黃文兵
摘 要:隨著城市面積的逐漸擴張,“熱島效應”日趨嚴重。在高樓林立的鋼筋混凝土森林中原有的“海綿體”逐漸消失,往往出現(xiàn)逢雨必澇,旱澇急轉的現(xiàn)象。但隨著河道防洪標準的提高,原有岸坡已幾乎不能實現(xiàn)防洪功能。為此在河道護岸改造的同時尋找平衡點顯得尤為重要。隨著科技的進步箱型預制塊體的出現(xiàn),使得城區(qū)河道護岸結構和“海綿體”之間得到了很好的融合,增加了地表的蓄水能力又大大改善了周邊的景觀。
關鍵詞:海綿體;箱型砌塊;護岸改造
一、工程概況
蘇州河(真北路~蕰藻浜)堤防達標改造工程,護岸結構根據(jù)周邊環(huán)境進行單獨的設計,形成了形式多樣,多變的設計格局。在已有建筑較密的護岸段采用現(xiàn)澆底板和裝配式擋墻的結構形式;在公園、城市綠帶、市民休憩場所采用現(xiàn)澆底板和箱型塊體護岸結構。
二、海綿體護岸結構
帶狀海綿體箱型塊體采用工廠預制,底部、正面預留不規(guī)格洞口造型,側面預留規(guī)則圓形。表觀整體為仿石貼面造型,在實現(xiàn)功能的同時起到美化作用,同時在箱型塊體的內部和底部鋪設三維土工網(wǎng)用于保護回填的土方不從預留洞口中流失。單個箱型砌塊結構尺寸:長度為1998mm,寬度為1000mm,高度為520mm,上下層錯位堆放采用螺栓連接,單節(jié)的重量為0.7噸。
三、功能實現(xiàn)原理
本工程河道常水位在2.5~3.5m,設計最高水位4.79m。帶狀箱型塊體安放在底板頂高程+3.4m,擋墻頂高程+4.0m的護岸底板上,底部和擋土側全部用碎石回填。
在河道常水位情況時,雨水通過地表自排或滲流將帶狀箱型塊體儲存水源,達到飽和狀態(tài)后,通過護岸底部預留的排水口排至河道,此時碎石回填結構起到擋土和排水的作用。
在超常水位情況時,水位漫過護岸底板,通過箱型塊體的回填土和擋土側土方,很大一部分水源被儲蓄在土壤中,此時碎石回填結構起到內外連通作用。
通過箱型塊體和周邊土方的水源儲備,在干燥時地表蒸發(fā)強烈,地下水位下降。此時在重力的作用下土壤孔隙慢慢將儲備的水源補給至外河側,植物通過根莖吸收使其正常生長。
四、主要施工方法
帶狀箱型塊體施工技術較為簡單,涉及材料有土工布、加筋土工網(wǎng)、碎石、箱型塊體。通過簡單的組合實現(xiàn)了豐水期土壤的水源儲備和枯水期水源補充的循環(huán),實現(xiàn)了局部氣象自我調節(jié)的功能。
(1)施工工藝
施工準備→測量放樣→土工布鋪設→碎石回填→第一層箱型砌塊擋墻安裝→砌塊內部土工布鋪設及礫質土回填→循環(huán)上升→綠化施工→施工完成。
(2)施工準備
在施工前對所有施工人員進行技術交底,對施工控制要點進行詳細的交底。對進場的材料進行檢查,不符合要求的全部作退場處理。
(3)土工布鋪設
按照鋪設的寬度進行土工布的裁剪,在垂直護岸軸線的方向采用整體鋪設,不允許搭接處理;在平行護岸軸線的方向采用搭接處理,搭接寬度不小于1m。
(4)碎石回填
底部240mm厚反濾碎石回填可采用人工進行。擋土側反濾碎石作為排水骨料,隨著每層箱型塊體的施工,同步回填,厚度不低于200mm。底部碎石用人工進行壓實和整平,確保底層箱型塊體安裝平順。
每層箱型塊體拼接完成后背面為非連續(xù)結構,在進行第二和第三層碎石回填時,背面還需增加加筋土工網(wǎng),防止碎石滑落至塊體間的孔隙位置。
(5)箱型塊體安裝
箱型塊體為薄壁結構,單塊自重0.7T,采用小型汽車吊配合安裝。吊裝采用二點式捆綁吊裝,吊放就位后用人工配合調整位置。箱型塊體之間用φ12的螺桿進行連接,使每層形成一個整體。
在進行第二和第三層箱型塊體安裝時,按照設計要求較下層外邊緣后縮375mm。同時需錯縫安裝,錯縫間距為500mm,安裝完成后進行碎石的回填和壓實。
(6)框內回填
