摘 要:山區(qū)航道水深流急,常常攜帶大量泥沙、卵石,其蘊含的能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。采用扭王字塊體護面,增加了結(jié)構(gòu)的通透性,大大削弱了水流能量,對水工建筑物起到很好的保護作用。工程實踐證明,在山區(qū)航道整治工程中,采用扭王字塊體護面,能大大延長建筑物的使用壽命,獲得不錯的社會和經(jīng)濟效益。文章簡單介紹扭王字塊在山區(qū)航道整治工程中的應(yīng)用及施工工藝,重點闡述其施工要點及質(zhì)量控制措施,分析其使用效果。
關(guān)鍵詞:山區(qū);航道整治;扭王字塊;施工
異型塊體由于制作簡單、施工方便、消能效果良好,廣泛應(yīng)用在防波堤、護岸、攔沙堤和導(dǎo)流堤等水工工程的護面結(jié)構(gòu)上。其中,扭王字塊體是較為常見的一種結(jié)構(gòu)型式,整體通透性好,具有消能、穩(wěn)定性好及省材等特點。山區(qū)河流比降較大、水流流速較大、輸沙及卵石量大,尤其在洪水季節(jié),其蘊含的巨大能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。扭王字塊護面結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,大大削弱了水流能量,對建筑物主體起到很好的保護作用。
1 扭王字塊的形狀及規(guī)格
扭王字塊(圖1)形似“王”字而中間一橫旋轉(zhuǎn)90。而成,根據(jù)不同的工程需要,塊體重量和混凝土強度不同。重量最高可達30T,最低約1.5T,混凝土強度等級一般為C20~C30。
圖1 扭王字塊結(jié)構(gòu)圖
2 扭王字塊預(yù)制施工工藝
2.1 模板制作加工及組裝
2.1.1 模板加工。根據(jù)扭王字塊的設(shè)計尺寸,采用定型鋼模板,每套模板由4塊組成,模板之間用U型扣件連接。為了增大模板強度,采用雙面焊接,豎直模板與橫模板之間增加連桿,模板內(nèi)側(cè)的焊縫及拐角均用砂輪打磨光滑。每塊木板均焊接一條耳環(huán),便于拆模。
2.1.2 模板組裝。組裝前,每塊模板均刷脫模劑,清除雜物和混凝土垢,立放于經(jīng)過整平的、具有一定硬度的地面。先組裝下部兩塊模板,然后組裝上部模板,模板之間用木條和海綿止?jié){。組裝完成后,檢查模板連接是否緊密、牢固,模板之間是否發(fā)生錯位、變形。
2.2 混凝土澆筑
混凝土澆筑前,原材料經(jīng)檢驗合格后,才能放行投入使用,并做好施工配合比。根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比,塌落度控制在4~6cm 為宜?;炷练謱诱駬v,單層厚度控制在30~40cm,用1.5KW軟軸插入式振搗器振搗密實。構(gòu)件混凝土一次澆筑到頂,成型后,在混凝土初凝前,進行二次振搗和二次抹面,并進行養(yǎng)護。
2.3 拆模
拆模時間取決于水泥品種以及預(yù)制場大氣溫度,必須在混凝土強度達到設(shè)計強度70%以上才能拆模。夏季宜在控制在20h左右,冬季宜在24h左右,拆模過早會出現(xiàn)掉角、開裂等現(xiàn)象。
拆模時先卸掉U型扣件,然后用撬棍同時撬開模板兩端拆下模板。大型扭王字塊模板拆除需借助千斤頂。拆模過程中可能會導(dǎo)致模板變形,組裝前應(yīng)仔細檢查,做上標記,修復(fù)校正后才能繼續(xù)投入使用。
扭王字塊拆模后,轉(zhuǎn)至堆場集中養(yǎng)護。
3 扭王字塊安放施工工藝
扭王字塊安放分為壩面、邊坡兩種,邊坡采用定點隨即安放,壩面采用定點有規(guī)律安放。安放示意圖如下:
a 邊坡定點隨機安放 b 壩面定點有規(guī)律安放
圖2 扭王字塊安放示意圖
3.1 壩面整平及理坡
