水利护坡工程施工方案范文

水利护坡工程施工方案篇1

【关键词】小水库除险加固；上游坝面护坡方案设计；现浇混凝土板

1 前言

在小水库除险加固方案设计中，坝体护坡工程在整个项目中占相当大的比重，作为坝体防冲防渗的一项重要措施，上游护坡在加固工程中，显得尤为重要。一旦护坡方案选择不当，将会影响工程进度，以至于影响坝体防汛安全。

土石坝上游护坡形式有以下几种：①堆石或抛石护坡；②干砌石护坡；③浆砌石护坡；④混凝土护坡（预制混凝土块或现浇混凝土板）；⑤其它形式护坡。

小水库除险加固工程中比较常用的是干砌石护坡和混凝土护坡。干砌石护坡施工工艺简单，就地取材，便于群众性施工等特点，在传统的小水库坝体上游护坡中广泛应用。从上世纪80年代开始，随着经济的发展和施工技术的进步，混凝土护坡外形规则美观，对环境影响小，施工质量易于控制等优点，越来越多的为堤坝护坡工程中采用。

近年来，干砌石护坡和混凝土护坡在小水库除险加固工程中都有大量应用，已成为上游坝面防冲刷、防渗措施常用方案，但各有优缺点，下面就以洪涧河水库除险加固工程中大坝上游护坡方案的确定来说明影响护坡设计方案选择的几个因素。

2 实例分析

洪涧河水库位于黄河流域伊河二级支流洪涧河上，于1966年2月动工，经过几次反复，1974年5月工程完工。大坝为粘土均质土坝，最大坝高33m，坝顶长105m，顶宽5.0m；控制流域面积13.6km2 ，水库总库容290.2万m3，兴利库容166万m3，死库容20万m3，是一座以灌溉、防洪为主兼顾养殖等综合效益的小（Ⅰ）型Ⅳ等水库。地震基本烈度为Ⅵ度，经安全鉴定评定为三类坝，被列入2010年度除险加固任务。工程设计的主要内容有：大坝除险加固措施上下游坝面护坡工程，溢洪道开挖衬砌及输水洞修复等。洪涧河水库上游干砌石护坡经过近半个世纪的运行，上游坝面杂草丛生，砌石护坡受波浪淘刷、风化、丢失损坏严重，修复难度较大，须拆除重建。根据现场及当地情况，护坡措施在干砌石护坡与混凝土板护坡两方案中比较确定。

2.1 环境保护影响及水土保持因素

洪涧河水库所在区域水库周边大面积分布为震旦系下统许组安山玢岩，致密坚硬，大坝下游200米内两岸坡均有安山玢岩出露，具备就近开采的条件。但是该区域高差较大，坡度较陡，河谷深切30米以上，植被不太发育，森林覆盖率较低，一旦开采，工程完工后也无法恢复，对区域环境影响较大，增加了水土流失。另一方面，由于石料的开采随着国家不断加强对炸药等爆破器材的管制，开采作业往往很难进行，大量施工时，石料供应极不稳定。

2.2 施工方面

干砌石护坡具有施工工艺简单，投资省，便于群众性施工等优点。石料要求质地坚硬、不易风化、块度均匀，每块石料最少具有一个平面，中部厚度不小于15cm，最小边长度不小于20cm，单块重量不小于30kg；施工中要求表面平整，砌筑紧密、牢固，砌缝最大宽度不宜大于30mm,三角缝最大宽度不宜大于70mm，通缝长度不宜大于1000m。在实际施工实践中，由于各方面原因，真正达到规范要求的标准较难，以至于经常出现弃料较多，工程返工现象。

混凝土护坡具有外型美观，对环境影响小，易于施工，管理简便，施工质量便宜控制等优点。混凝土所需粗细骨料可从附近沙石料场采购，机械化施工，质量稳定可靠；混凝土可购买商品混凝土，也可现场拌制，施工工艺成熟，一般专业队伍施工，施工质量、施工进度均易控制，工期和质量比较容易保证，质量状况较好。

2.3 运行管理方面

在运行管理方面，干砌石护坡能很好的适应坝面的局部变形，修复简单；砌石表面较粗糙，抗风浪程度好，也利于日常巡查管理；但是干砌石护坡比较容易发生风浪淘涮破坏及人为损坏，尤其是临近村庄的水库，由于护坡砌石人为翻动、搬移，从而造成砌石护坡损坏，后期管理维护投入较大。

混凝土护坡的稳定性较好，管理简便，维护费用较低，长期高水位运行环境下，防渗效果好。其缺点是：当大坝局部沉陷时不易发现；现浇混凝土板护坡表面糙率小，抗风浪效果差，防滑系数差，不利于日常巡查；混凝土塑性较差，经过长期运行局部易出现裂缝。

2.4投资因素

2.4.1 干砌石块径和护坡厚度

块石粒径采用下式计算：

式中Pmax――最大波压力，取Pmax=1.59γwk(2h),式中h取0.75m，经计算得Pmax取值为3.10t/；

γk――块石容重，取2.7t/m3；

γw――水容重，取1.0t/m3；

m――上游坝坡坡率，取2.50；

A――系数，取0.64；

K――随坡率变化的系数，取1.3；

经计算得：D=0.28m

干砌块石的平均重量：Q=0.525γkD3，经计算得：Q=0.031t

干砌石块石护坡的厚度用以下公式计算：

经计算得:tk=0.26m；

干砌块石护坡厚度取30cm，下铺0.5-4cm砂砾石垫层，厚20cm。

⑵混凝土板护坡厚度

计算采用《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）附录A.2.3公式计算，详见下式：

式中： ―系数，本工程取1.1；

Hp―累计频率为1%的波高， h1% =2.42hm=1.55m；

―平均波长, 取设计洪水位时平均波长8.24m；

b―沿坝坡向板长，取2.0m；

―板的密度，取2.4t/m3。

m―上游坝坡坡率，取2.5；

经计算得：t=0.147m，设计板厚取16cm。

大坝上游坝坡用现浇混凝土板进行护坡，纵向间隔3m，横向间隔2m进行分缝，缝宽8cm，缝内填C20无砂混凝土，缝下铺土工布（200g/），宽度为48cm。

内容 干砌石护坡 混凝土板护坡

单位工程量 块石0.3m3,反滤料0.2m3 现浇混凝土0.16m3,其它1.5元

单位投资 71.4元/ 60.2元/

总投资 29.85万元 25.3万元

因此，从环境保护及水土保持、施工、后期管理、投资方面综合分析，并结合大坝实测横断面及稳定计算、渗漏计算结果，在确保大坝稳定前提下，设计确定大坝上游护坡方案为：拆除原大坝上游护坡砌石，对坝坡塌陷部位用粘土回填并压实，压实度不小于96%。塌陷部位修复完成后，对坝坡进行平整压实；大坝上游坝坡用现浇混凝土板进行护坡，纵向间隔3m，横向间隔2m进行分缝，缝宽8cm，缝内填C20无砂混凝土，缝下铺土工布（200g/），宽度为48cm。

3 结语

水利护坡工程施工方案篇2

【关键词】病险；水库大坝上游；护坡设计；浆砌石；现浇混凝土；方案比较

1 概述

龙王庙水库位于四会市与三水市交界的大南山山谷出口，坝址在北江下游一级支流独河的上游，于芦苞水闸对岸约5.7公里处。水库的主要任务是滞蓄上游暴雨洪水，经水库调度后排出北江，保护肇庆高新区――大旺区的防洪安全，是一宗以防洪为主，兼顾灌溉、血防的中型水库。坝址以上集雨面积48.82km²，干流河长13.7km，灌溉面积0.84万亩，保护下游人口13万多人。水库始建于1958年，1965年完成并投入使用。在2009年，肇庆市水利局组织对水库安全鉴定中发现水库主要建筑物存在安全隐患，评定为三类坝。