每層箱型塊體施工完成后,在框內鋪設三維土工網(wǎng)。用符合設計要求的耕植土進行回填并壓實。
五、施工質量控制
(1)擋土側素土坡面整坡按照設計要求坡比進行,如坡面欠挖影響整體的返濾效果。
(2)用于工程的原材料,碎石、土工布、三維土工網(wǎng)需按照設計要求檢測合格后實施。
(3)護岸底板排水孔需用帶狀碎石做好排水口的保護工作,嚴禁碎石直接覆蓋,減小在工程運行期間排水口堵塞,影響排水。
(4)預制構件的強度和外觀質量需驗收合格后用于工程的實施。
(5)在箱型砌塊與排水棱體的銜接處需用加筋土工網(wǎng)進行處理,防止碎石從預制塊體的縫隙中散落,影響護岸的結構安全。
(6)在有大弧線的施工岸段,在提前計算出預制塊體間的偏移量,嚴禁軸線出現(xiàn)突變和折角的現(xiàn)象,影響整體的安裝質量。
(7)連接箱型砌塊的螺桿需進行防腐處理。
(8)組織技術人員熟悉圖紙,了解工程結構,預制構件的形狀、重量、數(shù)量,吊點的位置及吊裝要求等。安裝施工人員協(xié)同技術人員、監(jiān)理工程師控制好預構件的安裝標高,以確保工程質量。
(9)吊具吊索滿足構件吊裝要求,應有技術參數(shù)保證。
(10)預制構件、裝車、運輸、吊裝必須按施工方案和設計要求進行。
(11)預制構件吊裝精度控制由技術人員負責彈線放樣工作,吊裝時應該按照圖紙進行復檢;進行安裝時不得有誤。
(12)預制構件材料驗收前,必須有其合格證及強度試驗報告,并對箱型砌塊進行實物驗收,驗收項目如下表:
六、施工安全控制
(1)在主要施工部位、作業(yè)點、危險區(qū)、掛有安全警示牌。夜間施工配備足夠的照明,電力線路由專業(yè)電工架設及管理,并按規(guī)定設紅燈警示,并裝設自備電源的應急照明。
(2)進場的機械設備在投入使用前,按照機械設備技術試驗規(guī)程和有關規(guī)定進行檢查,經(jīng)驗收合格后方可入場投入使用。起重機的行駛道路必須堅實可靠,其施工場地必須進行平整、加固,地基承載力滿足要求。
(3)吊裝作業(yè)劃定危險區(qū)域,掛設明顯安全標志,并將吊裝作業(yè)區(qū)封閉,設專人加強安全警戒,防止其他人員進入吊裝危險區(qū)。風速達到15m/s(6級以上)時,吊裝作業(yè)停止,并做好臺風雷雨天氣前后的防范檢查工作。
(4)吊裝作業(yè)前檢查吊裝用具,如鋼絲繩,卡環(huán)等確保有足夠的安全系數(shù),鋼絲繩的股絲如有磨損要及時更換,其他吊裝器具如有磨損,或者創(chuàng)傷也要及時更換。
(5)構件起吊時先試吊一次,確認合格后再正式起吊,必須確保吊點準確,吊具安全,吊點牢固,特別注意不得超載起吊。
(6)施工現(xiàn)場應整齊、清潔,設備材料、配件按指定地點堆放,并按指定道路行走,不準從危險地區(qū)通行,不能從起吊物下通過,與運轉中的機器保持距離。
(7)預制構件平板車運輸,場內時速控制在5km/h以內,牽引車上應懸掛安全警示標志。
(8)運輸車輛裝運預制構件前,先檢查車輛的完好狀況,不完好車輛嚴禁使用,然后鋼絲繩將構件在車輛上固定牢靠,再用道木、楔子等將構件隔離。
(9)平板車運輸構件時,除一名駕駛員主駕外,還應指派一名助手協(xié)助瞭望,及時反映安全情況和處理安全事宜,平板拖車上不得坐人。
(10)重車下坡應緩慢行駛,并應避免緊急剎車。行駛至轉變或險要地段時,降低車速,同時注意兩側行人及障礙物。
七、結語
本工程帶狀箱型塊體施工總長為5784m,護岸結構形式新穎。在加快護岸結構施工速度并達到設計防洪標準的同時,又提升了護岸的品質。使得護岸結構形式不在那么單調,綠化的種植可根據(jù)不同位置進行統(tǒng)籌設計和施工,使得城區(qū)河道護岸和周邊綠帶的完美融合。
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