浅谈现浇混凝土护坡Word格式.doc
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沂河左岸沂南县苏村镇贾家庄护险位于沂河东汶河口以上,沂南县贾家庄至夏孟寺村北,相应堤防桩号为151+500-152+100,全长600m。
20年一遇洪峰流量5500m3/s,相应水位119.27m。
工程总长度600米,现浇C20砼护岸,砼板厚0.12m,边坡1:
2.0,采用C20干性砼,一般水灰比小于0.52,抗冻标号为F150,并加入REA一般膨胀防水剂,减少砼出现干缩性裂缝,尽量避免砼冻融破坏。
垫层上层为10cm厚碎石,下层为10cm厚粗砂。
为防止浆液渗入垫层,在垫层上铺一层农用塑料薄膜后再浇筑砼护岸。
采用浆砌乱石砌筑基础与封顶,岸坡设排水管和排水溜子。
基础断面形状为矩形断面,埋深为1.5m,宽度为1.0m。
采用M10浆砌乱石砌筑,基础顶面采用M10砂浆进行抹面。
基础每30m设一沉陷缝,采用沥青杉木板填充,缝宽为2cm。
封顶断面形状为矩形,埋深0.5m,宽度1.0m,采用M7.5浆砌乱石砌筑。
封顶顶面采用M10砂浆进行抹面。
为适应基础沉陷和温度变形的要求,根据《堤防工程设计规范》(GB50286-98)、《城市防洪工程设计规范》(CJJ50-92)规定,砼护岸应在纵横方向设变形缝,缝距不宜大于5m。
本设计中护岸纵向每隔4m设一道伸缩缝,横向分别在高程112.5m、114.0m处设两条伸缩缝,纵、横缝均采用沥青杉木板填充,缝宽均为2cm。
根据《堤防工程设计规范》规定,当H>4.0m时设三排,本设计护岸高度为4.5m,宜设置三排排水管,各排排水孔交错布置,位置分别距基础顶部以上0.5m、2.0m和3.5m,水平孔距4.0m。
排水孔采用φ50mm塑料管,每个排水管下端包两层反滤土工布(300g/m2)。
二、现浇砼护岸的优越性
护岸有多种结构型式,不同的结构型式适应于不同的地质条件。
根据险工段地形、地质和水流条件,结合已建工程经验和实际情况,现浇砼板方案与浆砌块石、干砌块石和土工模袋砼护岸三个方案进行比较:
险工治理护岸结构型式方案对比表
工程方案
工程优点
工程缺点
工程综合单价
方案Ⅰ:
C20现浇砼板护岸,砼板厚度0.12m,边坡1:
2,下设碎石垫层厚0.1m,采用抛石基础。
耐冲刷、整体性好;
原材料易于购置、节省石料,现场施工方便,质量易于控制、工效高、施工周期短、造价低。
抗冻融性能一般,容易出现裂缝。
190-200元/m2
方案Ⅱ:
M10浆砌块石护岸,护岸厚度0.3m,边坡1:
耐冲刷、整体性一般;
抗冻融性能较好;
传统施工方式,质量有保证。
石材价格高、不易采购、美观性差,石材加工难度大、施工工期长。
226元/m2
方案Ⅲ:
干砌块石护岸,护岸厚度0.4m,边坡1:
2,下设碎石垫层厚0.1m和300g/m2反虑土工布,采用抛石基础。
抗冻融性能较好、柔性适应变形;
质量有保证。
耐冲刷,整体性稍差。
施工难度大,石材加工和安砌困难,人工费远远大于定额;
石材价格高、不易采购、美观性差,造价高、施工工期长。
240元/m2
方案Ⅳ:
砼砌块护岸,护岸厚度0.30m,边坡1:
2,下设15厘米石子垫层,15厘米砂垫层
能适应地基的变形、耐久性好、工厂化生产、质量可靠、维修方便
整体性差;
造价高
230元/m2
砼护岸工程相对于浆砌石护岸工程的单独比较
一、砼护岸工程主要工程材料易于购置
浆砌石护岸工程的主材为:
方块石、块石、水泥、河砂等。
砼护岸工程的主材为:
石子、水泥、河砂等。
多年来方块石、块石材料在水利、交通、工民建等工程中得到广泛应用,属于常用的传统材料。
此类材料的开采在现实中受到许多条件的限制:
如水土保持、封山育林的限采;
爆炸物控制严格;
雨季石塘进水;
农民非现代化的开采方式等,加之采石场不愿意垫资储备,在工程建设的旺季采购中,很容易造成供应的紧张,价格也会追高。
然而作为砼护岸工程的主要材料石子,工厂化的生产模式、成品储备简单、成熟的市场环境等因素在采购上要相对容易些。
2、砼护岸工程施工质量易于管理控制
砼护岸工程相对于浆砌石护岸工程在质量管理方面更容易操控。
首先对石子、水泥、河砂等主要材料可以实现原材料上的实验手段控制。
其次混凝土的拌制点和浇注面相对集中,现场拌合、浇注、振捣等工艺流程和质量检查好管理好控制,抽检方便。
3、砼护岸工程施工周期短,工效高:
