鄭 麗
(遼寧省沈陽市康平縣自然資源保護(hù)與行政執(zhí)法中心,遼寧 康平 110500)
為全面探究生態(tài)磚砌筑而成的自嵌式擋土墻,依據(jù)擋墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖和砌塊設(shè)計(jì)圖,詳細(xì)分析自嵌式擋墻的結(jié)構(gòu)組成及生態(tài)磚的基本情況,為充分利用生態(tài)護(hù)岸原理和構(gòu)造特征提供參考。然后分析自嵌式擋墻的施工流程、工藝技術(shù)、質(zhì)量控制要點(diǎn)等內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上揭示了擋墻的應(yīng)用成效[1-3]。
采用生產(chǎn)效率高、壓力大、機(jī)械設(shè)備先進(jìn)的多功能振壓式預(yù)制磚成型機(jī)壓制生態(tài)磚,其每臺(tái)班產(chǎn)量能夠達(dá)到5 000~6 000塊,成型后經(jīng)蒸汽養(yǎng)護(hù)形成抗沖擊與抗壓強(qiáng)度極高、耐久性極強(qiáng)的生態(tài)磚,尤其適用于水下環(huán)境,一般不會(huì)發(fā)生腐蝕或分裂。自嵌式生態(tài)磚擋土墻屬于一種柔性重力式結(jié)構(gòu),采用錨固棒相互連接而成的生態(tài)磚砌塊具有較強(qiáng)的各種地質(zhì)地形變化適應(yīng)性,其用途極為廣泛。
從上至下可以將自嵌式生態(tài)磚擋土墻劃分為墻頂坡面綠化、墻身、墻基礎(chǔ)三大部分,其結(jié)構(gòu)組成如下:
墻頂坡面綠化:通過把各種綠化苗木和護(hù)坡草皮種植于河道兩岸、擋墻坡面上,以實(shí)現(xiàn)美化環(huán)境、防止水土流失及建設(shè)綠色環(huán)保水利的目標(biāo)。
擋墻墻身:該部分主要包括土方回填壓實(shí)、級(jí)配碎石回填、土工布鋪設(shè)、土工格柵放置、錨固棒安裝和生態(tài)磚砌塊砌筑等內(nèi)容,此部分屬于施工控制的重點(diǎn)和非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
擋墻基礎(chǔ):與漿砌石或混凝土擋墻相比生態(tài)磚擋墻的自重較輕,并且由墻后壓實(shí)回填土及基礎(chǔ)底板共同承擔(dān)生態(tài)磚的重量,所以對(duì)基礎(chǔ)要求不高,一般選用C20或C25標(biāo)號(hào)的混凝土基礎(chǔ),齒坎墻厚與底板厚均為30 cm,底板寬100 cm。
為保證工程順利實(shí)施和建設(shè)質(zhì)量必須從源頭上把控質(zhì)量,嚴(yán)格工程半成品、中間產(chǎn)品和原材料的質(zhì)量狀況,嚴(yán)控質(zhì)量不達(dá)標(biāo)材料的入場(chǎng),以此達(dá)到事半功倍、主動(dòng)控制的成效。
水、外加劑、河砂、水泥和石子等原材料為生態(tài)磚擋墻質(zhì)量控制的關(guān)鍵,其選用的石子具有較好的級(jí)配,河砂為細(xì)度模數(shù)2.1~3.0的中粗砂,水泥為P.O42.5硅酸鹽水泥。
錨固棒和土工格柵為擋土墻應(yīng)用到的兩類中間產(chǎn)品,其中土工格柵存在抗老化、低延伸、高強(qiáng)度等特點(diǎn),這種土工織物發(fā)揮著墻體受力筋的功能,能夠使墻后回填土與生態(tài)磚墻體形成牢固的整體,運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后必須按施工圖紙要求和質(zhì)量檢測(cè)規(guī)范對(duì)土工格柵實(shí)行抽檢,一般對(duì)其延伸率和抗壓強(qiáng)度(縱向不低于50 kN/m)進(jìn)行檢查;采用錨固棒連接和錨固生態(tài)磚,并形成有機(jī)的整體,所以對(duì)錨固棒的抗沖擊強(qiáng)度和抗剪切能力具有較高的要求,縱向彎曲強(qiáng)度與沖擊強(qiáng)度為不低于550 MPa、30~50 MPa,各項(xiàng)指標(biāo)合格后才能投入使用。
