【摘要】本文總結(jié)面板堆石壩后壩坡幾種護(hù)坡形式優(yōu)缺點,傳統(tǒng)干砌石護(hù)坡、后期采用混凝土預(yù)制六棱塊護(hù)坡形式,結(jié)合工程建設(shè)實際與“綠色發(fā)展”理念,提出了面板堆石壩后壩坡采用生態(tài)護(hù)坡形式,更好為類似工程設(shè)計提供參考。
【關(guān)鍵詞】面板堆石壩后壩坡;鋼筋混凝土網(wǎng)格;生態(tài)護(hù)坡;護(hù)坡形式
面板堆石壩主體采用石料碾壓填筑,加上防滲體構(gòu)建的一種壩型,屬于土石壩的一種。隨著面板堆石壩迅速發(fā)展,其設(shè)計與施工已日趨成熟。其優(yōu)點是可以利用當(dāng)?shù)靥烊徊牧?,就地取材,施工方法簡便,施工進(jìn)度快,壩體抗震性能好等優(yōu)點。壩體透水性及排水性好,壩體處于無水狀態(tài)。
傳統(tǒng)面板堆石壩后壩坡護(hù)坡形式為利用當(dāng)?shù)厥线M(jìn)行干砌塊石護(hù)坡形式。干砌石護(hù)坡優(yōu)點為:(1)就地取材,建設(shè)成本低(2)后壩坡透水性能好。干砌石護(hù)坡也存在一定缺點:(1)隨著壩體碾壓高度不斷上升,選擇面料較為平整的石料,干砌石護(hù)坡也應(yīng)該隨著施工同步上升,壩體碾壓與干砌石施工為平行作業(yè),在施工過程中會帶來一定的安全隱患。(2)后壩坡采用干砌石在施工過程中質(zhì)量難以控制,上部在堆石料碾壓擾動時,在一定程度上會影響已施工完成的干砌石部分,從而導(dǎo)致外觀質(zhì)量難以控制。(3)受當(dāng)?shù)仄鍪牧舷拗戚^大,料場中爆破開挖出的干砌石料面料的平整度、石料厚度及形狀選擇達(dá)不到干砌石要求,會導(dǎo)致干砌石安裝允許偏差值大。(4)干砌石施工受氣候影響較大,而壩體填筑受氣候影響較小,在一定程度上影響工程施工進(jìn)度。(5)干砌石護(hù)坡所需要人工消耗較大,施工較為分散,且整個工序完成所需要時間基本與壩體填筑所需要時間一致,耗時較長。(6)工程建設(shè)完成后壩坡會雜草叢生,不便于壩體日常運(yùn)行管理。
隨著面板堆石壩進(jìn)一步發(fā)展,后壩坡護(hù)坡形式也在隨著改變,目前面板堆石壩后壩坡護(hù)坡多采用混凝土預(yù)制六棱塊護(hù)坡形式。后壩坡施工時需要注意坡面整形,混凝土預(yù)制塊安裝時,在后壩坡鋪設(shè)0.3m左右砂石料,將預(yù)制好的六棱塊鋪設(shè)安裝完成,做好后壩坡排水系統(tǒng)即可。其優(yōu)點為:(1)受當(dāng)?shù)夭牧舷拗菩。恍枰笆虾皖A(yù)制塊制作場地,預(yù)制塊混凝土由模具制作,其平整度、厚度及形狀都很規(guī)格,安裝允許偏差值小,便于外觀質(zhì)量控制。(2)壩體碾壓完成可進(jìn)行此部分施工,從而確保了施工安全。(3)混凝土預(yù)制塊施工可以作為獨(dú)立一道工序進(jìn)行施工,壩體碾壓完成后期集中施工,不用進(jìn)行材料規(guī)格選擇,從而加快了工程施工進(jìn)度。缺點為:(1)建設(shè)成本較高,砂石料墊層,預(yù)制塊加工及安裝成本較高。(2)預(yù)制塊安裝完成后,因預(yù)制塊之間的咬合力強(qiáng),整個安裝面穩(wěn)定,不利于后壩坡變形觀測。(3)工程建設(shè)完成后時間久了,混凝土預(yù)制塊外觀顏色會不均勻,與壩體周圍生態(tài)環(huán)境不協(xié)調(diào)。
為了解決上述問題并結(jié)合“綠色發(fā)展”理念,解決人與自然和諧問題,促進(jìn)人與自然和諧共生,綠色發(fā)展與生態(tài)環(huán)境建設(shè)勢在必行。水庫建設(shè)要把生態(tài)建設(shè)相密切聯(lián)系,要把生態(tài)環(huán)境保護(hù)放在更加突出位置,擁有一個青山綠水的家園,才有利民生,有更好的民眾凝聚力。由于面板堆石壩設(shè)計理念為前堵后排,壩體堆石料透水性能好,即使壩體發(fā)生滲漏時,滲漏點不會從壩體中上部流出,滲流水量會隨著壩體從后壩坡坡腳分散流出并經(jīng)過量水堰匯集排出。根據(jù)面板堆石壩特性,提出面板堆石壩后壩坡護(hù)坡采用生態(tài)護(hù)坡形式。
生態(tài)護(hù)坡建議考慮采用C20鋼筋混凝土網(wǎng)格形式,鋼筋混凝土網(wǎng)格采用棱形布置,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,也可以考慮其他布置形式。菱形鋼筋混凝土網(wǎng)格布置時,鋼筋混凝土網(wǎng)格寬0.3m,間距為3m,高0.5m?;炷辆W(wǎng)格配筋為架立筋4?12,上下各布置2根,箍筋采用?6@200。為了確保混凝土網(wǎng)格穩(wěn)定性,可以考慮后壩坡坡比放緩,后壩坡坡比為1:1.5為宜。待網(wǎng)格施工后將細(xì)土回填至混凝土網(wǎng)格中,然后將草皮(或草籽)植于回填土中,夯實澆水養(yǎng)護(hù),也可以在網(wǎng)格覆土部分種植一部分根系不發(fā)達(dá),抗旱性能好的其他植物,如小葉女貞等植物,便于壩坡綠化造型及固土作用。在考慮面板堆石壩滲水問題,可以在后壩坡坡腳設(shè)置寬1.0m、高1.0m的干砌石擋墻,將網(wǎng)格置于混凝土找平的砌石頂部。建議后壩坡堆石區(qū)后2.0m左右控制粒徑0.5cm以下級配堆石料,碾壓密實,便于后壩坡整形及混凝土網(wǎng)格部分嵌入施工,有利于鋼筋混凝土網(wǎng)格穩(wěn)定及后壩坡整形。優(yōu)點:(1)就地取材,成本較之鋼筋混凝土預(yù)制塊低。(2)施工工藝簡單,便于施工質(zhì)量控制。(3)工程建設(shè)完成后便于水庫運(yùn)行管理。(4)解決了人與自然和諧,工程建設(shè)與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)性,同時也堅持了“綠色發(fā)展”理念,特別是景觀打造地點更為實用。
結(jié)論
面板堆石壩后壩坡護(hù)坡采用生態(tài)護(hù)坡形式在目前現(xiàn)有工程建設(shè)中未實施過,此次提出探索有很多不足之處,請有關(guān)業(yè)內(nèi)人士及專家提出寶貴意見。建議有關(guān)設(shè)計單位能參考生態(tài)護(hù)坡形式,使設(shè)計與生態(tài)有機(jī)結(jié)合,更好地解決工程建設(shè)與自然景觀協(xié)調(diào)發(fā)展問題。
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