防洪堤冲毁工程的修复与施工工艺研究

防洪堤冲毁工程的修复与施工工艺研究

【摘 要】防洪堤的建造在国内外均是一项重要水利工程项目。防洪堤建造完成后，在水流长年累月冲刷和自然风化等因素影响下，堤身会出现毁坏和塌陷。对防洪堤进行及时有效地修复有着重要意义。本文从原因、设计到实施角度具体阐释防洪堤冲毁工程的修复问题。

【关键词】防洪堤；冲毁修复

从大禹治水到现今，我国对防洪措施的研究持续了数千年。而防洪堤作为防洪一项重要水利工程项目，其历史可以追溯到几百年前。防洪堤的建造给人们生活带来了长远影响。而防洪堤建造后，受水流长年累月冲刷及堤坝材质结构自然风化等影响，防洪堤会出现坍塌和毁坏。受损的防洪堤不仅无法保障人们远离洪水危害，可能还会带来安全隐患。所以，对于防洪堤的修复工程显得尤其重要。

1 防洪堤的基本情况

防洪堤顾名思义，就是指为了防止洪水危害而修建的堤坝。早期的防洪堤只是由简单的泥土搭建而成，长条形顺延着河流、湖泊或海洋，大型的防洪堤长度可达数公里。随着现代化建筑工程技术地提高以及新型材料开发，防洪堤的修建规模越来越大，防洪质量也越来越好。例如，密西西比河沿岸的防洪堤高达7米，而荷兰拦海大坝更是堪比我国万里长城的建筑。

防洪堤的建造能很好地保护河道两岸居民生活，保障居民远离洪水灾害。

正因为防洪堤这种作用，所以对于防洪堤要定期维护，发现问题后及时修复加固。避免防洪堤损害造成堤岸决口或洪水漫过，给人们生命安全和正常生活带来严重危害。

2 对防洪堤冲毁工程的修复

对防洪堤冲毁工程的修复，主要包括以下步骤：

2.1 对工程概况进行了解

首先，需要对冲毁的防洪堤情况有个大致了解，包括对防洪堤长度、回水堤长度以及直流规划堤防长度等相关数据的查询、测量、统计、整理。另外，还要对防洪堤所处地形地貌有个了解，包括防洪堤周围城镇村庄，防洪堤所处河段以及防洪堤周围是否有其它大型工程项目。

同时，还要了解该段防洪堤的建造年限，在这段时间中，是否有进行过冲毁修复工程。如果有进行过修复工程，该工程主要是采取了哪些措施等。同时，在此其间，河流河道宽度、河床宽度等是否有改变，这些改变对堤坝原始数据是否

有影响，有怎样的影响等。

2.2 了解原项目的设计情况

然后需要了解该防洪堤工程原始的设计情况。一般大型水利工程建筑的重要资料都会在相关部门进行存档保存，所以原项目的设计情况不难了解。

通常主要是对原设计项目的防洪标准、对洪水流量数据的选用、工程的任务、规模和工程实施情况。防洪标准主要是了解防洪堤主要防治的洪水情况和防洪堤的堤防级别等。例如我国某防洪堤堤防防洪标准是30年一遇的洪水，堤防级别为3级。对洪水流量数据的了解主要是，设计时预期的洪水高峰时期流量数值以及该数值是参照哪些数据，按照哪种标准进行计算的。工程任务就是指建造该防洪堤预期达到的一个目标，比如我国某防洪堤的任务是将防洪标准提高到30年一遇。工程规模则包括工程长度、堤坝宽度及排水阀数量等。

实施情况则主要是对工程具体实施的了解，包括建造年限、采用的何种材料、建造的基本结构以及是否还有工程项目未完成。

3 对防洪堤冲毁原因进行分析

在对该防洪堤工程有了清楚了解后，需要对防洪堤冲毁原因进行分析。防洪堤冲毁原因总体来说包括两个方面：人为因素和自然因素。

3.1 人为因素

人为因素包括很多方面，例如早期实施时，有些项目未完成，导致防洪堤构造上的不完善，从而不能承受后期河水的冲刷而导致防洪堤的冲毁。这种情况就要根据当初设计施工情况及现今的损害情况进行完工修复。还有就是在工程修建过程中，未按照要求使用合规材料，对材料进行了偷工减料，导致工程使用年限减少或不能承受预期的河水冲刷等，导致防洪堤的损坏。这种情况下的修复过程比较繁琐，耗用的时间也会相对较长。另外，设计方面存在问题也会导致工程构造不合理，造成河流在某处过窄，形成长期较大的水流冲刷，导致基本结构被破坏，形成坍塌。