生態(tài)磚為構(gòu)成擋土墻的半成品,應(yīng)從色澤均勻度、表面平整度、抗壓強(qiáng)度、厚度、生態(tài)磚尺寸等角度控制生態(tài)磚質(zhì)量。進(jìn)場(chǎng)前,生態(tài)磚須有抗壓強(qiáng)度檢測(cè)報(bào)告、質(zhì)保書和廠家提供的產(chǎn)品合格證等材料,進(jìn)場(chǎng)后還要檢查驗(yàn)收其外觀質(zhì)量,并抽檢生態(tài)磚的強(qiáng)度,生態(tài)磚符合表面平整、厚度誤差不超過±2 mm、外觀色澤度均勻一致和施工圖紙規(guī)定尺寸等要求,其抗壓強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙要求。
項(xiàng)目開工前,通過開展輕型擊實(shí)試驗(yàn)合理確定土方壓實(shí)的最優(yōu)含水率及其最大干密度,技術(shù)人員測(cè)定的回填土方樣品最優(yōu)含水率誤差不應(yīng)超過±3%,壓實(shí)密度通常大于90%。
一般地,生態(tài)磚擋土墻施工包括坡面綠化、擋墻壓頂施工、土方回填與壓實(shí)、生態(tài)磚砌筑、擋墻底板施工、土方開挖、河道清淤、施工測(cè)量和基準(zhǔn)線定位等環(huán)節(jié),具體如下:
好萊塢槍戰(zhàn)片中,鏡頭:攻堅(jiān)克難時(shí),通常由A隊(duì)(Alfa阿爾法隊(duì))擔(dān)當(dāng)主攻,由B隊(duì)(Bravo勇敢者隊(duì))協(xié)助、掩護(hù)進(jìn)攻,或PLAN B方案。最終目的是解決問題。圖書館學(xué)研究作為社會(huì)科學(xué)的一支,既要關(guān)注行業(yè)問題,深入開展內(nèi)涵式研究(A面研究);也要關(guān)注社會(huì)問題,以圖書館學(xué)的學(xué)科理論與方法,共同參與、解決日益復(fù)雜的社會(huì)現(xiàn)實(shí)問題,彰顯學(xué)科影響力(B面研究)。兩者相輔相成,缺一不可;在以問題為導(dǎo)向的現(xiàn)代社會(huì)科學(xué)研究范式中,直面學(xué)科發(fā)展與突破,B面研究將更為重要。當(dāng)然,我們也要始終牢記圖書館學(xué)學(xué)科獨(dú)有的理論與方法。
1)施工測(cè)量與基準(zhǔn)線定位。按照已給定的原始高程點(diǎn)與基準(zhǔn)線,施工前全面測(cè)量河段并繪制初始斷面圖;考慮常年水文情形校核擋土墻設(shè)計(jì),其是否符合行洪排澇、引水灌溉等功能要求,若不符合要求應(yīng)合理優(yōu)化;依據(jù)給定的基準(zhǔn)線確定擋墻起始點(diǎn),直線、曲線及其結(jié)合部分要順直、圓順、合理過度,防止出現(xiàn)視覺上突兀的情況[4]。
2)清淤與開挖。施工中的降排水問題和河道的清淤疏浚為水利工程的關(guān)鍵,有效完成這兩道工序有利于降低工程成本以及減少后續(xù)施工不必要的麻煩。開挖前應(yīng)合理的確定開挖坡比、開挖寬度,如施工作業(yè)面預(yù)留寬度、土工格柵寬度和擋墻底板寬度等。
3)擋墻底板施工。一般選用C20或C25混凝土作為生態(tài)擋墻底板基礎(chǔ),可從以下角度嚴(yán)格控制基礎(chǔ)的施工質(zhì)量:
(1)開挖過程中,若遇軟弱層應(yīng)先挖除該部分,并用水泥土或碎石換填,若遇超挖情況要用碎石或混凝土回填。