于2011年对该水库重新除险加固，其大坝加固的主要内容为加固培厚上游坝坡，坝坡上游做粘土铺盖，同坝体灌浆一起解决坝体渗漏问题；下游坝坡加高原镇压平台以满足坝坡抗滑稳定要求；粘土铺盖上铺干砌石防冲刷；坝顶设防浪墙和沥青混凝土路面；上游坝坡采用现浇混凝土护坡，下游坝坡草皮护坡；坝后设贴坡式排水设施。

2 护坡方案比选

由于土石坝易被水流及波浪冲刷等缺陷，在土石坝迎水坡需采取抗冲刷措施，保证大坝的结构安全，因此选择什么形式的护坡方案就显得格外重要。

2.1 浆砌块石护坡

块石护坡在最大局部波浪压力作用下所需的换算球形直径D及质量Q、平均粒径D50、平均质量Q50和厚度t可根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）附录A中的式（A.2.1-1）~式（A.2.1-7）计算，其中Kt为随坡率变化的系数，可查规范表A.2.1，由于龙王庙水库上游坝坡的坡率m为3.0，所以去Kt为1.4，ρk石块的容重取为25kN/m3,当波高为hp=5%时，设计水位，校核水位时的hp、平均波长Lm的计算结果见表1。

表1风浪参数计算表

根据表1计算的风浪参数的结果，计算得浆砌石的在设计水位及校核水位工况下的厚度0.281m及0.183m。为了增大抗水流及风浪冲刷能力，确保工程的安全，根据计算结果及借鉴已建成的工程经验，确定砌石护坡厚度为0.400m。

2.2 预制混凝土块护坡

预制混凝土块平面尺寸可采用0.5m×0.5m，水库大坝坝坡坡度m=3时板在浮力作用下稳定的面板厚度可根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）附录A中的式（A.2.3）计算，其中η为系数，取1.1，hp为累积频率为1%的波高，

ρc板的密度去为2.4t/m3，设计水位，校核水位时的波高hp分别为1.338m和0.874m，计算得设计水位及校核水位的预制混凝土块板厚度t分别为0.251m及0.142m。

根据计算结果并借鉴类似工程经验，预制混凝土块厚度采用0.30m。

2.3 现浇混凝土护坡

现浇混凝土护坡每隔6m设置一分缝，即护坡浇筑尺寸为6m×6m ，用沥青杉板填缝，按照间距3.0m×3.0m梅花形设Φ75PVC排水管，内端包土工布，并设置碎石反滤层，现浇混凝土护坡面板厚度可根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）附录A中的式（A.2.3）计算，其中η为系数，取1.0，hp为累积频率为1%的波高，ρc板的密度去为2.4t/m3，设计水位，校核水位时的波高hp分别为1.338m和0.874m，计算得设计水位及校核水位的现浇混凝土护坡厚度t分别为0.1m及0.057m。

根据计算结果并借鉴类似工程经验，现浇混凝土护坡厚度采用0.15m。

大坝上游护坡方案技术经济比较表见表2

表2护坡方案技术经济比较表

根据表2的技术经济比较，方案1作为水利工程传统的护坡设计方案，有着坚固耐用、抗冲刷及适应变形能力强的优点，但由于目前石料供应紧缺，破坏生态，而且浆砌石施工难度较大，难于控制工期。方案2施工速度较快，但投资成本太高。因此大坝加固本着就地取材、节约投资、结构安全、便于施工的原则，结合当地材料来源和工程实际情况，经技术经济充分比较并结合周边类型工程，本次大坝上游坝坡采用现浇混凝土护坡方案。

3 大坝上游护坡方案设计

根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）的要求，并结合大坝现有地形的实际情况及渗流计算，稳定计算的结果，龙王庙水库大坝的上游坝坡的护坡方案如下：在拆除原有砌石护坡的基础上进行现浇混凝土护坡，护坡坡比为1:3，护坡每6m设置一真缝，3m设置一假缝，用沥青杉板填缝，按照间距3.0m×3.0m梅花形设Φ75PVC排水管，内端包土工布，并设置碎石反滤层，其中砂砾石垫层10cm厚，C20现浇混凝土护坡15cm厚，分别在11.00m高程及坝坡坡脚设防滑齿槽及护脚挡墙，并在现浇混凝土面板印六角花纹，以增加护坡的抗冲刷能力。

4 混凝土浇筑及养护

混凝土浇筑前，先检查模具的牢固性，垫层的平整度，确保在浇筑过程中避免倒模及厚度达不到设计标准。混凝土设计抗压应满足C20的要求。施工中应避开高温、大风、雨天等天气条件浇筑。因特殊情况，确需在不利条件下施工，应采取保护措施。混凝土拌合应严格按照经试验批准的配合比执行。水泥、减气剂需按照批准的厂家进料。确需更换原材料应报批，重做配合比试验。砂石骨料粒径不宜过大，石子宜控制在2.0~4.0cm 左右。严格控制含泥量过大的砂石骨料进人场地；严格控制水灰比，并根据砂石含水量及天气情况随时调整用水量，使其拌合均匀。每罐拌合时间不小于3min，运输过程中，道路平整，车辆匀速行驶，以免产生离析现象。施工过程中，对混凝土坍落度定时检测，人仓时坍落度一般控制在4~6cm ，含气量控制在3%~5%之间，每班次进行一测。混凝土摊铺过程中，用起重机吊运，人工摊铺，并用振动棒与平板振捣器相结合的振捣方式，振捣密实，使其表面平整光滑。浇筑完成并平整压光部分，用编织袋布覆盖并浇水养护15d，以增加混凝土的强度。养护期间要保持混凝土表面处于潮湿状态。混凝土养护完成达到设计强度后，每块混凝土护坡上按照间距6.0m×6.0m梅花形布置Φ75mm的排水孔。

5今后应注意的问题

应注意的几点问题

5.1 现浇混凝土作为大坝护坡整体性比较好，当大坝局部沉陷时，不易于发现；

5.2 现浇混凝土坝坡防滑系数差，不利于日常巡查；

5.3 混凝土塑性比较差，长时间的运行局部易出现裂缝、变形，要加强日常管理，发现问题及时修补。

6 结束语

在水库除险加固设计中大坝上游护坡方案的选择，是设计的重点。选择是否恰当，直接影响施工工期和投资。在经济、可行的原则下，结合工程总体布置和施工条件，对大坝护坡措施进行详细的科学论证，选择适宜的护坡形式，将起到缩短施工工期、降低投资的良好效益，值得在类似工程中借鉴。

水利护坡工程施工方案篇3

【关键词】深基坑；边坡；支护设计；施工技术

随着我国经济的不断发展，城市的现代化进程的不断加快，城市规模的不断扩大，相对的地面的建筑空间在不断地减小，所以，地下室作为建筑物的增值空间越来越被重视，有着越来越高的附加价值。深基坑边坡支护技术以及施工技术也成为了人们需要研究分析的技术。