以2008年贾家庄砼护岸工程施工为例,总投资110余万元,现浇C20砼护岸,砼板厚0.12m,全长600m砼护岸浇注面积6000余平米,浆砌乱石砌筑基础与封顶,岸坡设排水管和排水溜子。
采用两个施工班组,2008年10月12日开工,11月9日竣工,总工期28天。
如果是同类规模的砌石护岸工程一般总工期要50至60天。
砼护岸工程在工效上远远高于砌石护岸工程,在施工周期上占有很大优势。
由以上对比分析可以看出,方案Ⅰ与方案Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相比较,方案Ⅰ现浇砼板护岸投资最少,耐冲刷、整体性好且施工方便、快捷。
三、现浇砼护岸工程施工控制要点
1、坡面控制
经过测量初步放出治理导线后,采用挖掘机配合自卸汽车开挖,开挖过程中施工人员全程跟踪机械施工过程,随时进行校核,做到一次开挖成功。
采用机械整理坡面后,预留0.2-0.3m的保护层,待浇筑前进行人工开挖,以保持良好的建基面。
2、工序控制
与干砌石、浆砌石护岸从基础、坡面后封顶的施工顺序不同,现浇砼护岸采用了先基础、封顶后坡面的顺序。
封顶先于坡面砌筑,有利于控制坡面顶边线顺直,便于控制工程尺寸、坡度,边缘部位振捣密实,不易跑浆,避免边缘部位重复施工。
3、垫层控制
为确保回填垫层密实,采用1-2cm石子与2-4cm石子按1:
1比例二级配。
在1:
2斜坡上铺设石子,保持厚度均匀,达到设计要求,是施工中的控制难点。
在铺设石子可采用吊车吊入法或下料槽法,见下文入仓控制内容。
4、立模控制
立模是现浇砼施工的重要环节。
一般情况下,支立模板,在模板一侧安装沥青衫木板填充材料,然后浇筑砼。
经现场施工发现,按照此种做法,填充材料局部易发生吸水、扭曲变形现象,且必须等到砼达到足够强度时方可拆模,对工期控制不利。
对此,通过现场试验,本工程中采用了“模板代替法”:
用沥青衫木板填充材料直接代替模板,采用固定模板的方法固定沥青衫木板,依次浇筑施工,无需拆模,同样达到了设计要求,收到了良好效果。
此方法对于坡长较短(一般小于10米)的护岸比较实用。
对坡长较长的护岸,建议:
方法一,可按“田”字形支立沥青衫木板代替模板浇筑施工,缩短砼浇筑坡长,这样可防止反滤料下滑,保持反滤层厚度均匀,符合设计要求。
方法二,采用填充材料后装法,待砼达到足够强度时,拆除模板,然后在砼坡面一侧安装填充材料,邻“块”浇筑时,以此填充材料代替模板,另一侧支立模板,待砼达到足够强度时,拆除模板,然后在砼坡面一侧安装填充材料,依次浇筑施工。
可采用“隔块施工”的方法来避免等待砼硬化消耗的时间。
5、入仓控制
入仓前,为了防止砼漏浆,在石子反滤层上铺设水泥砂浆。
人工平仓时发现,平仓工人脚部陷入反滤层,将水泥砂浆与反滤料掺合,致使厚度不均匀,达不到设计要求。
对此,水泥砂浆铺设完毕后,不宜立即入仓,保持适当间隔,一般为8-12小时,以工人能在反滤层上行走为宜。
这样避免了人工平仓时将水泥砂浆与反滤料掺合,保证了反滤层及砼浇筑层的厚度等设计要求指标。
入仓时,采用了两种方法:
方法一,采用了吊车吊入,并控制砼的自由下落高度≤1.5m。
此法入仓地点准确,防止骨料离析,减小平仓工作量,提高工作效率。
但费用较高,且需要小型三轮车转运砼。
方法二,对于受施工条件限制,无法使用吊车的,用铁皮制作下料槽,配合小型三轮工程车运输、下料,同样能起到较好的效果。
此法移动方便、灵活,费用较低,受施工条件限制较小。
砼应随浇随平,不得使用振捣器平仓。
6、振捣方法控制
振捣机械采用平板振捣器。
经现场试验,在砼厚度为12cm时,1kw平板振捣器振捣两边,能够满足要求。
采用人工拉动振捣器上下振捣,坡下1人把持振捣方向,坡上2人拉动,控制振捣器移动速度。
施工中,移动速度一般不超过0.4m/s。
施工中,砼边缘部位振捣易忽视,出现漏振或振捣不足,现场施工人员应作好此方面的技术交底,并重点监管。
7、养护控制
砼浇筑后12~18小时内及时安排专人负责砼的养护。
砼养护以泵配胶管洒水为主,辅以草帘覆盖。
始终保持砼表面湿润,养护时间不少于3周。
四、结语
现浇砼护岸是一种比较好的河道险工、堤防护岸治理方式。
突破了传统的工程治理形式,经过我局2007年.2008年连续两年在贾家庄的险工治理和不断改进,现浇砼护岸工程日益成熟,施工造价低、坚固美观、质量和工艺好控制、工效高、周期短、效果好,值得推广应用。
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