3.2 自然因素

自然因素也有很多方面，包括河流河道的改变，工程建筑长期风吹日晒雨淋出现的风化腐蚀等。在此以河流流量改变的影响因素为例具体说明。

河流流量改变可能由多种原因导致，比如现今温室效应，导致冰川融化，造成河道流量增多。也可能是近期天气比较反常，接连多日大暴雨，也会引起河流流量的剧增。对于河流流量，我们对该流域流量的峰期数据进行测量，同时还要测量最近几日的雨量。通过堰流计算公式，对堤坝处的水深、单宽流量和堰顶流速进行计算，通过明渠均匀流公式，对下游河道正常水深、流速和最大流速进行

计算。然后根据上述结果，引用冲刷公式，对河床冲刷程度进行计算，从而推断水流对防洪堤的破坏程度。

4 防洪堤修复方案设计

通过对防洪堤坍塌原因有了了解后就要对修复工程进行方案设计。修复工程的方案设计需要根据冲刷原因具体分析。例如由于河流冲刷导致的堤坝工程底部石层的掏空或者衬脚平台的损坏，这就要进行堤底填充修复工作及衬脚的建造，同时还要对堤底进行防水保护，以避免同样的事情再次发生。

以某防洪堤工程为例，该工程设计工作包括了护坦、海漫、末端防冲及堰坝的设计。护坦设计需要参照闸堰消能公式，通过护坦长度、纵向坡度及护坦厚度等数据计算得到平底段扩散水跃长度，同时，还要注意石块外露混泥土项面的长度。海漫设计是针对出护坦后，水流仍还有较大的动能，对堤坝冲击作用仍然很大而进行的缓冲设计。末端防冲保护设计是以保护为主，避免水流冲刷造成下游河床降低，导致防水堤底部结构悬空。末端防冲保护设计主要是构建抛石防冲槽，防冲槽的面积可以通过河道水深数据，水流流速计算得到水流冲刷可能导致河床深度变化值。从而，进一步通过防冲面积计算公式，得到在末端设计抛石防冲槽的面积。

5 施工过程的开展

设计完成后，需要按照设计要求进行施工。施工过程中需要注意，首先是布置和设计施工道路。对于防洪堤的修复需要大量建筑材料，这就要求道路的设计和布置便于工程材料的运输。其次，对于工程材料的堆放也要进行布置，有些防洪堤紧靠着马路，随意堆放建筑材料甚至可能导致交通堵塞，给周边居民生活带来不便。其次，在施工过程中，还需要进行围堰导流。

在施工过程中，要严格按照设计图纸要求进行操作，对于材料采购要严格把关，购买的材料必须符合行业标准，有着合格证明等。此外，对于材料使用要严格遵照设计标准，杜绝偷工减料现象地发生。在施工工程中要按照先进行河床保护，然后再进行防洪堤修复，最后进行堰坝调整的顺序开展。同时，施工时间要安排在非汛期，最好避开雨季，避免给施工过程带来不必要的麻烦。因为防洪堤在河流、江海的旁边，施工过程中务必做好安全措施，避免事故的发生。

6 修复完成后的后续工作

修复完成后，对于工程的验收，要严格进行质量检查控制。对土方工程的质量要严格把控，对反滤层要检测其厚度是否符合国家规定，例如黄砂层厚度要大于等于10厘米，碎石层的厚度要大于等于20厘米。砂石铺设是否密实，厚度是否均匀。检验合格后才能交接投入使用。

投入使用后，要定期对防洪堤进行检查和维护，减少人为因素地破坏。同时，也有助于发现问题，进行及时修复，避免问题扩大导致修复难度增加，甚至引发

决口，造成严重灾害。

7 结束语

综上所述，防洪堤冲毁的修复并不是一个简单的过程，需要结合多方面因素，进行多层次地设计计量，对于其后期的维护和建设也是长久且繁琐的步骤。但是介于防洪堤的重要作用，对其进行修复的任何环节我们都不能马虎，要认真细致完成，才能保证防洪堤建造目标的实现。

参考文献：

[1]石威.某干流防洪工程堤防水毁修复设计与施工研究分析[J].城市建设理论研究，2014，10（15）：34-35.

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