1 基坑项目概况

该项目主要为七栋高层住宅楼，场内有地下室，地下室由两个区域构成，是车库，分为车库一号和车库二号。基地的总面积是25186.4平方米，总的建筑面积是158369平方米。是以桩基筏板为基础形式的项目，采用的是人工挖孔灌注桩的技术方式。有以下几个数据：一号楼的基底绝对标高是39米；二号楼的基底绝对标高是39.55米；六号楼的基底绝对标高是39.1米；五号楼的基底绝对标高是40.4米；七号楼的基底绝对标高是41.1米；地下车库一号的基底绝对标高是39.8米；地下车库二号的基底绝对标高是41.1米；三号楼的基底绝对标高是40.3米；四号楼的基底绝对标高是40.3米；三号楼、四号楼、五号楼、七号楼，这些楼与地下车库二号连为一体。

下面是对周围环境进行简要地分析。在金坑的西面，是山体以及拆迁区，地面较为空旷，但是有永久边坡，现在的山坡标高是46到70米，坡高0到22米，基坑底标高为39米，基坑开挖深度是7.5到8米。基坑的东侧是书院南路，书院路人行道边线就是建筑的红线。红线和地下室外墙线的距离是3米到10米，而书院南路路面标高介于45.5米到53.1米之间，沿道路边线有两三米高的挡墙，现状地面标高有45到50米左右。基坑南侧为拆迁建筑物及空地，地面标高在44.46到47.38之间，基坑底标高是四十米左右，而开挖深度在4.2米到7.4米之间。基坑西侧为空地及山坡，基坑底标高在40.3米到41.1米之间，而基坑深度介于2.9米到7.4米之间。基坑的周边没有重要建筑物，也没有地下管线。

接下来介绍一下场地工程的地质条件。拟建场地的原始地貌，属于湘江冲积阶地。由于这里的剥蚀、侵蚀作用十分强烈，使得场地地形不平稳，而且起伏较大。场地内残坡积物相对发育，场地内的冲积物不是很多所以厚度较小。现在，场地的中心地区基本已经整理平整，西部还是边坡，有部分民房分布在南边。根据钻探揭露的结果，场地的地层已经获知。由下到上依次是，第四系残积层和第四系冲积层还有人工填土，下伏基岩是第三系砂砾岩夹泥质粉砂岩。

2 坑边坡支护设计方案

2.1 基坑边坡支护方案选择

基坑及边坡支护有着较多的方案。有锚杆、护壁桩、放坡、桩锚、喷锚等方案。当然，每种方案都有着自己的有点和局限。所以保证边坡支护工程质量良好的关键是选择合理、恰当地方案。这次在进行对工程进行了深入的研究、分析，并且掌握了工程的工程地质、水文地质资料和周边环境条件的资料，在这个基础之上，在对各种方案进行分析、论证、整合、优化。最后选择了下面的支护方案：在深坑的一段采用桩锚支护，针对深坑的“CD，DE、EF、FG、GH、N～R”段；在“HJ、MM'、M'N”这一段，进行土钉墙的支护；对边坡中间以及偏下部分的桩顶上部，设置一到七排不等的锚杆，用锚杆格构梁进行支护加固。其余的段进行放坡开挖，要注意的是，坡面要设短钉和挂网喷砼护面。

2.2基坑及边坡支护方案

基坑根据周边环境条件以及边坡支护深度和岩土工程条件的不同，将其分成十一段：“AB、CD、DE、EF、FG、GH、HJ、JK、KL、LM、MM'、M'N”，再把边坡分成四段。 基坑高度小于三米的，建议先进行按勘察报告，然后根据勘察报告进行放坡开挖。在基坑的“CD、DE、EF、FG、GH”这些段进行基坑段采用桩锚支护；而土钉墙的支护应用于边坡偏上段；边坡中间以及偏下部桩顶上部设置一到七排不等的锚杆，用锚杆格构梁进行支护加固。其余的段进行放坡开挖，要注意的是，坡面要设短钉和挂网喷砼护面。

2.3 具体施工方法和顺序

在进行工程时，要先进行永久性边坡支护施工，然后在对该区域的基坑支护进行施工。先对基坑及边坡开挖线及支护桩位放线、复核，之后对变形观测点（含基准点）进行设置。然后开始对变形的初始观测，接下来进行旋挖钻孔灌注桩施工以及坡顶截水沟修筑，之后进行冠梁部位锚索施工，之后是桩顶冠梁施工。在这之后土方开挖至第一排锚索（锚杆或短钉）标高以下0.5m，然后在桩间土处理施工，锚索（锚杆或短钉）施工、锁定接下来用分层分段土方开挖、喷砼、锁定支护，依此循环至设计基底标高，最后进行坡底排水沟修筑。

3 基坑及边坡支护施工技术分析

土石方施工。在进行土石方施工前，要对含有机质粉质粘土的层面进行挖掘，注意，要是小范围的挖掘，来保证层面的稳定性。在对基坑土方进行挖掘时，要注意用自上而下的挖掘顺序，并注意一定要进行分层分段施工，有序的进行小范围的挖掘。每一层的土方挖掘的高度不应该超过这一层的锚索标高向下的半米，要等到一层的锚索施工完成了锁定时才能对下一层的土方石进行挖掘。在进行坡面的挖掘时，一定要在挖掘后进行人工的修坡，要保证坡形的平、直、均匀，一定要达到施工规范规定的平整度。在进行挖掘的过程中，如果含有机质粉质粘土的层面，稳定性差，发生了“流泥”的现象，应该加入木桩进行进一步的固定。木桩一定要符合标准，大头直径不小于13厘米，小头直径不小于0.9厘米。

4 施工监测与信息化施工

为了顺利的指导施工，并且确保工程能够顺利的进行，以及保证邻近管线和重要建筑物的安全，就要较强对施工的监测，进行信息化的施工。及时的处理相关的问题，以免发生纰漏，随时都要进行播报，跟踪监控。监测的内容很多，有锚索轴向应力监测、支护结构侧壁深层水平位移监测、边坡顶水平位移监测、垂直位移监测、地下管网监测、地表裂缝监测、边坡顶建监测以及构筑物变形监测。在进行施工的过程中，对于施工的动态进行合理的监测，监测边坡的各种状态，并且及时反馈相应的信息，可以讲信息进行修改设计，反馈到施工的方案中，不仅可以随时掌握工程的整体状况、场地的动态状况，还能通过运用信息化施工，将信息反馈来提升边坡支护方案的整体的科学性、合理性和安全性，并针对出现的问题及时做出反应，提出对策，解决问题，确保顺利施工以及边坡的稳定。

5 总结

由于地势的不同产生的影响，锦天・和谐金岸基坑工程用以组合的方式，组合使用特殊支护结构，来保证工程的顺利进行和稳定开发。工程的设计与施工配合紧密，支护方案十分合理。但不同的工程要按照实际情况进行分析，要针对实际情况进行合理改动，才能使工程顺利进行。

【参考文献】

[1]毛钧良.建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].中华建设，2014，12：146-147.

[2]尹大常.房屋建设中深基坑支护技术分析[J].江西建材，2015，01：57.

[3]毛亚丹.建筑施工中深基坑支护技术的应用分析[J].江西建材，2015，01：92+95.