塊石或鋼絲石籠壩體拋至設(shè)計斷面后,用塊石墊層整平壩面,挖機簡易理坡,水下部分由潛水員理坡。保證壩面及邊坡平整,扭王字塊體安放平穩(wěn)。壩面及邊坡平整度、邊坡坡度經(jīng)驗收合格后,才能進行扭王字塊安放。
3.2 安放順序
每10m為一控制段,先邊坡后壩面、先水下后水上,由壩頭向壩根,逐段進行安放。水下部分由船吊安放,潛水員配合;壩面由挖機吊裝安放。
3.3 安裝方法
3.3.1 定點隨機安放。壩頭邊坡采用定點隨機安放,扭王字塊之間縱橫相交又鉤連,角度隨機。此種方法安裝的坡面整齊性較差,但不影響護坡的穩(wěn)定性和消能作用。安放密度70~75件/100m2,與設(shè)計基本相符。
3.3.2 定點有規(guī)律安放。壩面采用定點有規(guī)律安放,扭王字塊之間橫向嵌固密實,縱向套疊。此種安放縱橫一條線、頂面平整,具有較強的觀感。安放密度90~95件/100m2,比設(shè)計略大。
4 質(zhì)量控制要點
(1)扭王字塊的鉤連體截面變化復(fù)雜,模板制作需尺寸準確,焊縫密實,內(nèi)側(cè)光滑,澆筑前必須刷脫模劑,便于拆模。模板變形后,必須及時校正,才能循環(huán)使用。(2)混凝土澆筑時根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比;混凝土分層振搗控制在40cm以內(nèi),保證混凝土的密實;扭王字塊下兩橫兩頂斜面開一小洞排出氣體,表面的氣泡可減少到最低限度。(3)安放扭王字塊前,必須進行壩面平整及理坡,無論是菱形有規(guī)律安放或菱形隨機安放,必須保證塊體三足著地和穩(wěn)定性??筛鶕?jù)扭王字塊體大小劃分壩面網(wǎng)格,保證安放橫順平直,外表美觀。
5 工程實例
長江上游銅鼓灘航道整治工程中,在江心新建一道順壩、三道齒丁壩,壩頭均采用扭王字塊護面。單個塊體重1.5T,混凝土強度等級為C30。護面總長85m,寬3~8m,迎水坡坡度1:3,背水坡及壩頭坡度1:5,工程量為15588塊。歷時一年,完成預(yù)制及安放,其中歷經(jīng)一個洪水季節(jié),洪水過后,部分塊石壩體邊坡出現(xiàn)不同程度水毀,但壩頭穩(wěn)定,局部沉降、下滑均低于50cm。事實證明,扭王字塊護面起到了較大的消能作用,很好的維持了壩頭的穩(wěn)定,護面效果良好。
本次采用的扭王字塊單個體積及重量均較小,在今后的航道整治工程中,極有可能使用體積更大、重量更大的扭王字塊,這會對塊體的預(yù)制、運輸以及安放等帶來更大的挑戰(zhàn)。
作者簡介:冉迅(1983- ),男,工程師,從事航道整治施工工作。
摘 要:山區(qū)航道水深流急,常常攜帶大量泥沙、卵石,其蘊含的能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。采用扭王字塊體護面,增加了結(jié)構(gòu)的通透性,大大削弱了水流能量,對水工建筑物起到很好的保護作用。工程實踐證明,在山區(qū)航道整治工程中,采用扭王字塊體護面,能大大延長建筑物的使用壽命,獲得不錯的社會和經(jīng)濟效益。文章簡單介紹扭王字塊在山區(qū)航道整治工程中的應(yīng)用及施工工藝,重點闡述其施工要點及質(zhì)量控制措施,分析其使用效果。
關(guān)鍵詞:山區(qū);航道整治;扭王字塊;施工
異型塊體由于制作簡單、施工方便、消能效果良好,廣泛應(yīng)用在防波堤、護岸、攔沙堤和導(dǎo)流堤等水工工程的護面結(jié)構(gòu)上。其中,扭王字塊體是較為常見的一種結(jié)構(gòu)型式,整體通透性好,具有消能、穩(wěn)定性好及省材等特點。山區(qū)河流比降較大、水流流速較大、輸沙及卵石量大,尤其在洪水季節(jié),其蘊含的巨大能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。扭王字塊護面結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,大大削弱了水流能量,對建筑物主體起到很好的保護作用。