(2)為保證基礎(chǔ)模板的安裝質(zhì)量要嚴(yán)格控制安全過程,即利用全站儀或經(jīng)緯儀控制模板的直線度,保證混凝土澆筑表面平整度和模板的加固穩(wěn)定性。
(3)合理優(yōu)化配合比設(shè)計(jì),加強(qiáng)基礎(chǔ)混凝土澆筑過程中水灰比和坍落度的控制,均勻振搗防止出現(xiàn)過振或漏振的情形,整平壓實(shí)后對(duì)生態(tài)磚接觸部分細(xì)拉毛,以此增大底板與生態(tài)磚的摩擦力,其他部分表面壓光以保證混凝土耐久性、密實(shí)度和強(qiáng)度。
(4)為增強(qiáng)擋土墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及抵擋生態(tài)磚產(chǎn)生的水平推力,將10 cm×10 cm的齒坎墻設(shè)置于基礎(chǔ)底板的臨水側(cè),底板支模時(shí)選用吊模加固的方式與底板一次澆筑成型,從而保證結(jié)構(gòu)整體強(qiáng)度,該過程要控制好齒坎墻的位置和尺寸,這有利于后期生態(tài)磚砌筑質(zhì)量的控制。
4)砌筑與鋪設(shè)生態(tài)磚。工程施工的重點(diǎn)是砌筑和鋪設(shè)生態(tài)磚,其主要施工工序如下:
(1)砌筑生態(tài)磚和填筑反濾層,生態(tài)磚的砌筑情況在很大程度上決定了工程的整體質(zhì)量,對(duì)此利用經(jīng)緯儀測(cè)量放線并彈出基礎(chǔ)底板的控制邊線,確保能夠在齒坎邊上緊貼第一層生態(tài)磚的后邊沿;生態(tài)磚鋪設(shè)過程中要以控制邊線為基準(zhǔn),鋪設(shè)完成后及時(shí)檢查其縱向平直度和水平度,并適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。針對(duì)拐角處、內(nèi)弧墻和外弧墻體等具體情況,先劃切割線后鋪設(shè),保證拐角處、圓弧段的鋪設(shè)符合審美和設(shè)計(jì)要求。安裝錨固棒時(shí)要受力均勻、位置合理,曲線施工和直線施工過程中遵循下小孔對(duì)上大孔、小孔對(duì)小孔的原則。
工程中,擋墻生態(tài)磚的鋪裝質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)為豎直與水平方向上每3 m差±5 cm。經(jīng)檢驗(yàn)合格后,回填擋土墻后及生態(tài)磚中的空隙,回填材料選用最大粒徑不超過4 cm的級(jí)配碎石,并且要填滿墻后和生態(tài)磚中的空隙,通常設(shè)計(jì)回填寬度為50 cm,并發(fā)揮反濾料的功能,其主要功能為減輕擋土墻的推力、壓力以及順利排出墻后土體內(nèi)的積水,避免發(fā)生管涌,保證擋墻的耐久性與安全性[8]。
(2)鋪設(shè)反濾土工布,通常在回填土與級(jí)配碎石反濾料之間放置規(guī)格為150~250 g/m2的土工布,以此預(yù)防墻后回填土方的流失和回填土、級(jí)配碎石之間混摻,并為順利排出墻后積水提供有利條件。
(3)鋪設(shè)墻體拉結(jié)筋,土工格柵發(fā)揮著加固擋墻的功能,墻后回填土與擋墻在土工格柵連接下構(gòu)成有機(jī)的整體,可見作為墻體的受力筋土工格柵具有重要作用。對(duì)于土工格柵的方向要正確的放置,即擋墻墻面垂直于其強(qiáng)度方向,在壓實(shí)回填土上鋪設(shè)土工格柵,并保證擺放拉緊整平,且在下層碾壓土上固定格柵尾部,土工格柵壓入生態(tài)磚不低于20 cm且縱向搭接長(zhǎng)度不少于10 cm。
(4)回填與壓實(shí)擋墻后土方,完成土工格柵安裝、檢驗(yàn)等工作后進(jìn)行土方的回填加緊,采用推土機(jī)進(jìn)行回填土方的大面積攤鋪,并利用人工攤鋪整平距擋墻面1 m范圍內(nèi)的土方。攤鋪和平整厚度每層控制為30 cm,并最大限度的保證攤鋪表面平整、均勻。遵循先中間后兩邊、先輕后重的原則分層碾壓回填土,采用電機(jī)或其它小型機(jī)具夯實(shí)距擋墻1 m范圍內(nèi)的填土,夯實(shí)和碾壓過程中要重點(diǎn)關(guān)注擋墻的變化情況,若發(fā)生較大變化要及時(shí)調(diào)整。