水利护坡工程施工方案篇4

[关键词]水利工程；施工；边坡开挖支护技术

中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0009-01

水利工程的建设发展使其施工技术也不断变化，水利工程建设中出现很多新的施工技术。水利工程的质量会受到施工技术效果的影响，尤其是工程加护，施工中要有效的支护工程结构，使其质量达到较高的水平。开挖施工技术要进行支护处理，避免出现坍塌事故。水利工程边坡施工具有一定的危险性和复杂性，边坡开挖支护技术能够有效的维护工程安全，在水利工程施工中有极为广泛的应用。

一、水利工程施工边坡开发支护技术应用的意义

水利工程是一项基础性的民生工程，对于国家有着极为深远的影响，水利工程会对流域居民的生产、生活产生影响，与当地经济的发展也有密切关系。我国水利政策不断推进，政府更加注重水利工程的建设，水利工程的数量也逐渐增多，水资源的分布逐渐均衡，水资源缺少地区的供水问题也能够妥善的解决，如果水利工程建设在水能丰富的地方，还能够利用水能发电。不同于普通的工程建设，水利工程的建设时间比较久，施工地区的环境也相对复杂，因此施工的难度比较大，边坡施工是施工难度比较大的内容，其建设质量对整个水利工程的效果也会产生影响。因此必须要做到因地制宜，依据水利工程施工建设的实际情况确定支护技术，结合水利工程施工现场的实际，调整支护方案，维护工程施工安全，提高工程的质量，减少边坡开挖的支出。从实践中，选择合适的支护技术能够防止边坡开挖过程中出现滑塌情况，使边坡开挖的质量以及效果得到保证。

二、 水利工程边坡支护施工控制技术应用

首先，在边坡开挖支护技术在水利工程施工中是极为重要的内容，水利工程与国计民生密切相关，是国家经济发展的重要基础。水利工程施工建设中，工程项目是比较复杂的，并且规模也比较大，施工中容易出现诸多问题影响水利工程的稳定性。水利工程施工建设中，要科学的使用边坡开挖支护技术，对工程建设进行优化，保证水利工程能够按时完成，减少工程成本的支出。边坡开挖支护技术的应用能够使边坡的岩体更加稳固，同时保证开挖的尺寸的合理的，提高水利工程施工的质量。

施工过程中必须要做好施工的准备工作，完善准备体系，有效的协调处理施工现场的管理工作，优化施工技术交底，使工程建设能够顺利推进，进一步完善施工现场的管理方案，协调处理好施工图纸的设计以及边坡开挖技术内容等，这些都是施工过程中必须要引起关注和重视的地方，保证工程建设施工能够达到标准的技术要求。

其次，水利工程施工边坡开挖中，还需要处理好图纸与技术之间的关系，做好测量放线工作，使其与工程建设的实际需要相适应。施工中，要科学的检测开挖的断面，使其与工程规范建设的标准相适应，水利工程的设计以及施工环节得到有效的协调。

水利工程建设中，边坡开挖的主要形式就是钻爆，在具体应用过程中还分为以下几种，分别是薄层爆破、台阶式分层开挖、逐层爆破开挖等，在爆破中需要准备好相关的工作内容以及方案，开挖洞室和竖井，然后使用炸药，必须要做好安全防范工作。科学的分析洞室的炸药的安全参数，对开挖工作进行科学的设计与控制，科学控制欠挖情况，优化施工的相关策略。

边坡开挖时，还需要做好钻爆设计工作，优化边坡施工的策略，使开挖工作的效率得到提升，并保证开挖的工程质量。技术人员需要科学的分析施工现场的情况，明确岩石的结构，选择合适的施工方法，科学设置爆破性试验的爆破参数，对于不合理的地方要针对性的调整，使其满足实际的工程建设需要。射界钻爆时要依据起爆顺序进行，设置合适的爆破药量，使边坡开挖支护工作能够顺利推进。

第三，边坡开挖的起浅层支护中，排水孔以及锚杆束是主要的模式，施工时必须要科学的挑选钻机的型号，从而优化液压钻机钻孔的相关工序，进一步完善和健全全液压钻机钻孔技术，使得开挖工作顺利推进，保证钻孔施工的效率得到提升。

设置完排架后，要优化钻机造孔环节，完善锚杆束的施工过程，健全岩层施工体系，通过注浆等方法处理岩层中可能出现的坍塌情况，顺利岩层施工的效益。边坡排水孔钻孔时，科学的确定钻机的型号，同时配备相关的工作人员，处理后钻孔工作，保证钻孔施工效益能够顺利实现。

完善深层支护技术体系建设对于实现边坡开挖的效益是十分有利的，施工过程中要科学的使用锚固钻机技术，使锚索钻孔的应用效果顺利实现。应用锚索钻孔时，为了避免出现不必要的偏差，需要使用导向仪，针对性的处理钻孔中的问题。深层支护中，要需要完善高压灌浆泵的灌浆方案[1]，顺利实现锚墩混凝土的凝结，使其应用的效果顺利实现。

实际施工中，锚索张拉也是不可忽视的一个重要环节，科学的控制张拉力工序，并有效使用相关设备，实现循环张拉施工。此外在施工中需要结合施工工序的具体情况做好张拉补偿的工作，使锚索封锚能够顺利推进。如果地质情况比较复杂，还需要采用科学的坡面灌浆技术，使施工更加牢固，与实际的工程施工建设需要相适应。

最后，水利工程施工建设中，需要将钢筋网设置在边坡的破碎地带，防止边坡出现塌陷等问题，使边坡的整体性以及结构等更加稳定。要实现这一工作啊哟球，就需要优化喷混凝土环节，进行开挖支护，封闭边坡建基面，同时处理好边坡的排水问题，防止边坡施工受到影响，科学设置边坡的排水孔，保证工程建设的效益得以顺利实现。

三、水利工程施工中边坡开挖支护施工的注意事项

首先在水利工程坡开挖支护施工前，需要做好准备好网络工程的相关内容，施工过程中一般使用非电雷管孔间的额微差顺序特征的爆破网络[2]，需要控制起爆的时间、药量以及质点振动速度等，使预裂孔的爆破大小得到有效的控制，保护水利工程边坡开挖支护的效果以及质量。

其次做好混凝土的养护工作，混凝土养护一般需要一个月左右的时间，对混凝土的相关性能指标进行测试，如果与边坡施工要求不相适应，就需要采取有效的措施进行补救。

四、结束语

水利工程施工建设中，边坡施工是十分重要的工作内容，在边坡施工过程中需要科学的进行支护。在实际的工程建设中，边坡施工会受到诸多因素的影响，因此需要解决具体情况对边坡支护的方案就那些确定，使用科学的施工技术，提高施工方案的实用性，适度的进行边坡施工支护，避免防护过度产生不利的影响。此外在边坡开挖支护过程中还需要对资源进行高效利用，通过科学的技术措施优化水利工程施工建设的效果。

参考文献

[1] 何海龙.边坡开挖支护技术在水利施工中的应用分析[J].民营科技，2014，02：131.

水利护坡工程施工方案篇5

对于土木工程来说，其施工环境相对复杂，工程周期也相对较长，而边坡支护属于整个施工过程中前期工作，边坡支护工作的质量会直接对整个土工工程的质量产生影响，还会在不同程度上影响工程周围的地下管道与建筑物。本文便以边坡支护的主要技术为研究基点，对主要技术的应用进行分析，并研究相关技术的质量控制。

关键词：

土木工程；边坡支护；基坑

在土木工程中，做好边坡支护工作对整个工程的稳定性有很大积极影响，能够在很大程度上将影响边坡质量的因素排除。因此，在进行边坡支护工作的过程中，一定要对相关的影响因素进行全面考虑，只有这样，才能够使边坡支护技术的应用水平得到提升。因此，对边坡支护工作的相关技术进行分析与研究，是非常有必要的。

