关键词:生态挡土墙 河道 护岸方法
1生态挡土墙的基本原理
生态挡土墙主要指的是一种既可以做到生态环保,又可以具备良好的景观功能,并且可以在一定程度上防止水土流失的挡土墙。生态挡土墙的原材料主要选用的是低碱水泥,在添加了木质醋酸纤维之后,达到了中性的墙体环境状态,这样的环境有利于水生动植物的生存。而且生态挡土墙的施工中是不需要砂浆构砌的,通过挡土块干垒的方式,保证了整个墙体可以通畅的进行排水。水体可以同土壤进行循环的交流,进而达到净化水质的作用。生态挡土墙拥有很好的发展前景的主要原因在于其所具有的块体结构,这种块体结构可以保证生态挡土墙拥有对环境的高度适应性。护岸工程在河道建设中的作用是多方面的。一方面其基本功能是保护需要保障堤防与岸线的安全,另外一个方面是可以控制河势的变化。除此之外,护岸还可以通过加强河道纵深冲刷的方式来扩大河道的泄洪能力。因此,护岸工程对于一个河道来说是十分重要的。通过生态挡土墙的方式,不仅可以达到护岸的功能,而且可以美化河道两岸的自然景观。运用生态护岸的方式,可以通过种植大量植被的方式,来对景观基地的溶解物质进行控制,进而可以减少河道两旁景观的破坏,而且可以保证水质、为生物的生长提供一个良好的环境。其安全的设计可以保障墙体能够抵抗住船形波和外力的一些碰撞和冲击,而且其美观的设计理念还可以在河道两岸营造出美丽的风景。
2生态挡土墙在河道护岸工程中的运用
传统的护岸工程多采用的是斜坡式和直立式的形式,斜坡式的结构需要进行大量的开挖及征地,会因为大量的树木砍伐造成较大面积的植被破坏,对河道的环境造成一定的破坏。而直立式的护岸对地基承载力的要求较高、刚性大,在透水性和环保性方面较差,而且造价也较高。这两种传统的方式在实际运用中都出现了一定的问题。京杭运河刘山船闸下游河道右岸斜坡式护岸由于受船形波冲刷以及船舶停靠挤压影响,灌砌块石护岸坡面及浆砌块石格梗都出现了不同程度的破损、坍塌,影响了护岸的正常使用功能发挥。生态挡土墙虽然分为不同的形式,但是都比传统的护岸工程更加的环保和经济,应当更广泛的运用到河道护岸工程中。
3土工格室挡土墙
这种挡土墙是一种新型的结构,是用由多层填充土石的三维网状结构装配并且组合完成的。这种三维的网状结构一般是用一些高分子聚合物条带强力焊接而成的。其在运输过程中十分方便,可以折叠,而且在打开使用的时候会形成网状的土工格室,然后在格室上填充一些土石料。这种挡土墙的好处在于土工格室的高度可以根据实际情况,选用不同规格的材料,而且还具有很强的侧向限制作用和极好的稳定性。如果想要起到美化和生态的效果,在土工格室上种植一些植物就可以实现。其缺点是透水性不如石笼网格挡土墙,而且土工格室中的一些泥土和绿化容易被冲刷。态挡土墙在河道护岸工程中的使用原则生态挡土墙在实际中的运用中是需要考虑工程所在地的地质状况。比如,如果所在地的地质条件十分恶劣,需要选择一些透水性较好而且能够适应地基变形的材料。另外与这种情况相似的是当一个河道的水流比较急而且来沙很多,也需要考虑选择一些耐久性好而且抗冲击性好的材料和结构。生态挡土墙也需要做到因地制宜。如前文所说,生态挡土墙具有很多种形式,各种形式中所采用的材料是不同的,对混凝土或者是石头的选择也是不一样的。因此,在众多的挡土墙的结构形式的选择上,我们要充分考虑到当地的实际情况,选择最为经济、最适合当地的材料作挡土墙结构的主体材料。在使用生态挡土墙之前,我们需要满足其运用的基本的前提条件,即满足结构的稳定性要求。生态挡土墙在结构上通常会留下一定的孔洞或者缝隙,这是为了给植物营造合适的生存空间。所以在河道护岸的工程中,需要考虑在生态挡土墙之外的外部的水流条件。其是否会通过生态孔洞对挡土墙的结构造成破坏?其是否能够保证生态工程结构的安全?这些问题都是我们需要提前考虑到的。只有综合考虑结构稳定和生态环境的问题,才能更好地运用生态挡土墙,并且不破坏其结构的稳定性。目前的生态挡土墙在加筋技术和绿化技术方面仍有欠缺,但这两个技术是生态挡土墙的关键。加筋技术可以改善土地的变形条件,并且提高土地的工程特性,最终实现土体的稳定。而绿化技术则是满足了挡土墙对绿化的要求。
4格宾挡墙特点
适应性强:生态格网工艺以钢丝网箱为主体,为一柔性结构,能适应各种土层性质并与之较好的结合,能很好的适应地基变形,不会削弱整体结构,更不易断裂破坏。 透水能力强:生态格网工艺可使地下水以及渗透水及时的从结构填石缝隙中渗透出去,能有效解决孔隙水压力的影响,利于岸(堤、路、山)坡的稳定。结构整体性强:生态格网网片是由机械编织成双绞、蜂巢形孔网格,即使一、两条丝断裂,网状物也不会松开。有其它材料不能代替的延展性,大面(体)积组装,不设缝,整体性强。
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5加筋格宾施工工艺
