摘要:河道治理工程是一种有效的保护环境方式,文中主要分析了河道治理工程中的设计及施工技术应用。
关键词:河道治理;设计;施工技术;应用
中图分类号:TV52 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2016)05-0262-02
经过研究和调查可以发现,河道两侧一般都是农田,每年的洪水期,农田会大量受灾,造成极大地经济损失。为了保障农田的利益和安全,需要及时治理河道,并且合理治理河道还能够促进当地农业的发展和进步。
一、工程基本概述
西淝河上段起源于亳州市淝河集,流经太和县、谯城区、涡阳县,河道全长101.6km,总面积为1,871km2,。西淝河上段东南低、西北高,地面平缓,地面高程在28.5~25m范围内,局部区域比较低洼,长期在水中浸泡。河道治理中的基本范围就是王营站~孙水寨站,河道全长27.95km、堤顶宽3~50m、堤顶高程29.80~33.00m、边坡1:2~1:5,主要都是依据弃土完成的工程修筑,经过多年修整形成现在工程规模,部分河道已经符合二十年防洪标准,但是也有不少工程存在堤脚临塘、堤身单薄等现象,容易出现危险。
二、工程现状和问题
1.堤防工程本次河道治理的过程中需要满足设计断面要求,但是实际施工的时候不能充分认识堤防工程的作用和意义,随意取土,降低堤顶高度,减少顶宽,边坡变得更加陡峭,促使工程变得危险。河道治理的时候基本上都是高程比较低段背水侧,十分容易出现滑塌问题。工程存在比较长沿岸堤线,土路面堤顶,在汛期的时候,堤顶容易泥沼化,严重影响通行和巡查。2.建筑物河道治理工程中包括九个防洪涵闸,大部分防洪涵闸都属于病险涵闸,主要包括老化的涵洞结构、缺少启闭机房、洞身变形渗水、进出口段翼墙倾斜或者裂缝,促使提高汛期救援难度。3.主要支沟河道治理过程中主要包括杨湖沟、青龙沟、菜花港支沟,其中部分支沟没有五年一遇洪水的能力,并且河道上出现很多障碍物,提高河道受涝几率,需要尽快治理河道支沟。
三、工程规模以及任务
依据二十年一遇防洪标准来合理设计以及加固处理右岸老母猪港~孙水寨站13.7km堤防以及左岸冯楼站~姚庄14.25km堤防,适当处理沿线临塘堤段固基,建设5.8km的王市桥~东城大桥堤顶防汛道路。重建工程中冯寨北涵、刘土楼涵,加固处理其他涵闸。依据五年一遇洪涝标准来处理支沟,全长为51.63km。
四、河道治理工程中的设计及施工技术
1.堤防加固工程设计设计堤防的基本原则就是维持原堤线,内侧加培。210~190m的王市~老母猪港、230~210m的刘土楼~王市、230m的孙水寨~后刘土楼堤距。设计堤防的时候应该满足《堤防工程设计规范》,高程一般为1.23~1.46m。依据设计规范并且有机结合河道实际情况来确定标准断面参数,29.86m的刘土楼、1:3的堤防内外边坡、6m的堤顶宽,治理河道的时候因为存在多处堤脚临塘,十分容易出现破坏渗透的现象,依据填塘固基的方式来处理,填塘固基平台以下为1:5,宽度为10m,设计中为了保障边坡稳定性,需要依据草皮护坡的方式加固处理裸露堤坡。2.涵闸工程设计本次治理西淝河上段河道工程的时候,总共需要对五座涵闸进行加固,重建三座涵闸,设计河道工程中加固五座涵闸,皁阳沟闸、黄龙沟闸、阳沟闸、沈冲涵、黄龙沟闸,依据加固工程实际需求和问题,从以下几方面来分析加固工程措施。(1)重建或者修补原河道上下游砌石护坡;(2)重建启闭机房、排架、启闭梁;(3)及时更换启闭机、闸门;(4)及时更换变压器、电气设备等;(5)处理洞身止水;(6)重建管理所房;(7)重建上下游翼墙栏杆、交通桥;设计重建刘土楼涵、马楼北涵、金李涵的时候,因为具备比较小设计流量,需要利用钢筋砼箱涵进行处理。3.施工组织设计在河道枯水期完成施工安排,在1~4月的时候实施建筑物导流。