摘要:隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步,重視河道治理與護(hù)岸工程對(duì)于現(xiàn)實(shí)生活中具有重要的意義。本文主要介紹河道治理與護(hù)岸工程的有關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞河道;治理;護(hù)岸;工程;設(shè)計(jì);技術(shù);整治;
abstract: with the development and progress of society, emphasis on river training and bank protection works of great significance for real life. this paper describes the river training and bank protection works.keywords river; governance; revetment; works; design; technology; remediation;
引言
護(hù)岸工程是河道整治工程的一部份,而河道整治是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,涉及到水利、水運(yùn)、工業(yè)和農(nóng)業(yè),護(hù)岸工程設(shè)計(jì)不僅要尊重河床演變規(guī)律,更要認(rèn)真考慮各有關(guān)方面的要求和利益。工程設(shè)計(jì)之前要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)查,充分體現(xiàn)綜合治理的價(jià)值和調(diào)動(dòng)各方面的積極性。
1、護(hù)岸工程
長(zhǎng)江中、下游護(hù)岸工程,就其應(yīng)用范圍來(lái)講,一般可分為兩種類(lèi)型,一類(lèi)以防洪為主要目的,如荊江大堤,無(wú)為大堤等護(hù)岸工程,其資金來(lái)源由國(guó)家投資。一類(lèi)以岸線(xiàn)或水域開(kāi)發(fā)利用為主要目的,如八封洲匯流段左岸西壩頭護(hù)岸工程,是為減輕右岸煉油廠深水碼頭淤積而興建的,其資金來(lái)源以企業(yè)集資為主。這里主要討論后一種護(hù)岸工程設(shè)計(jì)。
在企業(yè)興建的初期,企業(yè)一般都不太關(guān)注護(hù)岸工程,甚至看成額外的負(fù)擔(dān),如江陰澄西船廠,在江陰河段右岸黃田港高灘圍灘建廠,當(dāng)時(shí)沿岸水深岸穩(wěn),港池條件較好,但左岸靖江縣一側(cè)崩岸嚴(yán)重。若崩岸引起河床展寬,有可能影響右岸的深水港池,企業(yè)不愿意對(duì)左岸護(hù)岸工程投資。八卦洲尾西壩頭護(hù)岸也是在右岸煉油廠港池發(fā)生了淤積之后,才投資興建的。馬鞍山鋼鐵公司于20世紀(jì)50年代初期在小黃洲右漢岸邊興建發(fā)電廠,建廠后發(fā)生崩岸,嚴(yán)重影響了電廠安全。馬鋼投資在岸邊興建磯頭、丁壩各一座,拋石護(hù)岸1 km,拋石53.6萬(wàn)m’,沉排16.8萬(wàn)mz,歷時(shí)八年始終都未能改變崩岸形勢(shì)。河床演變分析資料說(shuō)明,電廠崩岸是由于水流頂沖小黃洲頭,使洲頭大幅度崩退,導(dǎo)致了右漢內(nèi)水流對(duì)右岸的頂沖點(diǎn)不斷下移。不首先止住洲頭崩勢(shì),只考慮電廠護(hù)岸,那么其護(hù)岸段隨小黃洲頭的崩退,水流頂沖點(diǎn)的不斷下移,護(hù)岸段亦不斷加長(zhǎng),護(hù)不勝護(hù)。1969-1971年馬鋼又投資興建小黃洲頭守護(hù)工程,拋石50萬(wàn)m’,守護(hù)段長(zhǎng)4 km,穩(wěn)定了洲頭,控制了電廠崩岸險(xiǎn)情,初步達(dá)到了預(yù)期目的。但小黃洲頭守護(hù)后,河床下切,同時(shí)左漢口門(mén)進(jìn)流斷面有所發(fā)展,左漢分流比有增大趨勢(shì),影響了右漢的穩(wěn)定,由于分流區(qū)左岸崩岸段不斷下移,分流點(diǎn)的下移和上深槽尾端不斷下延,對(duì)左漢形成了正面引流的有利河勢(shì)。1973--1977年在分流區(qū)左岸太陽(yáng)河口至新河口一帶進(jìn)行護(hù)岸(包括加固),又拋石66.4萬(wàn)m’。