将折叠的加筋格宾单元取出并放置于坚硬、平整的表面上,然后打开并展开。前面板、侧面板、内隔板及背板应被垂直摆放,并在面板间采取用面板边缘突出的加粗边端钢丝缠绕在交叉面板或背板的边端钢丝上的方法绞合牢固,使得隔板及背板的所有面板都能与前面板及侧面板充分绞合。每一次绞合的边缘最长不超过1m,较长的边缘需由数段钢丝绞合。绞边钢丝应缠绕两次,一次是固定在加粗边端钢丝上,另一次是在进行绞合时。
加筋格宾单元在运送时被折叠并呈捆束状况。为便利运送加筋格宾单元捆束,在工厂内即被压实并捆扎结实。绞合钢丝别的成卷放置,加固钢环成箱包装。加筋格宾资料由厂家用拖挂车运送至工地,卸于指定地址。
在装置加筋格宾前,现场施工工人再次将地基表面的浮土、杂物进行打扫和整理,然后现场技术员放样出每个加筋格宾装置方位,并在现场用石灰洒出每个格宾轮廓线。
清基完成后,现场施工人员将木板加工好的方格面板,用钢丝按距离1m固定绑在加筋格宾的前面,使其紧靠在格宾面上,以保证格宾面的平坦度和竖直度。加筋格宾内的装填石料选用鵝卵石和弱风化片石,石料强度大于30MPa,石料粒径选用10cm-30cm,选用人工干摆砌石办法填充格宾笼,关于加筋格宾高度为0.5m的,现场施工分2层装填,每次填充厚25cm石头,关于高度为1m的,现场施工分3层装填,每次填充厚30cm 左右,一个格宾内装填好第一层石料后,先在相邻格宾内也装填好第一层石料,然后在该格宾内的前面板与后面板间加装加强钢丝,使单元间充沛绞合以保证构成一个接连的全体布局,因为加筋格宾构件每件长2m,并在中部己设有一道横隔板,因而,加强钢丝沿格宾长度方向距离按40cm一道设置,即每2m长格宾内设4道加强钢丝。然后再装填该格宾内的第二层石料,这样可防止导致侧边揉捏变形。最终用人工摆放小粒径填料以削减空地率(描绘需求填充率不小于70%),每层填充的石料高出顶面3cm?5cm,以预留填充石料的天然沉陷,如此循环作业。
当石头被填充并基本平整且空隙率降到最低后,选用合适的闭合工具将盖板拉伸并折叠,且使格宾各面板充分结合。相邻格宾盖板应同时绞合,且剩余的边端钢丝应折入已完成的格宾内心部。而盖板上突出的边端钢丝应绕侧面板突出边端钢丝缠绕两周,且格宾应与侧面板、后面板牢固绞合。
每一层加筋格宾悉数装置并填充结束后,现场施工人员将加筋格宾后部的拉筋网面彻底拉撑,并在拉筋网面尾部按每距离1m打设小木粧将拉筋网面固定在地基上,相邻幅面间按每米距离选用绞合钢丝点绞合,将两幅拉筋网面衔接。一起,现场剪切宽110cm(关于高度为0.5m的加筋格宾)或宽160cm(关于高度为1m的加筋格宾)的土工布,沿加筋格宾墙背部竖向铺设并固定于格宾墙背部、底部30cm平铺于基底上、顶部预留30cm待墙后回填后平铺。墙后填土每层松铺厚度按30cm、压实厚度按25cm、松铺系数按1.2进行操控,填料选用自卸车运至作业现场,卸于加筋格宾的一端,再用推土机逐渐推至加筋格宾拉筋网面上,土料摊铺次序为由面墙向加筋网面尾部进行,顺次行进将拉筋网面上逐渐填满,用平地机进行精平,压实时,先用18J振荡压路机静压1遍,以防止拥土将筋带推起或错位,第2遍选用18J振荡压路机弱振碾压,行进路线由拉筋中部先向尾部进行,然后再由中部向面墙进行,压路机沿与墙平行方向行走,碾压搭接宽度不小于设备宽度的1/3,第3遍选用18J振荡压路机强振碾压,碾压方向与第2遍一样,这以后选用22J振荡压路机强振碾压,直至压实度符合需求中止,通过现场的实验,碾压5遍后测点压实度可悉数到达93%以上。第一层回填完成后,在进行第二层土方的填筑之前,现场用石灰打格上土操控层厚、依照第一层总结的施工参数进行施工,碾压5遍后实验室开端检测压实度,直至悉数到达93%以上。如此循环填筑直至回填高度稍低于已装置的加筋格宾顶面(2cm左右)时中止回填,进行第二层加筋格宾的装置。现场施工人员在压实的土层上安放第二层加筋格宾单元,并选用与第一层一样的办法进行石料填充和格宾单元绞合,然后回填第二层加筋格宾网面上的填土,如此类比直至装置完最终一层加筋格宾。再按正常施工办法进行加筋格宾之上的路基的填筑。
6结束语
生态挡土墙在整个的河道整治中有着十分广阔的前景,但是我国目前的生态挡土墙由于技术并不先进,所以在实际中能够运用的河道工程并不多。但我们需要注意的是,在生态挡土墙运用到河道工程中的时候,需要将河道结构的稳定性以及河道的水环境和泥沙环境同时考虑,同时兼顾。如果运用好生态挡土墙的方式,就会离“还自然于河道”的历史转折更进一步。随着我国科技的进步和各类工程技术的成熟,相信生态挡土墙能够更好地发挥自己的作用,运用到河道护岸的工程中来。
参考文献
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论文作者:吴健健
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/13
标签:挡土墙论文; 护岸论文; 生态论文; 河道论文; 钢丝论文; 结构论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;