选择五级的建筑物导流级别,五年一遇的导流施工标准。支沟疏浚导流措施实际上就是利用人工调节的方式来在河道分支口合理设置围堰,支沟上大约2km的位置就需要设置围堰,对其进行多区段施工划分,截留来水段。依据河底开挖垄沟的方式来汇集水,并且适当排放到附近池塘,确保施工中是无水操作。建筑物工程导流措施实际上就是施工过程中开挖一侧建筑基坑的时候合理贯穿导流明渠来达到导流的作用。(1)堤防填筑利用74kW推土机进行堤身填筑,并且及时进行整平压实,一般具备25~30cm的铺土厚度。人工平整填筑面较窄段以及局部工程,夯实中使用蛙式打夯机,一般具备10~20cm的铺土厚度。压实已铺土料表面以前需要进行晒干,然后浸润以后再次进行压实,一般具备不低于0.92的填筑压实度。(2)涵闸工程一般情况下涵闸工程施工过程为,开挖土方、清除保护层、砼垫层、立模、钢筋绑扎、浇筑混凝土、养护、回填土方等。填筑围堰基坑以后,需要及时处理基础和开挖土方,然后在混凝土建筑箱涵、洞身,依据隔板、墩墙、按底板来分层处理洞身结构,逐渐依次向上进行施工,一次性连续浇筑每段每层砼,依据底板、边墙、顶板来划分和浇筑箱涵。当堰流处于高淹没度时,对于平底来说闸孔总净宽依据《水闸设计规范》进行计算,基本公式为:(3)支沟疏浚河道治理的过程中开挖的时候合理使用1m3挖掘机,5m以外的弃土沿岸实施就近摊放,整修的时候合理使用74KW推土机。(4)桥梁工程桥梁砼工程包括预制砼、现浇砼两种。现浇砼主要使用在护栏、桥面铺装层、桥墩等部位。预制砼应用在桥面空心板上,现场预制构件,一般在桥梁行车方向轴线上来实施现场预制,以便于最大限度降低场内运输。桥梁砼工程施工中如果温度比较低,需要完全满足相关规定,并且做好防寒工作,以便于全面保证施工质量。安装桥梁的时候合理应用二十五吨汽车吊,安装在与水流方向垂直的工作平台上。桥梁砌石工程包括护坡、护底、侧墙、桥台,利用坐浆法对其进行施工。4.水土保持设计河道工程中防治水土流失的基本范围为直接影响区域和建设项目区域,7.36hm2的直接影响区域,85.33hm2的项目建设区。建设工程项目的时候经常破坏植被、改变地貌、地表裸露,导致出现水土流失现象。依据水土流失特点以及工程设计特点,有机结合工程特点和预测水土流失结果来合理建设保持水土流失的策略。一般都是合理应用种植草皮、草垫防护、开挖排水沟等措施。本工程施工的时候需要0.4万m2的草垫拦护、11,440m3的排水沟土方、2.84万m2的种植草皮、11,637m3的取土区表土回填。5.环境保护设计施工影响是西淝河上段工程治理的主要影响环境的因素,施工过程中的水土流失、排放施工废水、施工噪音、破坏植被、员工生活生产垃圾和废水等都会严重影响周围环境,但是施工影响是暂时、短期影响,可以依据相应措施进行及时处理。本次工程治理的过程中主要就是处理生活污水和生产废水。生产废水有系统冲洗废水、混凝土搅拌废水、砂石料冲洗废水、机械冲洗废水、混凝土养护废水等。工程治理的时候需要开挖废水收集池来处理养护废水、砼浇筑废水、砂石料冲洗废水。建立隔油沉淀池来对机械冲洗产生含油废水进行处理。在生活区域建立合理的厌氧氧化池来对生活污水进行处理,在污水中停留一天就可以排放生活污水。完成施工以后,及时拆除污水收集池以及废水收集池,并且进行回填。此外,还可以合理建设砖砌垃圾箱等环保措施,每月都对施工人员进行一次身体检查,全面保障施工人员的整体安全和健康。为了最大限度降低噪音和长期扬尘污染,每日两次用洒水车来处理场地,并且给施工人员配备防尘面罩和耳塞。
五、结束语
综上,本文主要分析了工程现状,提出几种河道治理工程中的设计及施工技术的方式,全面促进河道的治理。
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作者:周辉 单位:阜阳市水利规划设计院