联系相关部门会商,不能出现拖沓的现象。这种管理模式较为科学有效,主要内容是:分解工程(项目划分),要详细到每一日,将每一天的工作量也要安排到个人负责;每一天要详细的记录并检查工作量,同时要进一步考察每个人的工作质量,有问题出现时也要及时的解决,超预期保质保量完工可以适当奖励。这种管理模式不但将工作效率提高,而且对调动每个人的积极性也较为有利,通过考察工作质量,能够使工程质量的安全性和可靠性得到保证。
4.2组织统筹管理体系
目前项目实施中经常出现项目负责人及主要施工人员无法到岗现象,建设现场常常出现管理混乱的现象,这就需要建设单位建立各参建方的人员到岗考核机制。施工负责及管理人员组织统筹管理,协调好每个工种之间的工作,特别是项目经理作为施工企业下派现场的施工总负责要有全局观,组织统筹施工的顺利推进。建设单位作为项目的投资方要协助施工方做好各方面的协调工作,特别是针对一些地方上征地、拆迁、杆线移位以及与外单位的对接。监理单位作为业主委托的专业第三方中介机构,要对施工现场的资金、质量、安全等方面进行日常监管。每一个单位要各执其职,出现任何问题要追究负责人的责任,同时还要安排好各部门之间的协调,这样才能避免出现施工现场管理混乱的现象。
5堤防工程边坡稳定性分析
5.1防洪工程堤防坍塌的主要成因和类型
第一,渗流原因,渗流作用是指在水位上涨时,堤防基础及护坡承受过大的压力,在受到强大的压力时堤防整体会发生裂缝及相关形变,严重时会出现崩塌现象。其实不只是在涨水时发生,在退水时,如果速度过快,其堤防基础及护坡所受的压力突然变小,也会发生形变。第二,水流冲刷原因,河流的冲刷和雨水的冲刷是水流冲刷的两种情况,相对来说雨水的冲刷有着较小的影响,河流对堤坡的冲刷是主要原因。尤其是在堤坡的弯曲路段,这种冲刷的破坏力会增加几倍。第三,堤基原因,有两种原因造成堤基不稳定,首先是由于堤基的的强度较差,其次是因为堤基下面松软的黏土降低了堤基的稳定性。第四,其他原因,其他因素中不但有人为的故意破坏,还有自然灾害的发生如地震、海啸等,还有施工质量及设计要求未达标等等。
5.2不同工况计算方法下的堤防护坡强度
有效应力法,总应力法这两种是最常见的计算方法。设计到的指标主要包括土类指标、使用仪器指标、强度指标、式样初始状态四个方面。其中,土类指标分为无粘黏土和粘黏土,粘黏土的强度大雨百分之九十为优秀,位于百分之六十到百分之九十为良好,位于百分之六十以下为差;使用仪器包括直剪仪和三轴仪;式样初始状态是指在相同的水量和填土的使用下堤防的初始状态。
5.3堤防地质条件稳定性勘探的方法
第一,现象勘探法。现场勘探法就是指勘探人员到堤防现场带着工具进行实地勘探,需要注意的是并不是勘探所有的地方,而是对那些容易发生破坏的地方重点勘探,例如动物经常出没的地方和弯曲路段等。第二,稳定分析法。稳定分析法是指分别检测固定的距离较近的三个点,最上面的点成为上口,最下面的点被称为下口,通过对上口和下口的检测就可以对中间的稳定性计算。这种方法一般是用于中间点实地勘探起来比较困难的情况。
6 工程在汛期运营注意事项
在进行水库、河道及城镇防洪治理的验收工作中一定要准确的估计和考核堤防的防洪能力,很多洪水的发生都是由于在最初过高估计堤防的防洪能力引起的。例如:1998年过高地估计了长江堤防的防洪能力,从而导致了长江水灾的发生。安全论证工程现状就是指在设计并施工完成堤身后,检验其防洪能力,尤其是在出现特大暴雨水位急涨的情况下的防洪能力。研究表明,在汛期中主要发生山塘、水库、河道洪涝灾害及局部泥石流等汛情,特大暴雨及集中降雨量都发生在“梅汛期”,因此,非常重要的就是每年初的对堤防建设的防汛检查工作。在日常防汛检查及项目验收中必须采取有效措施消除安全隐患,使岸坡的安全可靠和防洪标准得到充分保障。
7结束语
水利工程水库、河道整治和城镇防洪建设是我国一项非常重要的工程,对于我国经济的发展和社会的稳定有着至关重要的作用。我国水利工程堤防建设施工有较快的发展,而其规模也在扩大,但在实际设计过程中,还存在着许多问题,水利工程作为人类系统工程的一个优势,传统的设计理念还较为浓重,在水利工程设计施工中不存在着一些问题。因此,水利工程设计人员必须放弃传统的设计理念,建立正确的建设施工理念,从而为以后的水利工程建设做出贡献。堤防建设和防洪建设是一项复杂而且难度非常大的工程,需要多方面的共同努力,并且充分考虑各种因素,这样才能保证提防建设和防洪建设的顺利完成。
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论文作者:张潇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/18
标签:堤防论文; 防洪工程论文; 水利工程论文; 水库论文; 工程建设论文; 材料论文; 河道论文; 《基层建设》2018年第3期论文;