■張垚
(余姚市海涂圍墾和海塘管理局浙江余姚315470)
三維防沖生態(tài)護(hù)坡在河道工程中的應(yīng)用研究
■張垚
(余姚市海涂圍墾和海塘管理局浙江余姚315470)
針對(duì)河道工程應(yīng)用干砌塊石擋墻的施工方法,筆者發(fā)現(xiàn)干砌塊石擋墻存在空隙,在遇到強(qiáng)降雨時(shí),容易導(dǎo)致河岸水土流失、底部掏空和坍塌等隱患。文章的研究,圍繞某河道工程的施工實(shí)踐,基于干砌塊石擋墻的施工問(wèn)題和三維防沖生態(tài)護(hù)坡的施工優(yōu)勢(shì),分析案例工程選擇三維防沖生態(tài)護(hù)坡的原因,并深入研討三維防沖生態(tài)護(hù)坡的施工方法。
河道工程 三維 防沖 生態(tài) 護(hù)坡
某河道工程護(hù)坡施工標(biāo)段,總長(zhǎng)度1.5km。施工之前,設(shè)計(jì)了“干砌塊石擋墻”和“三維防沖生態(tài)護(hù)坡”兩個(gè)備選方案。在選擇時(shí),筆者歸納總結(jié)了“干砌塊石擋墻”可能遇到的幾個(gè)施工問(wèn)題:“干砌塊石擋墻”施工,以水泥、片石為主要材料,護(hù)坡結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,主要取決于片石的力學(xué)性能良莠。在采石過(guò)程中,需要施工單位委派專(zhuān)業(yè)人員在采石廠勘察、選擇石料,石料的層層篩選,耗費(fèi)了大量的施工時(shí)間和精力,稍有不慎,很容易采集到強(qiáng)度很低的風(fēng)化層巖石。相關(guān)工程的實(shí)際施工證實(shí),在接茬位置,經(jīng)常出現(xiàn)通縫,使得水泥砂漿和片石的結(jié)合程度不佳,長(zhǎng)期使用后,有片石脫落的跡象。綜上所述,相比于干砌塊石擋墻,三維防沖生態(tài)護(hù)坡更加適合在本工程推廣應(yīng)用。理由為:三維防沖生態(tài)護(hù)坡,所選用的材料為生態(tài)袋、連接扣、PVC排水管,材料造價(jià)低,且質(zhì)量容易控制。在長(zhǎng)期使用后,三維防沖生態(tài)護(hù)坡可避免材料老化、風(fēng)化的問(wèn)題。另外為避免骨架結(jié)構(gòu)的破壞,干砌塊石擋墻護(hù)坡在后期養(yǎng)護(hù)中,需一定的開(kāi)銷(xiāo),而三維防沖生態(tài)護(hù)坡屬于永久性的護(hù)坡模式,當(dāng)生態(tài)袋的植物發(fā)育到一定程度,其根系可有效穩(wěn)固表層的土壤,不需要耗費(fèi)任何養(yǎng)護(hù)管理費(fèi)用?;谝陨系姆治觯竟こ套罱K選定了造價(jià)為7-100元/m2的三維防沖生態(tài)護(hù)坡。
2.1施工材料選擇
本工程的全部材料,以分期分批的方法運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng),然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。本工程護(hù)岸的基礎(chǔ)在碾壓和鋪設(shè)土工格柵后,邊坡的穩(wěn)定性已基本達(dá)標(biāo),只需要提高防止坡面水土流失和雨水侵蝕的能力即可。本工程選擇三維生態(tài)袋材料,其斷參數(shù)指標(biāo)可控制為:縱橫向斷裂強(qiáng)度6.5kN/m;CBR頂破1.33kN。除此之外,筆者認(rèn)為,三維生態(tài)袋除了起到力學(xué)作用,還需具備良好植生性能,需控制好其孔徑大小,以便通過(guò)影響滲透系數(shù),保持生態(tài)袋排水的順暢和控制其靜水壓力??紤]到當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上,三維生態(tài)袋的孔徑尺寸,一般在0.07-0.2mm范圍內(nèi),通過(guò)施工實(shí)踐證明,這個(gè)范圍內(nèi)尺寸的生態(tài)袋,使用時(shí)袋內(nèi)填充物不會(huì)流失,同時(shí)能夠保證植物的正常生長(zhǎng)。試驗(yàn)時(shí),筆者選用了根系相對(duì)發(fā)達(dá)的白刺,在大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)推算下,最終確定以0.15cm/s作為標(biāo)準(zhǔn)滲透系數(shù),所對(duì)應(yīng)生態(tài)袋的等效孔徑為0.2mm。
2.2邊坡放線