上述三段護(hù)岸工程共拋石170萬(wàn)m’ ,穩(wěn)定了河勢(shì),取得了較好的工程效果。如果在工程初期,馬鋼能從全河段人手進(jìn)行護(hù)岸工程設(shè)計(jì),那么就可以以較小的工程投人取得同樣的工程效果。和暢洲右漢諫壁發(fā)電廠,為了改善煤碼頭的淤積環(huán)境,投資興建了和暢洲頭的護(hù)岸工程,卻未能及時(shí)投資興建上游分流區(qū)左岸沙道河口崩岸段的護(hù)岸工程,貽誤了時(shí)機(jī),使右漢(主漢)分流比由52%下降到48%,致使需要采取更大的工程措施才能穩(wěn)住右漢的主漢地位,以保證右漢港池和取水口的完全運(yùn)行。由以上工程實(shí)踐清楚看出,以江河開(kāi)發(fā)利用為服務(wù)對(duì)象的護(hù)岸工程設(shè)計(jì),必須在河床演變特點(diǎn)和規(guī)律的指導(dǎo)下,服從規(guī)律、尊重科學(xué),制訂出全河段的主體整治方案。河流資源是無(wú)價(jià)的,但利用這些資源必須付出代價(jià)。雖然這些護(hù)岸工程是因岸線(xiàn)開(kāi)發(fā)利用提出的,但無(wú)疑也給防洪帶來(lái)了較大益處。我們要充分利用這一優(yōu)勢(shì),并為其工程實(shí)施提供最大方便。
在工程實(shí)施中,對(duì)施工段的確定、工程進(jìn)度和工程量,都必須嚴(yán)格尊重科學(xué),有緊迫感。20世紀(jì)70年代末在進(jìn)行和暢洲頭守護(hù)工程時(shí),由于經(jīng)費(fèi)不足,工程量少,守護(hù)長(zhǎng)度短,工程不但未達(dá)到設(shè)計(jì)效果,反而被水流抄了后路,守護(hù)工程完全失去作用。小黃洲頭守護(hù)工程,也是由于經(jīng)費(fèi)不足,第一年做了留有空檔的護(hù)岸設(shè)計(jì),當(dāng)年汛期就被水流在護(hù)岸空白段抄了后路。第二年雖然作了全線(xiàn)的護(hù)岸工程設(shè)計(jì),但由于工程進(jìn)度慢,大水到來(lái)之前未能按設(shè)計(jì)完成拋石工程,一個(gè)汛期80%的拋石墜人江中。第三年早動(dòng)手,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工,該工程至今仍發(fā)揮著較好的工程效果。由此可見(jiàn),在嚴(yán)重崩岸段,護(hù)岸工程設(shè)計(jì)不能留空檔,必須趕在汛期之前一氣呵成。
在長(zhǎng)江中下游護(hù)岸工程經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)上,許多人都放棄了丁壩護(hù)岸,以平順護(hù)岸為主。主要是由于丁壩干擾了水流流態(tài),加強(qiáng)了水流對(duì)河床的局部沖刷,使河床下切,導(dǎo)致了新的不穩(wěn)定因素。但在為岸線(xiàn)利用或航道暢通綜合治理工程中,丁壩有時(shí)發(fā)揮著較好的作用。如西江小塘洲分漢河道整治工程,在30 km長(zhǎng)的河道上,兩岸共建丁壩45座,這些丁壩或是建在邊灘或是建在倒套內(nèi),起到了穩(wěn)定航道效果。小塘洲工程實(shí)踐獲得了較好的工程效果。所以設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)工程服務(wù)對(duì)象,分析工程在河道中的部位和與夾沙水流的關(guān)系,確定最優(yōu)工程形式和工程方案。
2、河道險(xiǎn)工治理技術(shù)
2.1護(hù)險(xiǎn)新技術(shù)
2.1.1鏈鎖混凝土板防護(hù)
為加強(qiáng)混凝土護(hù)坡的整體性和抗沖抗風(fēng)浪能力,可采用鏈鎖混凝土板防護(hù)措施,即將預(yù)制好的鏈鎖混凝土板相互聯(lián)結(jié),形成柔性排體,既可抗沖、護(hù)基,又可適應(yīng)變形,強(qiáng)固的鉸接聯(lián)鎖允許板塊有一定程度的位移,以適應(yīng)地基變形。這種板塊不用任何支撐可鋪設(shè)在1:2的斜坡上。板塊底部鋪設(shè)無(wú)紡?fù)凉げ,防止基土流失。表層特殊的?gòu)型具有吸收波浪和水流運(yùn)動(dòng)能量的作用。這種新型結(jié)構(gòu)已在永定河上運(yùn)用。
2.1.2土工模袋防護(hù)