1 扭王字塊的形狀及規(guī)格
扭王字塊(圖1)形似“王”字而中間一橫旋轉(zhuǎn)90。而成,根據(jù)不同的工程需要,塊體重量和混凝土強度不同。重量最高可達30T,最低約1.5T,混凝土強度等級一般為C20~C30。
圖1 扭王字塊結(jié)構(gòu)圖
2 扭王字塊預(yù)制施工工藝
2.1 模板制作加工及組裝
2.1.1 模板加工。根據(jù)扭王字塊的設(shè)計尺寸,采用定型鋼模板,每套模板由4塊組成,模板之間用U型扣件連接。為了增大模板強度,采用雙面焊接,豎直模板與橫模板之間增加連桿,模板內(nèi)側(cè)的焊縫及拐角均用砂輪打磨光滑。每塊木板均焊接一條耳環(huán),便于拆模。
2.1.2 模板組裝。組裝前,每塊模板均刷脫模劑,清除雜物和混凝土垢,立放于經(jīng)過整平的、具有一定硬度的地面。先組裝下部兩塊模板,然后組裝上部模板,模板之間用木條和海綿止?jié){。組裝完成后,檢查模板連接是否緊密、牢固,模板之間是否發(fā)生錯位、變形。
2.2 混凝土澆筑
混凝土澆筑前,原材料經(jīng)檢驗合格后,才能放行投入使用,并做好施工配合比。根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比,塌落度控制在4~6cm 為宜?;炷练謱诱駬v,單層厚度控制在30~40cm,用1.5KW軟軸插入式振搗器振搗密實。構(gòu)件混凝土一次澆筑到頂,成型后,在混凝土初凝前,進行二次振搗和二次抹面,并進行養(yǎng)護。
2.3 拆模
拆模時間取決于水泥品種以及預(yù)制場大氣溫度,必須在混凝土強度達到設(shè)計強度70%以上才能拆模。夏季宜在控制在20h左右,冬季宜在24h左右,拆模過早會出現(xiàn)掉角、開裂等現(xiàn)象。
拆模時先卸掉U型扣件,然后用撬棍同時撬開模板兩端拆下模板。大型扭王字塊模板拆除需借助千斤頂。拆模過程中可能會導(dǎo)致模板變形,組裝前應(yīng)仔細檢查,做上標記,修復(fù)校正后才能繼續(xù)投入使用。
扭王字塊拆模后,轉(zhuǎn)至堆場集中養(yǎng)護。
3 扭王字塊安放施工工藝
扭王字塊安放分為壩面、邊坡兩種,邊坡采用定點隨即安放,壩面采用定點有規(guī)律安放。安放示意圖如下:
a 邊坡定點隨機安放 b 壩面定點有規(guī)律安放
圖2 扭王字塊安放示意圖
3.1 壩面整平及理坡
塊石或鋼絲石籠壩體拋至設(shè)計斷面后,用塊石墊層整平壩面,挖機簡易理坡,水下部分由潛水員理坡。保證壩面及邊坡平整,扭王字塊體安放平穩(wěn)。壩面及邊坡平整度、邊坡坡度經(jīng)驗收合格后,才能進行扭王字塊安放。
3.2 安放順序
每10m為一控制段,先邊坡后壩面、先水下后水上,由壩頭向壩根,逐段進行安放。水下部分由船吊安放,潛水員配合;壩面由挖機吊裝安放。
3.3 安裝方法
3.3.1 定點隨機安放。壩頭邊坡采用定點隨機安放,扭王字塊之間縱橫相交又鉤連,角度隨機。此種方法安裝的坡面整齊性較差,但不影響護坡的穩(wěn)定性和消能作用。安放密度70~75件/100m2,與設(shè)計基本相符。
3.3.2 定點有規(guī)律安放。壩面采用定點有規(guī)律安放,扭王字塊之間橫向嵌固密實,縱向套疊。此種安放縱橫一條線、頂面平整,具有較強的觀感。安放密度90~95件/100m2,比設(shè)計略大。
4 質(zhì)量控制要點