筆者認(rèn)為邊坡線的上線位置,可在劃定邊線的樁位之后,靈活設(shè)置機(jī)械刷坡線。后者的厚度,至多為200mm。在設(shè)置機(jī)械刷坡線時(shí),坡體原基礎(chǔ)要控制在允許開(kāi)挖范圍內(nèi),盡可能控制生態(tài)袋在壘砌施工時(shí)的回填量,大約預(yù)留15cm厚度的基土即可,目的是規(guī)避松散回填土誘發(fā)邊坡沉降,這也是滑坡問(wèn)題規(guī)避的重要手段。在此值得一提的是,刷坡工序,同步于三維生態(tài)袋的壘砌施工,在每層的壘砌完工之后,要及時(shí)修整上一層的邊坡,適時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的坡體縱向排水情況,檢查是否影響預(yù)埋管線的正常使用,再清理坡面的樹(shù)枝、樹(shù)根、垃圾和雜物等。在邊坡放線之后,按照一定的深度標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)挖基礎(chǔ),本工程在坡腳位置,要求基層生態(tài)袋的夯實(shí)密實(shí)度,達(dá)到95%,目的是控制坡體的沉變形,尤其是承受荷載比較大的位置,譬如某些位置填土的含水量過(guò)大,要布置沉砼基礎(chǔ),嚴(yán)格控制基礎(chǔ)的密實(shí)度,減少土壤帶來(lái)的額外壓力影響。
2.3生態(tài)袋壘砌和沉降控制
拉線控制后,選取質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)的三維生態(tài)袋體,其中袋內(nèi)的填充料需充足,壘砌時(shí),將袋體封口的一側(cè)置內(nèi),生態(tài)袋的外邊線,與縱面方向的表現(xiàn)保持1cm左右的距離。在每層生態(tài)袋壘砌完之后,要利用木錘拍打生態(tài)袋的外側(cè)和表面,使得生態(tài)袋平整和密實(shí),并且齊平于標(biāo)準(zhǔn)線。每壘砌3層的生態(tài)袋,就要布置一鋪設(shè)層,后者保持與坡面的垂直,從下往上層層錯(cuò)縫,這樣就可以保證壘砌生態(tài)袋的相對(duì)整齊,以及不留縫隙。另外,壘砌生態(tài)袋的垂直高度,每達(dá)到2m,就要澆水預(yù)沉降處理坡體,按照填料的最佳含水量為基準(zhǔn),靈活控制好澆水量,直至完成整個(gè)坡體的砌筑。
壘砌三維生態(tài)袋的同時(shí),出于整體穩(wěn)定性控制目的的考慮,筆者通過(guò)試驗(yàn),證實(shí)聯(lián)接扣的設(shè)置具有必要性和可行性。在生態(tài)袋與生態(tài)袋之間,就必須設(shè)置一個(gè)聯(lián)接扣,最為合理的位置是接近生態(tài)袋內(nèi)邊緣處,這樣一來(lái),所有的聯(lián)接扣,就可以騎縫跨連相鄰的袋體,此時(shí)只需要借助釘錘敲打聯(lián)接扣,其基礎(chǔ)袋下聯(lián)接扣的反置就能夠刺入袋內(nèi),起到良好的的聯(lián)接效果。在完成整個(gè)坡體的生態(tài)袋壘砌工作之后,不能夠即刻壓頂,需要觀測(cè)一段時(shí)間后,確保柔性護(hù)坡的沉降穩(wěn)定,再將厚0.4mm、寬1m的阻水膜鋪設(shè)其上,最后利用生態(tài)袋完成壓頂。
2.4養(yǎng)護(hù)
在苗木全部出齊之后,主要的養(yǎng)護(hù)工作分為四項(xiàng):首先是修剪,將老葉、敗葉修剪掉,保護(hù)好幼葉及周?chē)课唬黄浯问菨菜?,均需根?jù)降雨的情況,控制澆水量,如果降雨量充足,則在確保土壤含水量足夠植物生長(zhǎng)后,適量減少灌溉量,同時(shí)考慮到永泰區(qū)域白天溫度較高,蒸發(fā)量大,筆者建議將灌溉時(shí)間選擇傍晚時(shí)分;再次是施肥,根據(jù)護(hù)坡植物出苗后的生長(zhǎng)狀態(tài),靈活調(diào)節(jié)施肥量,期間如若植物有營(yíng)養(yǎng)不良現(xiàn)象,則要及時(shí)追肥,如果遇到頻繁降雨的時(shí)間段,應(yīng)暫停施肥作業(yè),以免肥料的無(wú)形流失,并污染水體;最后是防治病蟲(chóng)害,定時(shí)噴灑殺蟲(chóng)劑。
相比于護(hù)坡工程,三維防沖生態(tài)護(hù)坡的施工難度比較高,除了需要考慮特定的技術(shù)參數(shù),還要兼顧三維生態(tài)袋的特殊功能要求,譬如多項(xiàng)排水功能和強(qiáng)度要求。但通過(guò)以上的施工,可看出三維防沖生態(tài)護(hù)坡方法,具有節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。文章通過(guò)研究,基本明確了三維防沖生態(tài)護(hù)坡在案例工程中的應(yīng)用方法,但考慮到不同工程護(hù)坡施工條件和要求的差異性,以上方法在實(shí)際工程中沒(méi)有結(jié)合具體工程的施工情況,予以靈活地參考借鑒。
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TV14[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-7-490-1