1边坡支护的主要技术

在土木工程中，常见的边坡技术主要有以下几种：第一，锚杆支护，该技术是边坡支护技术中比较常见的一种技术，通常会辅助水泥土墙来提升支护效果，对于边坡侧向有非常良好的稳定效果，但这种技术只适用于6米以下的基坑，对于6米以上的基坑则支护力不足[1]。第二，开槽施工，该技术指的是以边坡支护的实际情况为基础，在基坑的四周挖出一定的内槽，通过其内部的支撑力形成挡体，并以此提升边坡稳定性。第三，土钉支护，该方式具有很高的稳定性，但只能应用于特性土质中，且其水位不能很高，一般应用于12米以下的边坡基坑中，对环境的要求相对较高。第四，逆作拱墙，该方式是以基坑情况为依托进行拱墙支护的设计，通过拱墙为支护提供更高的支护能力，这种方式主要有局部与全封两种，应根据工程的实际需求适当选择。

2主要技术的应用分析

土木工程中所应用的边坡支护技术主要可以分为以下三个方面：

2.1支护方案的制定

在进行边坡支护方案制定的过程中，需要以土木工程的实际需求为基础，以确保边坡支护方案能够在施工过程中顺利进行。本文以某工程为例，进行边坡支护技术方案的分析：首先，这项工程运用的主要边坡支护技术为土钉支护，从方案规定出发，确定土钉深度，从而保证支护强度符合工程要求的施工标准，且相关的施工人员一定要严格执行施工要求[2]。其次，对已经成孔的编号以及位置进行准确标记，以方便在支护施工过程中进行识别。再次，由第三方通过拉拔实验的方式，确定土钉的强度与打入效果，以保证工程质量。最后，科学制定注浆比例，并对外加剂用量进行严格规范，在施工过程中，需要运用重力灌注的方式，如果出现特殊情况，还可以通过补浆方式进行处理。

2.2开挖基坑

这一环节在边坡支护过程中是非常重要的，其原因在于在挖掘基坑过程中，很容易破坏工程环境中的地质结构与土层结构，这就提升了基坑的开挖难度，特别是在工程后期，变形或移位等现象非常普遍，因此，需要通过分区的方式进行基坑开挖作业，在保证基坑平衡的基础下进行下一步开挖工作，另外，通过分区的方式，还能够对基坑设计量进行有效控制。举例来说，某工程在进行基坑开挖的过程中，开槽以后的第一项工作便是对其进行支撑，在确保该区域的稳定与平衡之后，在进行下一步的开挖工作。在挖到与支护边坡相距8米处，采取分段开挖的方式，25米为一段，这样不仅方便计算设计量，还能够提升开挖的速度[3]。

2.3地质监测

在进行边坡支护时，离不开地质监测的应用，其作用在于排除一些对工程不利的地质影响，确保工程能够保持稳定状态，在以后的使用过程中避免变形。该应用对于基坑这部分的施工尤为重要，通过地质监测，可以在很大程度上规避工程的地质风险，还有利于对合理安排边坡支护的施工工作，有着非常良好的监控作用。相关人员通过观察工程环境的地质变化，根据其变化情况对工程方案进行改进，从而提升边坡支护质量，使其在工程中发挥出更好的支护作用。

3相关技术的质量控制

随着我国经济建设的发展，土木工程的数量也日益增多，工程对边坡支护技术也有了更高的要求，所以，对边坡支护技术的质量进行有效控制也是不容忽视的。边坡支护技术的质量控制主要体现在工程施工以前与工程施工过程中：

3.1施工前

对于施工前来说，需要明确工程的土质特性，从而确保在施工过程中将边坡支护对土质的破坏降到最低。另外，相关人员需要以图纸为基础，对施工技术进行一个大体上的规划，做好工程的前期准备工作，保证施工所用的材料与设备满足施工要求，从而避免在施工过程中出现不必要的质量缺陷。

3.2施工时

在边坡支护的施工过程中，对其技术的质量控制相对复杂，需要在将工程质量观念表现出来的同时，提升工程的安全控制力，在最大限度上规避工程事故的发生。在施工过程中对质量控制进行分析的途径有以下几方面：第一，全面检查，在施工过程中需要对现场环境进行实时清理，根据实际情况优化工程进度，对技术质量进行重点检查。第二，技术交底，交底时需要对工作位置明确标记，确保其具有较高的衔接特性，尽可能避免相关程序中存在交叉现象。第三，结合边坡施工技术，对相关的安全管控进行科学合理的制定，确保其能够在工程中充分发挥作用，保证工程的施工安全。

4结束语

综上所述，在土木工程中，边坡支护技术扮演着非常重要的角色，做好这项工作，能够确保工程的基础稳定，并为接下来的施工工作打下良好的基础，创造安全的施工条件。本文通过分析边坡支护的主要技术，重点研究了这些技术在实际土木工程中的应用，并强调了质量控制对边坡支护技术的重要性。在土木工程的建设过程中，只有将边坡支护技术的优势充分发挥出来，才能够确保工程施工过程中的稳定性，保证工程质量。

作者：王永全 单位：淮安市建筑工程检测中心有限公司

参考文献：

[1]成万龙.分析水利水电工程施工中边坡开挖支护技术的应用[J].珠江水运,2014,(17):71-72.

[2]娄海红.水利工程施工中高边坡支护与开挖技术的应用[J].中国高新技术企业,2015,(4):121-122.

水利护坡工程施工方案篇6

关键词：公路水害，防范，治理

中图分类号：X734 文献标识码： A

山东省滨州至德州高速公路（简称本项目）位于德州、滨州两市，地貌特征为黄河冲积平原，地形平坦，地表多由黄河泛滥堆积物构成，组成物质以粉质粘土、粉土、粉砂为主，地下水位受季节影响大，变化范围1~10米。该项目于2012年6月份通过交工验收，同年7月26日至8月3日，受台风“达维”影响全线普降暴雨，导致路基边坡、防护、排水设施受到水害影响。

一、原因分析

水毁灾害发生后各参建项目部立即组织力量进行了现场排查和原因调查，通过对现场调查情况汇总分析，造成这次水毁的原因是多方面的，但主要有三个方面的原因：

局部设计方案有待优化，例如：桥梁泄水口直接冲击锥护坡等。

2.部分段落前期施工质量控制不到位，排水管接续不良等。

3.自然灾害影响，春季气候干燥，降雨少，土质极其干燥，新路基尚未完全密实等。

表1水毁情况调查表

原因 危害情况 发生概率

路缘石与路面间缝隙渗水 边坡冲沟、滑坡等 11%

急流槽喇叭口下部裂缝 急流槽、边坡水毁 10%

排水管接续不良 边坡冲沟、急流槽水毁等 8%

植被防护情况不良 边坡冲沟、滑坡等 7%

路基宽度不足造成贴坡 边坡滑坡 5%

路面抗渗性不良 边坡冲沟、滑坡等 3%

边沟排水不畅（土边沟） 边坡浸泡、滑坡等 13%

桥梁泄水口冲击锥护坡 锥护坡水毁等 18%

高填方段未设置圬工防护 边坡浸泡、滑坡等 8%

自然等其他因素 边坡冲沟、急流槽水毁等 17%

防治措施

公路水害的原因各不相同，发生地点的水文和地质状况也不同，因此防治措施不能一概而论。但从施工单位的角度出发所能做的就是坚持预防为主，加强过程控制，因时制宜、因势利导、因地制宜地开展维修加固工作。

1.坚持预防为主

公路水害的防范与治理重在预防。所谓预防，即从设计方案的筛选和设计方案的优化两方面入手，选择经济合理、排水顺畅、防护可靠地设计方案，注重整体排水设计和局部优化相结合。设计方案直接决定了公路抵抗水害的能力，但从施工的角度来讲，无法决定设计方案，所能采取的预防措施就是通过图纸会审向业主提出合理化方案或在施工过程中灵活领会设计意图，在不改变原设计方案的基础上做局部休整。

