浅谈现浇混凝土护坡.doc

*沂河属山洪性河道，河道内险工较多，在护险形式上也根据地形、河势及材料来源采取了多种治理方式。沂河贾家庄护岸工程采用的现浇砼护岸形式，充分满足了此处的除险要求。一、工程概况沂河是沂沭泗水系中最大的山洪性河道，水流湍急，暴涨暴落，水土流失严重。沂河总流域面积11820km2，其中山东境内10772 km2。从河源至跋山水库，大部分为山区，山峦叠嶂，海拔高程300800m；以下至东汶河口，多为丘陵及高地，海拔高程100300m；东汶河以下向平原过渡，自临沂城以下进入平原，地面高程由70m逐渐下降至40m左右，纵坡降为1200013000。沂河自北向南流经沂源、沂水、沂南、兰山、河东、罗庄、苍山、郯城、邳州、新沂10个县、市（区）。河道总长333km，山东境内河道长度287.5km。沂河系推移质造床为主的天然多沙河道，坡陡流急，河槽弯曲多变，中泓摇摆不定，流势不稳。在河道凹岸主流直冲河岸堤防，致使河岸滩地、阶地陡坎迎流处受水流顶冲坍塌陡立；部分河段河床扩展，河槽逼近堤脚，原有的砌石护岸基础被掏空，部分倒塌。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5500 m3/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H4.0m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50mm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：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： M10浆砌块石护岸，护岸厚度0.3m，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：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：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，方案与方案、相比较，方案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。