土工模袋是上下兩層土工織物制成的大面積連續(xù)袋狀材料,模袋內(nèi)充填混凝土或水泥沙漿,充填料凝固后即形成防護(hù)體模袋混凝土護(hù)坡。土工模袋防護(hù)技術(shù)具有地形適應(yīng)性強(qiáng)、整體性好、抗沖刷能力強(qiáng)和施工快捷、經(jīng)久耐用、價(jià)格合理和可以水下施工等優(yōu)點(diǎn),防護(hù)效果好。但目前存在的最大困難是水深流急情況下的施工問(wèn)題,包括施工機(jī)械、充灌和沉放工藝等。1987年引灤工程應(yīng)用了模袋護(hù)坡。
2.1.3水泥土護(hù)坡
水泥土應(yīng)用在國(guó)外已有幾十年歷史,但我國(guó)目前尚未得到很好的推廣,水泥土是水泥與土以一定比例混合而成的一種建筑材料,具有取材容易,施工簡(jiǎn)單,較經(jīng)濟(jì),維修方便等優(yōu)點(diǎn)。
水泥土護(hù)坡要求筑在穩(wěn)定岸坡上,同時(shí)原則上要求岸坡為原狀土,填方土坡必須夯實(shí),以防止填方土坡發(fā)生不均勻沉降而導(dǎo)致破壞。水泥土護(hù)坡的設(shè)計(jì)并不十分復(fù)雜,而施工質(zhì)量至關(guān)重要。要嚴(yán)格把好清基削坡,配料拌和,分層填筑,及時(shí)養(yǎng)護(hù)這幾道工序。注意兩層水泥土鋪筑時(shí)間間隔不能太長(zhǎng),結(jié)合面應(yīng)打毛處理,保證結(jié)合緊密。水泥土護(hù)坡的經(jīng)濟(jì)效益明顯,與干砌石護(hù)坡(厚30cm)相比較,可節(jié)省投資60%以上。
2.1.4土工織物軟體排防護(hù)
土工織物軟體排是以土工織物為基本材料做成大片排體形式的防沖結(jié)構(gòu),所用土工織物多為織造土工織物。目前所用的軟體排分壓載軟體排和充砂管袋軟體排兩種。
2.1.5鋼筋混凝土井柱導(dǎo)流排
鋼筋混凝土井柱導(dǎo)流排是由鋼筋混凝土所構(gòu)成的形狀為柵欄狀的透水建筑物。對(duì)于重要的險(xiǎn)工,主流頂沖堤岸,威脅堤防安全,用混凝土導(dǎo)流排做的順壩,丁壩可起到滯留落淤、護(hù)灘保堤、控導(dǎo)水流、削弱水勢(shì)的作用。鋼筋混凝土井柱導(dǎo)流排在河北省滹沱河、潴龍河等多條河流上都有采用。它吸收了木樁編柳、廂埽、透水石籠工程的特點(diǎn),是一種軟硬結(jié)合的護(hù)岸工程。與一般土石相比,具有省工、省料和不需要經(jīng)常維修的優(yōu)點(diǎn)。從結(jié)構(gòu)上講,它的耐久性將優(yōu)于其他土石類(lèi)護(hù)險(xiǎn)工程。
2.1.6鋼筋混凝土管樁透水丁壩
兩節(jié)管接頭處用鋼筋和硫磺膠泥粘接牢固,形成一個(gè)整體。鋼筋混凝土管樁透水丁壩的主要作用是控導(dǎo)水流、穩(wěn)定河槽、緩流落淤、造灘保堤,這種壩型結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,工期短,造價(jià)低,是一種可在海河流域應(yīng)用的新型河工建筑物。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,護(hù)岸工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)納人河段總體治理規(guī)劃之內(nèi),才能取得事半功倍的工程效果。若崩到哪里護(hù)到哪里,就會(huì)護(hù)不勝護(hù),不僅投資大、效果小,有時(shí)還可能帶來(lái)不利影響。河流在為沿江經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供優(yōu)越的自然地理和交通條件的同時(shí),也對(duì)愈來(lái)愈繁盛的經(jīng)濟(jì)建設(shè)構(gòu)成了極大的威脅。護(hù)岸工程是穩(wěn)定河勢(shì)和保證堤防安全的基本工程,因而護(hù)岸工程不僅是江河防洪的需要,更是岸線(xiàn)利用、航道治理的需要,也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施。所以江河治理已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的必不可缺少的一環(huán)。
參考文獻(xiàn)
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