防、排水方案的选择和设计应根据沿线地形、地质、水文、气象条件及桥涵设置等情况综合考虑，注意各种排水设施、排水沟造物之间的联系使之形成完善的排水系统。因此，作为有经验的施工承包商和监理服务商在施工图纸下发后应及时组织技术力量对图纸进行会审，并应从有利于施工质量和有利于控制施工成本的角度出发向业主提出合理化方案。在表1中，桥梁泄水口冲击锥护坡等因素可以通过图纸会审或后期施工发现的，因此也是可以通过合理化建议预防的。

在后期路基、路面、桥涵基本成型后，防护及排水工程施工前应进行实际情况调查，及时将调查中发现的问题向业主或设计部门沟通，争取合理解决。例如，该项目排水边沟原设计为底部50×50（厚8cm）边沟板铺底，两侧为土边坡，护坡道侧边坡1:1.5，征地界侧边坡1:1。水毁调查中发现部分边沟淤积、排水不畅，造成部分段落积水，浸泡路基。如能将原设计边沟底板厚度调整为6cm，并在边沟两侧边坡采用同规格的预制块铺砌，则将大幅度降低排水边沟淤积的风险，全线成本增加约900万元，仅占这次水毁造成损失的40%。因此结合现场实际情况，从整体上考虑全线防护及排水的设计，在一定程度上调整原设计方案是必要的。

在排水设施施工时，要领会图纸设计意图，注意路面纵坡、横坡和边沟纵坡的坡度及变坡点的位置，根据设计图纸灵活设置急流（泄水）槽、排水导管和出水口等，使路基、路面范围内的水能及时排出。比如，拦水带的泄水口应设置成开口（喇叭口）式，设在纵坡上的泄水口，宜做成不对称性的泄水口，设在平坡或缓坡坡段上的泄水口可做成对称式；在道路交叉口、匝道口、路基和桥梁转换处应设置泄水口（急流槽），在边坡点最低处应设置泄水口（急流槽），并在其左右两侧相隔3～5m对称增设两道。

2.加强过程控制。

通过表1，我们不难看出因质量问题引起的水毁所占的比重较大，约占44%。如，路缘石与路面间缝隙渗水、急流槽喇叭口下部裂缝、路基宽度不足贴坡等因素。因此加强过程控制，严格按照工序和施工技术规范施工对防止水害发生的起着至关重要的作用。如何控制施工质量主要体现在以下方面：

2.1端正态度、认真对待排水、防护等后期工程施工。在实际施工过程中部分单位存在“主体工程干完了，剩余的防护、排水就简单了”的思想。其实不然，后期的排水、防护工程仍然非常关键，其施工质量的好坏将对公路早期病害的产生很大影响。这次水毁对全线各合同段均造成了影响，但受损程度各不相同，在一定程度上也体现了不同施工单位对产品质量的重视程度。

2.2严格按照施工工序组织施工。比如，生产实践中路缘石安装应在路面面层施工前完成，以利于面层和路缘石挤压密实，如因特殊原因，路面施工完毕后安装路缘石，则应在路缘石安装完毕后采用同规格的热沥青进行灌缝处理。但在现场排查中却存在着诸多缝隙，雨水正沿着缝隙下灌，造成边坡水毁。

2.3施工过程中应加强质量控制，关键部位和隐蔽工程应坚持逐一检验。比如，急流槽等泄水装置施工前应将边坡浮土彻底清除，使急流槽坐落在硬底上，同时严格按照图纸要求设置混凝土台阶，防止路基沉降或急流槽顺着边坡整体下滑出现槽身断裂；中分带排水管和路面边缘渗水管和排水管应对连接情况逐一进行检查，发现问题应及早处理。以上两项内容也是造成此次急流槽受损严重的主要原因。

2.4严格按照施工技术规范组织施工，确保路基宽度和边缘压实度，防止不规范贴坡。调查情况表明，贴坡是路基整体滑坡的一个主要原因，其造成的损失也是最大的，后期修复难度也是最大的。

2.5加强后期边坡管养，及时清除边坡杂草，尤其是冠径大，根系不发达的苋类、藜类、蒿草和藤蔓植物。这些植物对路基边坡稳定的危害是极大的，一方面，这些植物生长较快，荫蔽人工植草防护的成长，造成周围其他植物无法成活；另一方面，部分植物自身重量较重，加之受叶片积水等外力影响，容易带动饱水的边坡土壤整体下滑。现场调查情况表明，植草情况良好的段落水害发生的概率和损失都是最小的，狗牙根的植物防护效果最好，因此在路基边坡维修后全部种植了狗牙根。

3．因时制宜、因势利导、因地制宜地做好水毁后的维修加固工作。

首先，把握好公路水害维修和治理的时机特别重要，如何把握这个时机，主要体现在以下两个方面：

3.1公路水害调查时机。水害发生过程中或发生后应立即组织人员调查水害情况，找出出水点，分析水害原因，提出治理方案，并绘制现场情况简图，以便于后继施工时采取针对性的措施。

3.2公路水害维修时机。公路水害一般发生在雨季，水害发生后，受现场边沟积水、边坡含水量较大等实际情况影响，水害维修一般不能立即进行，此时应采取必要的防护措施，防治水害进一步扩大。当具备维修条件后应立即组织力量进行针对性的维修，以免错过施工季节。以本项目所在的山东德州地区为例，受雨季和冬季等因素影响，正常施工期间为9～11月份。水害发生在8月份，此时正值雨季，9月中下旬边坡土达到最佳含水量，此时应立即组织力量进行路基边坡维修，并在11下旬前完成施工。随后撒播草种，待明年夏季即可形成一定的防护能力，减少水害发生。同时，路基边坡经过冬、春两季的沉降和固结趋于稳定，降水对其影响将大为减弱。

其次，中国上古就有“大禹治水,变堵为疏”的故事，高速公路水害治理应因势利导，其目的就是及时将路面水排除，防止路面大面积汇水产生的路面渗水。所谓“势”，就是公路路面纵坡、横坡和边沟纵坡。本项目K97+300～K97+700处右侧地势低洼，K97+150处为朱家河，原设计在K97+700处设置了蒸发池。但根据水害实际情况和当地村民多年经验，每年雨季K97+300～K97+700处将会出现积水，原设计蒸发池储水满了之后无处可排，积水浸泡路基。实际修复中调整了原设计边沟纵坡，在蒸发池积水达到一定高度后沿边沟将水排入K97+150处的朱家河中。

第三，水害的原因和影响是多方面的，修复的前提就是根据实际情况找出出水点,然后因地制宜地进行维修和加固。例如，造成急流槽水毁的原因主要分为两个方面，即：槽身裂缝渗水和路面边缘渗沟排水管渗水。针对槽身裂缝渗水的维修加固方法也各不相同，较小裂缝则可以采用高标号砂浆灌缝，将断裂部分重新接续；较大裂缝或灌缝已经无法解决的则应拆除原急流槽夯实地基后重新施工。针对路面边缘渗沟排水管渗水的问题应将原设计急流槽拆除，将渗沟排水管接续，然后重新施工急流槽。

总结：从施工单位的层面来讲，公路水害的防范与治理最重要的是要充分认识公路水害的危害，从主动预防的角度出发，加强过程控制，提高产品质量，建造合格产品。

参考文献

水利护坡工程施工方案篇7

关键词：膨胀土;干场作业;开挖;换填施工;

Abstract: Based on the engineering practice of main canal of the first-stage project of South-to-North Water Diversion, this paper puts forward the feasible contruction planning that guarantees the cement modified soil replacement construction quality of the expansive soils section and meets the design requirements, providing important reference for the follow-up expansive soils section construction.