(5)持續(xù)鋪設(shè)施工,按照以上施工工藝?yán)^續(xù)砌筑擋墻生態(tài)磚、回填級(jí)配碎石反濾層、鋪設(shè)上層反濾土工布,土方回填壓實(shí)后鋪設(shè)第二層墻體拉結(jié)筋,依次循環(huán)往復(fù)。
5)擋墻壓頂施工。經(jīng)檢驗(yàn)所有擋墻生態(tài)磚砌筑合格后開展壓頂工程的施工,混凝土壓頂具有美觀結(jié)構(gòu)、保護(hù)上層生態(tài)磚的功能,要達(dá)到圓弧美觀、直段順直和頂部水平的要求。相鄰伸縮縫之間的距離為10~15 m,要對(duì)稱設(shè)置基礎(chǔ)與壓頂伸縮縫,施工過程中接縫嚴(yán)密、模板穩(wěn)固。
6)環(huán)境美化和坡面綠化。根據(jù)河道實(shí)際地形、擋墻設(shè)計(jì)走向以及設(shè)計(jì)圖紙要求,完成自嵌式生態(tài)磚擋墻后開展坡面土方整理和平衡,在河岸上、坡面上種植綠化樹木和護(hù)坡草皮,以實(shí)現(xiàn)美化環(huán)境和防治水土流失的功效。
綜合考慮自嵌式生態(tài)磚擋墻使用與運(yùn)行后的評(píng)價(jià)結(jié)果及其整個(gè)施工過程,歸納總結(jié)了其護(hù)岸效果:
1)節(jié)約成本。生態(tài)磚的樣式與尺寸全部統(tǒng)一,通常情況下鋪設(shè)于固定的位置,遇擋墻樣式特殊時(shí)才需切割,一個(gè)工作日內(nèi)熟練技術(shù)工能夠完成10~15 m2的鋪裝,這大大降低了人工費(fèi)用;自嵌式生態(tài)磚擋墻較傳統(tǒng)的擋土墻具有較小的體積,所以澆筑的基礎(chǔ)混凝土量少,有利于節(jié)約資源;一次成型后無需對(duì)擋墻修飾,此外擋墻生態(tài)磚具有使用壽命長(zhǎng)、耐久性好且強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn),因擋墻坡度多為12°~15°,所以其開挖面小且占地少。較傳統(tǒng)的漿砌石或混凝土擋墻,自嵌式生態(tài)磚擋墻能夠減少20%~30%的成本,若以價(jià)值工程衡量其經(jīng)濟(jì)性更高。
2)結(jié)構(gòu)安全。成熟的蒸汽養(yǎng)護(hù)技術(shù)、全部的機(jī)械化壓制生產(chǎn)、嚴(yán)格的材料配合比以及專業(yè)化的生產(chǎn)等保證了產(chǎn)品質(zhì)量,自嵌式擋墻較傳統(tǒng)的剛性擋墻結(jié)構(gòu)有所不同,其屬于柔性結(jié)構(gòu),依靠錨固棒和土工格柵連接生態(tài)磚、墻厚回填土與擋墻,從而構(gòu)成牢固的有機(jī)整體,因此這種擋墻具有較高的安全可靠度。
3)樣式新穎。較以往的漿砌石、混凝土等堅(jiān)硬密實(shí)的擋土墻,自嵌式生態(tài)磚擋墻豐富了河道護(hù)岸型式的多樣性,通過前后退步偏移、上下錯(cuò)峰等形成一種新穎的墻面樣式,其更具生命力和新鮮感,利用能夠產(chǎn)生美感的生態(tài)磚體現(xiàn)一種生態(tài)之美,更好的融合于河流生態(tài)及自然環(huán)境。
自嵌式生態(tài)磚擋墻較傳統(tǒng)的河道護(hù)岸型式,能夠在達(dá)到護(hù)岸工程使用功能的基礎(chǔ)上體現(xiàn)一種生態(tài)功能,這種新型護(hù)岸型式為水生態(tài)文明建設(shè)和河道治理提供一種新的方法,相信未來的河道護(hù)岸工程也必將越來越多的應(yīng)用這種生態(tài)磚擋土墻。