(1)扭王字塊的鉤連體截面變化復(fù)雜,模板制作需尺寸準確,焊縫密實,內(nèi)側(cè)光滑,澆筑前必須刷脫模劑,便于拆模。模板變形后,必須及時校正,才能循環(huán)使用。(2)混凝土澆筑時根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比;混凝土分層振搗控制在40cm以內(nèi),保證混凝土的密實;扭王字塊下兩橫兩頂斜面開一小洞排出氣體,表面的氣泡可減少到最低限度。(3)安放扭王字塊前,必須進行壩面平整及理坡,無論是菱形有規(guī)律安放或菱形隨機安放,必須保證塊體三足著地和穩(wěn)定性??筛鶕?jù)扭王字塊體大小劃分壩面網(wǎng)格,保證安放橫順平直,外表美觀。
5 工程實例
長江上游銅鼓灘航道整治工程中,在江心新建一道順壩、三道齒丁壩,壩頭均采用扭王字塊護面。單個塊體重1.5T,混凝土強度等級為C30。護面總長85m,寬3~8m,迎水坡坡度1:3,背水坡及壩頭坡度1:5,工程量為15588塊。歷時一年,完成預(yù)制及安放,其中歷經(jīng)一個洪水季節(jié),洪水過后,部分塊石壩體邊坡出現(xiàn)不同程度水毀,但壩頭穩(wěn)定,局部沉降、下滑均低于50cm。事實證明,扭王字塊護面起到了較大的消能作用,很好的維持了壩頭的穩(wěn)定,護面效果良好。
本次采用的扭王字塊單個體積及重量均較小,在今后的航道整治工程中,極有可能使用體積更大、重量更大的扭王字塊,這會對塊體的預(yù)制、運輸以及安放等帶來更大的挑戰(zhàn)。
作者簡介:冉迅(1983- ),男,工程師,從事航道整治施工工作。
摘 要:山區(qū)航道水深流急,常常攜帶大量泥沙、卵石,其蘊含的能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。采用扭王字塊體護面,增加了結(jié)構(gòu)的通透性,大大削弱了水流能量,對水工建筑物起到很好的保護作用。工程實踐證明,在山區(qū)航道整治工程中,采用扭王字塊體護面,能大大延長建筑物的使用壽命,獲得不錯的社會和經(jīng)濟效益。文章簡單介紹扭王字塊在山區(qū)航道整治工程中的應(yīng)用及施工工藝,重點闡述其施工要點及質(zhì)量控制措施,分析其使用效果。
關(guān)鍵詞:山區(qū);航道整治;扭王字塊;施工
異型塊體由于制作簡單、施工方便、消能效果良好,廣泛應(yīng)用在防波堤、護岸、攔沙堤和導(dǎo)流堤等水工工程的護面結(jié)構(gòu)上。其中,扭王字塊體是較為常見的一種結(jié)構(gòu)型式,整體通透性好,具有消能、穩(wěn)定性好及省材等特點。山區(qū)河流比降較大、水流流速較大、輸沙及卵石量大,尤其在洪水季節(jié),其蘊含的巨大能量往往造成水工建筑物嚴重水毀。扭王字塊護面結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,大大削弱了水流能量,對建筑物主體起到很好的保護作用。
1 扭王字塊的形狀及規(guī)格
扭王字塊(圖1)形似“王”字而中間一橫旋轉(zhuǎn)90。而成,根據(jù)不同的工程需要,塊體重量和混凝土強度不同。重量最高可達30T,最低約1.5T,混凝土強度等級一般為C20~C30。
圖1 扭王字塊結(jié)構(gòu)圖
2 扭王字塊預(yù)制施工工藝
2.1 模板制作加工及組裝
2.1.1 模板加工。根據(jù)扭王字塊的設(shè)計尺寸,采用定型鋼模板,每套模板由4塊組成,模板之間用U型扣件連接。為了增大模板強度,采用雙面焊接,豎直模板與橫模板之間增加連桿,模板內(nèi)側(cè)的焊縫及拐角均用砂輪打磨光滑。每塊木板均焊接一條耳環(huán),便于拆模。
2.1.2 模板組裝。組裝前,每塊模板均刷脫模劑,清除雜物和混凝土垢,立放于經(jīng)過整平的、具有一定硬度的地面。先組裝下部兩塊模板,然后組裝上部模板,模板之間用木條和海綿止?jié){。組裝完成后,檢查模板連接是否緊密、牢固,模板之間是否發(fā)生錯位、變形。
2.2 混凝土澆筑