Keywords: expansive soils; dry operation; excavation; replacement construction

中图分类号：TQ639.2文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

1、概述

膨胀土是一种含一定数量的亲水矿物质(蒙脱石、伊利石、高岭石或混层结构)，且随着环境的干湿循环而具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减的粘性土。根据其膨胀率分类，膨胀土可分为弱膨胀土、中膨胀土和强膨胀土。南水北调中线一期工程总干渠陶岔~沙河南段南阳段第一施工标段存在大量的膨胀土渠段，需要进行特殊处理，设计提出水泥改性土换填方案。根据设计方案，施工单位总结出了一套对应的膨胀土施工方案。

2、渠道膨胀土开挖及换填

2.1膨胀土开挖

（1）开挖时渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层，施工前将渠底保护层挖除，及时验收，验收合格后及时回填，渠坡保护层在换填过程中随回填随开凳挖除。

（2）采用1m³挖掘机倒退法自上而下进行开挖，分段长度150m～200m，分层厚度3～5m，用自卸汽车运输至弃土场，推土机推平。对同一断面、同一开挖层，由中间向左右两岸开挖，以利于层间排水，且随时做成一定坡势，以利排水。为防止降雨形成地表径流冲刷边坡，开挖渠段的渠道两侧结合永久截留沟，开挖施工排水沟，有效截断地表径流，避免冲刷边坡。

（3）渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层，待下道工序开工前，人工配合挖掘机清除保护层。在测量人员的指挥下，用挖掘机在坡面上每隔10m开挖出样槽，由有经验的挖掘机司机按样槽进行保护层开挖，挖掘机开挖方向垂直于渠道轴线，由上而下顺坡开挖，土料拢集于坡下后，装车运至指定地点。开挖时距离建基面预留5～10㎝的薄土层，该薄土层开挖前将挖掘机斗齿前焊接一块厚约20㎜的钢板作为“刮板”，长度同挖掘机斗宽，宽度约为15㎝，前缘与斗齿齐平，开挖方向垂直于渠道轴线，沿坡长自上而下将预留的薄土层刮除，人工用平头铁锹将坡面遗留的松土清除并拢堆，在坡面上钉木桩，每5m作为一个断面，按坡度放样，在桩位上固定尼龙线，人工对坡面进行适当整理，直至坡面符合规范要求。

（4）由于渠道膨胀土换填段比较长且新建建筑物较多，因此在这些交叉物之间，渠道右侧设置进场道路，路宽7m，坡度10%。

2.2土方换填施工方法和程序

2.2.1施工准备和土料试验

（1）根据已知基点测设渠基换填基线，并引桩到渠基范围以外。

（2）直段每100m，平曲段处每50m或更小，测设施工样架。

（3）开工前对料场进行复查，然后对土料进行检测，通过室内试验，取得土料的自由膨胀率、粘粒含量、塑性指数等物理试验资料，进行击实试验，取得最优含水量、最大干密度参数。根据室内试验取得的参数对用于换填的土料在开工前进行碾压试验。

（4）选择碾压机械的类型，确定铺土厚度、碾压遍数等施工参数。

2.2.2土料的开采

其施工程序为：清表料场建设土料开采取土场填。

（1）取土场开挖前用推土机推除表层的杂质、耕作土、植物根系，并推到一边留做复耕使用。

（2）料场建设：料场周围布置截水沟，并做好料场排水措施。

（3）为保持含水量均匀、消除大块粒径，开采后对土料进行拢堆和翻松，对局部含水量偏低的土料进行洒水调整，对含水量超标的进行翻松晾晒。调整含水量，视现场情况安排在填筑现场或取土场。

2.2.3土料运输和铺料

换填土料利用合格开挖土，本着低土低用、高土高用、近土先用、远土后用的原则进行挖填土方调配，采用流水作业的施工方法，分段施工。作业面50～100m，作业面分层统一铺土、统一夯实，推土机配合人工平土，设计边线外侧超填30cm，最后削坡成型。铺料作业采用自卸汽车卸料，推土机平料，并确保以下几点：

（1）按设计要求将合格土料铺至规定部位，使用推土机平料。

（2）采用进占法施工。

（3）通过碾压试验确定铺料厚度30cm、土料粒径≤15cm。

（4）采用XSM220型振动碾静压2遍、振动碾压6遍，最优含水量控制在15.7%左右，现场控制干密度为1.72g/cm3。

（5）为保证碾压质量，防止雨水冲刷，在设计边线外侧超填一定余量，机械铺料余量为30cm。

2.2.4换填作业面布置

（1）保证干场作业，随换填层上升高度，逐层将渠坡保护层开凳挖除。

（2）换土施工由底至高分层摊铺碾压上升。为防止扰动渠底建基面。先换填渠底，然后分层换填渠坡并预留30cm超填余量，铺料采用进占法或后退法，推土机配合人工平整，振动碾碾压，待渠坡换填完毕后，再利用渠坡削坡土将渠底填筑设计换填高程。每层摊铺前，采用推土机在坡面上推出宽度不小于30㎝高度为一层土料松铺厚度的小台阶（开凳），以保证土体结合。

（3）为增加边坡换土层稳定性，斜层摊铺碾压自渠道中心向渠坡中心向渠坡倾斜坡度2%～3%,并对渠坡基土逐层开凳铺土碾压，压实度不小于0.98。

（4）分段作业面50～100m。

（5）作业面分层统一铺土、统一碾压，整平使用推土机，避免出现界沟。

（6）已铺土料表面在压实前被晒干时，洒水湿润。

（7）若发现局部“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层或剪切破坏等质量问题时，及时翻松重新碾压或挖除，重新铺土碾压，并经检验合格后，铺填新土。

（8）施工过程中保证观测设备的埋设安装和测量工作的正常进行，保护观测设备和测量标志完好。

（9）渠基换填完毕后，作整坡压实及削坡处理。在测量人员的指挥下，用挖掘机在坡面上每隔10m开挖出样槽，由有经验的挖掘机司机按样槽进行保护层开挖，挖掘机开挖方向垂直于渠道轴线，由上而下顺坡开挖，土料拢集于坡下后，装车运至指定地点，经加水破碎后重新利用。削坡时距离建基面预留5～10㎝的薄土层，该薄土层待下道工序施工前再清除。该预留部分清除时将挖掘机斗齿前焊接一块厚约20㎜的钢板作为“刮板”，长度同挖掘机斗宽，宽度约为15㎝，前缘与斗齿齐平，开挖方向垂直于渠道轴线，沿坡长自上而下将预留的薄土层刮除，人工用平头铁锹将坡面遗留的松土清至挖掘机附近，随“刮板”拢堆。在坡面上钉木桩，每5m作为一个断面，按坡度放样，在桩位上固定尼龙线，挂线后钉桩加密，人工对坡面进行整理，直至坡面符合规范要求。

3、结束语

在施工过程中本方案技术可行、经济合理、安全可靠。施工完成后，膨胀土渠段换填完成的部位经过半年多的静置，未出现滑坡、沉降等不良现象。本施工方案适合于无地下水的膨胀土渠段换填施工，当出现地下水时，根据现场实际情况另行研究地下水的排降水方案。

参考文献：

[1] 南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施工技术要求(NSBD-ZXJ-2-01)

水利护坡工程施工方案篇8

关键词：渠道衬砌 防渗措施 方案比选 优化设计

1、工程概况

潘庄引黄灌区位于德州市西部，东邻李家岸引黄灌区，南靠黄河，与济南市隔河相望，西部与聊城市接壤，西北部及北部以卫运河、漳卫新河为界与河北省相毗邻。控制土地面积5851km2，设计灌溉面积500万亩。

