預(yù)制砼企口板擋水墻在松花江治理工程中的應(yīng)用分析

摘要：預(yù)制混凝土企口板擋水墻結(jié)構(gòu)具有自身強(qiáng)度高費(fèi)用低，施工方法簡單施工周期短且整體堅(jiān)固性好是近年來研發(fā)出的一種新型擋水墻結(jié)構(gòu)；該結(jié)構(gòu)可在雨中和陸地以及沼澤地作業(yè)節(jié)省永久占地而且其施工過程中鋪裝面積小占用土方量小可帶水施工作業(yè)以及受環(huán)境影響小等特點(diǎn)。預(yù)制混凝土企口板擋水墻除可在江河堤防工程應(yīng)用外、還在河（江）心島圍堤工程、碼頭工程、湖泡治理工程、水庫堤防工程、路堤工程、防滲墻工程等工程中具有廣泛的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：預(yù)制混凝土企口板；擋水墻；水利工程；堤防工程

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.17.106

1引言

預(yù)制混凝土企口板擋水墻是近年來研發(fā)出的一種新型擋水墻結(jié)構(gòu)可廣泛用在江河堤防、河（江）心島圍堤工程、碼頭工程、湖泡治理工程、水庫堤防工程、路堤工程、防滲墻工程、公路邊坡防護(hù)擋土墻工程和土建擋土墻工程等護(hù)岸工程中。

本文以松花江吉林省段治理工程中已采用預(yù)制混凝土企口板擋水墻護(hù)岸結(jié)構(gòu)的已完建工程榆樹市五棵樹鎮(zhèn)段護(hù)岸工程工程實(shí)例對預(yù)制混凝土企口板擋水墻工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工方法、施工工序、施工控制進(jìn)行工程應(yīng)用分析。

2預(yù)制混凝土企口板擋水墻工作原理

預(yù)制混凝土企口板順板結(jié)構(gòu)為雙面雙向配筋混凝土預(yù)制板；頂端埋設(shè)兩個吊環(huán)和預(yù)留鋼筋；中間位置埋設(shè)高壓射水管一個；一側(cè)埋設(shè)工字鋼形成凹槽為滑槽，另一側(cè)埋設(shè)方鋼形成凸榫為滑到；在凸凹榫槽止口的下端有楔形收口。

預(yù)制混凝土企口板丁板結(jié)構(gòu)為雙面雙向配筋混凝土預(yù)制板；頂端埋設(shè)兩個吊環(huán)；中間位置埋設(shè)高壓射水管一個；下端有楔形收口。

2.1預(yù)制混凝土企口板擋水墻施工原理

預(yù)制混凝土企口板順板施工原理是隨著水力切割造槽深度的增大緩慢下放插板插至預(yù)定深度停泵采用高壓水泵利用水力對土、沙、細(xì)粒等粒徑較小的基層進(jìn)行水力切割造槽，用高壓水將聯(lián)結(jié)插板的滑槽、滑板間的泥土置換出來；在滑槽注漿孔內(nèi)自下而上注射水泥漿，至水泥漿由滑板、滑槽上端間隙內(nèi)溢出為止，使板與板聯(lián)結(jié)成一個整體形成連續(xù)擋墻，插板安插后，將板頂預(yù)留鋼筋綁扎，焊接橫向鋼筋，支模板、澆筑混凝土，使所有插入的插板從頂端聯(lián)結(jié)成一個整體。預(yù)制混凝土企口板丁板亦采用上述施工方法將丁板插至預(yù)定深度即可。

2.2預(yù)制混凝土企口板擋水墻工作原理及形式

預(yù)制混凝土企口板擋水墻是一塊接一塊連續(xù)壓至水底的原土層整體形成垂直或以一定的角度把預(yù)制好的預(yù)制混凝土企口板順板的凸榫對合另一塊企口板的凹槽的連續(xù)擋墻，再在頂端澆筑蓋梁組合形成的擋水墻，直接起到岸坡防護(hù)作用。丁板按照設(shè)計(jì)位置以垂直或一定的角度，壓至水底的原土層形成的潛丁壩，防止河床沖刷下切。

3預(yù)制混凝土企口板擋水墻技術(shù)特點(diǎn)

3.1預(yù)制混凝土企口板擋水墻技術(shù)優(yōu)勢

預(yù)制混凝土企口板擋水墻結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比采用直立式施工預(yù)制化程度高，施工工期短；可帶水施工避免了降水所引起的工期延長，減少了工期成本。板之間承插連接整體性能好，根基深，抗沖擊力、抗冰推、凍脹和抗水毀能力強(qiáng)，不易破損、丟失、不需維修維護(hù)基礎(chǔ)土方開挖量小，省去了、削坡和開槽以及外運(yùn)等工序節(jié)約了工序成本，同時(shí)預(yù)制混凝土企口板插板間縫經(jīng)灌注水泥漿聯(lián)結(jié)后使板與板聯(lián)結(jié)成一個整體具有好的防滲效果可以作為防滲墻使用，使護(hù)坡工程與防滲工程結(jié)合成一個整體大大減少了護(hù)岸工程的工程量，組裝及插入地層的速度快且永久占地少從而降低護(hù)岸工程造價(jià)。

3.2預(yù)制混凝土企口板擋水墻施工技術(shù)局限

由于預(yù)制混凝土企口板擋水墻施工采用水力切割造槽，使其對工程地質(zhì)有一定的要求。工程地質(zhì)中含有大量中粒以上顆粒的土層或巖層基礎(chǔ)不宜采用預(yù)制混凝土企口板擋水墻。