混凝土澆筑前,原材料經(jīng)檢驗合格后,才能放行投入使用,并做好施工配合比。根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比,塌落度控制在4~6cm 為宜。混凝土分層振搗,單層厚度控制在30~40cm,用1.5KW軟軸插入式振搗器振搗密實。構(gòu)件混凝土一次澆筑到頂,成型后,在混凝土初凝前,進行二次振搗和二次抹面,并進行養(yǎng)護。
2.3 拆模
拆模時間取決于水泥品種以及預(yù)制場大氣溫度,必須在混凝土強度達到設(shè)計強度70%以上才能拆模。夏季宜在控制在20h左右,冬季宜在24h左右,拆模過早會出現(xiàn)掉角、開裂等現(xiàn)象。
拆模時先卸掉U型扣件,然后用撬棍同時撬開模板兩端拆下模板。大型扭王字塊模板拆除需借助千斤頂。拆模過程中可能會導(dǎo)致模板變形,組裝前應(yīng)仔細檢查,做上標記,修復(fù)校正后才能繼續(xù)投入使用。
扭王字塊拆模后,轉(zhuǎn)至堆場集中養(yǎng)護。
3 扭王字塊安放施工工藝
扭王字塊安放分為壩面、邊坡兩種,邊坡采用定點隨即安放,壩面采用定點有規(guī)律安放。安放示意圖如下:
a 邊坡定點隨機安放 b 壩面定點有規(guī)律安放
圖2 扭王字塊安放示意圖
3.1 壩面整平及理坡
塊石或鋼絲石籠壩體拋至設(shè)計斷面后,用塊石墊層整平壩面,挖機簡易理坡,水下部分由潛水員理坡。保證壩面及邊坡平整,扭王字塊體安放平穩(wěn)。壩面及邊坡平整度、邊坡坡度經(jīng)驗收合格后,才能進行扭王字塊安放。
3.2 安放順序
每10m為一控制段,先邊坡后壩面、先水下后水上,由壩頭向壩根,逐段進行安放。水下部分由船吊安放,潛水員配合;壩面由挖機吊裝安放。
3.3 安裝方法
3.3.1 定點隨機安放。壩頭邊坡采用定點隨機安放,扭王字塊之間縱橫相交又鉤連,角度隨機。此種方法安裝的坡面整齊性較差,但不影響護坡的穩(wěn)定性和消能作用。安放密度70~75件/100m2,與設(shè)計基本相符。
3.3.2 定點有規(guī)律安放。壩面采用定點有規(guī)律安放,扭王字塊之間橫向嵌固密實,縱向套疊。此種安放縱橫一條線、頂面平整,具有較強的觀感。安放密度90~95件/100m2,比設(shè)計略大。
4 質(zhì)量控制要點
(1)扭王字塊的鉤連體截面變化復(fù)雜,模板制作需尺寸準確,焊縫密實,內(nèi)側(cè)光滑,澆筑前必須刷脫模劑,便于拆模。模板變形后,必須及時校正,才能循環(huán)使用。(2)混凝土澆筑時根據(jù)氣候條件變化,及時控制調(diào)整水灰比;混凝土分層振搗控制在40cm以內(nèi),保證混凝土的密實;扭王字塊下兩橫兩頂斜面開一小洞排出氣體,表面的氣泡可減少到最低限度。(3)安放扭王字塊前,必須進行壩面平整及理坡,無論是菱形有規(guī)律安放或菱形隨機安放,必須保證塊體三足著地和穩(wěn)定性。可根據(jù)扭王字塊體大小劃分壩面網(wǎng)格,保證安放橫順平直,外表美觀。
5 工程實例
長江上游銅鼓灘航道整治工程中,在江心新建一道順壩、三道齒丁壩,壩頭均采用扭王字塊護面。單個塊體重1.5T,混凝土強度等級為C30。護面總長85m,寬3~8m,迎水坡坡度1:3,背水坡及壩頭坡度1:5,工程量為15588塊。歷時一年,完成預(yù)制及安放,其中歷經(jīng)一個洪水季節(jié),洪水過后,部分塊石壩體邊坡出現(xiàn)不同程度水毀,但壩頭穩(wěn)定,局部沉降、下滑均低于50cm。事實證明,扭王字塊護面起到了較大的消能作用,很好的維持了壩頭的穩(wěn)定,護面效果良好。
本次采用的扭王字塊單個體積及重量均較小,在今后的航道整治工程中,極有可能使用體積更大、重量更大的扭王字塊,這會對塊體的預(yù)制、運輸以及安放等帶來更大的挑戰(zhàn)。
作者簡介:冉迅(1983- ),男,工程師,從事航道整治施工工作。