灌区总人口324.7万人，其中城镇人口86.3万人。工农业总产值435.1亿元(1990年不变价，下同)，其中：工业总产值328.5亿元，农业总产值106.6亿元。国内生产总值259亿元。

潘庄灌区是鲁北主要粮棉生产基地，在德州市国民经济和社会发展中占有十分重要的地位。铁路、公路四通八达。京沪、德石、济邯铁路和京福高速、济聊高速、青银高速、104、105国道纵横分布，交通便利。地理、自然资源条件优越，具有巨大发展潜力。

潘庄引黄灌区于1972年建成启用，设计灌溉面积500万亩，设计流量124m3/s，属大型引黄灌区。承担德州市德城区、武城、夏津、平原、陵县、宁津、禹城、齐河八个县(市、区)农业灌溉以及德州市生活用水和华能德州电厂、华鲁恒升集团供水。年平均引黄水量9.5亿m3，取得了十分显著的经济效益和社会效益。随着社会经济的发展，对水的需求量逐年增加，而黄河来水近年来呈逐渐减少趋势，灌区水资源供需矛盾日益突出，因此，灌区迫切需要进行挖潜改造建设，实施节水改造工程。

2、现有渠道衬砌措施

目前渠道防渗的工程措施很多，按防渗材料可分为土料、水泥土、石料、混凝土和沥青混凝土、沥青玻璃纤维布油毡及塑料薄膜等，各种防渗材料的特点、适用条件、使用年限、防渗效果等都不相同。

土料防渗包括粘土夯实、灰土、三合土、粘砂混合土等防渗措施。土料防渗效果较好，技术较简单，易于为群众掌握，造价低，但抗冻性、耐久性差，防冲性能差，允许流速低，质量不易保证，不适于机械、水力清淤及缺乏粘土资源的灌区。

水泥土防渗是利用土料、水泥和水拌和而成的材料作为防渗材料的一种防渗措施，防渗效果较好，施工较简单，造价较低，但早期强度和抗冻性较差，适于气候温和地区的3～5级渠道衬砌，对耐久性要求较高的明渠，宜用塑性水泥土，表面再用水泥砂浆、混凝土预制板、石板等做保护层。

砌石防渗抗冻、抗冲、耐磨、耐久性较好，使用年限较长，具有较强的稳定渠道作用，施工较简便，但不易采用机械化施工，施工质量较难控制，影响防渗效果，造价相对较高，适用于石材来源丰富的地区。

混凝土防渗是利用预制、现浇或喷射混凝土衬砌渠道的一种防渗措施，具有防渗效果好，抗冻、耐久性好，糙率小，允许流速大，强度高，便于管理，适应性广泛的优点，但适应变形能力差。

塑膜防渗是利用塑料薄膜、复合土工膜等土工织物等来减小或防止渠道渗漏损失的技术措施，防渗效果好，适应变形能力强，质量轻、用量少、施工简便，工期短，造价低，耐腐蚀性强，有保护层时，只要精心施工，确保质量，保护层完好，其使用寿命可达30年以上，土工膜料防渗常用于有保护层的防渗结构，保护层一般采用土料、混凝土等。

3、渠道衬砌方案比选

拟定五种方案进行比较：

方案一:土料防渗加混凝土预制板衬砌。全断面土料防渗，渠坡采用混凝土预制板，两边坡水位变化区均设聚苯乙烯泡沫板保温。坡脚采用浆砌石条形基础，坡顶混凝土预制板。

方案二:水泥土防渗加混凝土预制板衬砌。全断面水泥土防渗，渠坡采用混凝土预制板，两边坡水位变化区均设聚苯乙烯泡沫板保温。坡脚采用浆砌石条形基础，坡顶混凝土预制板。

方案三:浆砌方块石加塑料薄膜衬砌。厚18cm的浆砌方块石下铺设塑料薄膜，对渠道进行全断面衬砌，砌石与塑料薄膜间铺设素土垫层，垫层厚15cm，坡脚采用浆砌石条形基础，坡顶采用浆砌方块石。

方案四:浆砌块石衬砌。厚30cm的浆砌块石对渠道进行全断面衬砌，坡脚采用浆砌石条形基础，坡顶采用浆砌方块石。

方案五:复合土工膜防渗加混凝土预制板衬砌,全断面复合土工膜防渗。渠坡采用混凝土预制板，混凝土板下铺设复合土工膜，两边坡水位变化区均设聚苯乙烯泡沫板保温。坡脚采用浆砌石条形基础，坡顶混凝土预制板。

根据本工程的特点，方案比较主要考虑的指标有：①工程造价；②防渗性；③抗冻胀性；④耐久性；⑤稳定性；⑥施工难易程度及工期；⑦管理运行。

根据各指标在本工程中的重要性，进行级差量化处理，分值最高的方案即为最佳方案。各方案分值计算结果见下图。

   

经计算，方案五分值最高，结合灌区的实际情况，决定采用复合土工膜加混凝土预制板衬砌方案。

4、潘庄灌区渠道衬砌优化设计

（1）断面型式：梯形

（2）边坡：渠道原设计边坡为1:3，根据渠道的土壤岩性，考虑输沙渠含沙量较大，水流速度较快及水流条件较复杂等原因，衬砌边坡按A(1：2.5)和B(1：3)进行方案比较，从边坡稳定上分析，由于工程设计上设置了坡脚齿墙，故抗滑稳定计算两方案均满足要求；从投资上分析A方案较B方案可节省坡面衬砌长度1.79m，但增加回填土方量9.3m3，投资相差为混凝土板减少投资164元/m，增加回填土投资207元/m；从工程总体安排上分析，由于渠道衬砌工程是续建工程，B方案符合规划，连接顺畅， A方案变边坡则需增加渐变坡段；从输水水流角度分析，A方案较B方案造成连接段水流变化产生局部紊流，对渠道不利；从渠道堤防角度分析，A方案较B方案变边坡后，不仅影响到渠道边坡稳定也影响到堤防，出现缩堤；从沿岸建筑物角度分析，变断面后，建筑物应相应进行调整。因此，综合考虑，衬砌段渠道边坡仍采用1：3。衬砌顶以上堤防土坡边坡为1:3。

（3）渠道糙率：因总干渠为综合防渗，边坡采用砼板衬砌，河底为塑料薄膜上加土料保护层设计方案，砼板糙率取0.017，土底糙率取0.0225。因此渠道糙率应为综合糙率。因为渠底糙率大于边坡糙率，所以采用加权平均法进行计算。计算公式为：

           

式中：nr为砼板糙率，取0.017；

x1为砼板衬砌长度，根据本段边坡和水深计算，输沙渠为17.71m，总干渠为12.52m；

n2为渠底糙率，取0.0225；

x2为渠底宽长度，本段总干渠输沙渠底宽为45m，总 干渠底宽为31m；

计算得综合糙率为：输沙渠为0.021，总干渠为0.021。

（4）衬砌顶高程：

根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99，输沙渠的加大流量系数为10%，该段渠道的设计流量为124m3/s，加大流量为136.4m3/s。

衬砌顶高程=渠道设计水位+安全超高

按照规范要求，并考虑泥沙淤积的影响，安全超高取1.0m。

衬砌顶高程通过渠道加大流量进行复核。经复核，满足要求。

（5）纵断面设计

山东省水利勘测设计院编制的《潘庄引黄灌区续建配套与节水改造规划报告》进行了渠道纵断面调整，且符合实际情况，本次不再进行调整，仍采用1/5000。

5、结语