4工程設(shè)計(jì)實(shí)例

4.1工程概況

松花江榆樹市五棵樹鎮(zhèn)護(hù)岸工程位于第二松花江右岸，距五棵樹鎮(zhèn)南約2km，東起老牛道渡口，西到碼頭以下，該段塌岸段處于凹岸頂沖變異區(qū)，江槽緊貼江岸，岸邊為中細(xì)砂，抗沖能力弱，岸邊坍塌嚴(yán)重，岸坡每年都有不同程度坍塌，已迫近江邊公路，多年來塌岸段一直沒有得到整治。塌岸最險(xiǎn)段，每年塌岸都在5～10m左右，塌岸最嚴(yán)重處距沿岸公路不足30m，

嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)仄髽I(yè)和沿江群眾生產(chǎn)、生活。隨著榆樹市及五棵樹鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對松花江江道整治提出了更高的要求，五棵樹鎮(zhèn)護(hù)岸工程直接保護(hù)沿江公路，保護(hù)沿江企業(yè)3家、個體業(yè)戶37家、寺廟1處及居民和農(nóng)田。同時(shí)護(hù)岸工程與小城鎮(zhèn)建設(shè)結(jié)合起來?？沙浞值陌l(fā)揮社會效益、環(huán)境效益、生態(tài)效益和人文景觀效應(yīng)。對榆樹市五棵樹鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的意義。因此，榆樹市五棵樹鎮(zhèn)護(hù)岸工程建設(shè)是非常必要的。

4.2設(shè)計(jì)方案對比

五棵樹鎮(zhèn)護(hù)岸工程主要存在沖刷塌岸問題。五棵樹江道塌岸處于凹岸頂沖變異區(qū)，江槽緊貼江岸，凹岸頂沖與側(cè)蝕淘刷是塌岸的主要原因。傳統(tǒng)的防護(hù)方案常采用砌石、混凝土板塊、模袋砼護(hù)坡防護(hù)方法。預(yù)制混凝土企口板擋水墻技術(shù)與護(hù)岸傳統(tǒng)技術(shù)相比技術(shù)先進(jìn)、可靠并可以帶水施工。具有預(yù)制化程度高，組裝及插入地層的速度快、施工工期短；板之間承插連接整體性能好，根基深，抗沖擊力、抗冰推、凍脹和抗水毀能力強(qiáng)，不易破損、丟失、不需維修維護(hù)、節(jié)省永久占地等明顯優(yōu)勢。地形條件避免因開挖影響公路與碼頭運(yùn)行安全。工程造價(jià)方面預(yù)制混凝土企口板擋水墻技術(shù)采用直立式施工，基礎(chǔ)土方開挖量小減少了護(hù)岸工程工程量省去了外運(yùn)、削坡等工序避免了降水所引起的工期延長，節(jié)約了工序成本從而降低護(hù)岸工程造價(jià)。

4.3擋水墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

榆樹市五棵樹鎮(zhèn)護(hù)岸工程鋼筋混凝土企口板混凝土強(qiáng)度等級為C25抗凍等級為F200，順板厚度為024m、寬度為1.7m、深度為6.7m；丁板厚度為0.2m、寬度為2.1m、深為5.5m，帽梁砼抗凍等級為F200以及強(qiáng)度等級為C20，按結(jié)構(gòu)和沖刷計(jì)算采用五順一丁預(yù)制混凝土企口板擋水墻結(jié)構(gòu)連接方式，插口為工字鋼，工字鋼一端預(yù)埋置順板側(cè)壁順板與順板之間為承插方式連接，承口為80mm×80mm方型鋼滑槽，截面尺寸為0.3m ×0.45m丁板側(cè)壁倚靠在順板板面頂端口為現(xiàn)澆砼帽梁。

5預(yù)制混凝土企口板擋水墻施工

5.1混凝土企口板的預(yù)制

混凝土企口板的預(yù)制過程與一般混凝土板的預(yù)制過程基本一致但期施工工藝控制的不同點(diǎn)在于混凝土澆筑前預(yù)先將吊環(huán)、噴射管、滑板（方鋼）、滑槽（工字鋼）埋制好在進(jìn)行混凝土的澆搗。具體預(yù)制程序如下：

場地平整支底模綁扎鋼筋籠子支模版預(yù)埋噴射管、滑板、滑槽澆搗混凝土拆模養(yǎng)護(hù)

5.2預(yù)制混凝土企口板擋水墻安裝順序

預(yù)制混凝土企口板擋水墻具體安裝程序如下：

定位放線沿工程走向采用挖掘機(jī)清基安裝地位扶正器并吊裝插板插入扶正器槽內(nèi)開動插板水泵組切開地層慢放吊鉤至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)停泵逐個按定位插入灌縫聯(lián)結(jié)蓋梁澆筑

5.3預(yù)制混凝土企口板擋水墻安裝方法

（1）順板與丁板的安裝方法。

插板運(yùn)至施工現(xiàn)場聯(lián)結(jié)高壓水泵與豎向輸水管吊起插板呈自由垂直狀態(tài)調(diào)整插板位置開動高壓水泵隨著水力切割造槽深度的增大下放插板插至預(yù)定深度停泵拆卸進(jìn)水管重復(fù)前工序繼續(xù)施工

（2）插板間灌縫聯(lián)結(jié)。

用高壓水聯(lián)結(jié)插板滑槽置換滑板間的泥土

注射水泥漿至水泥漿由滑板、滑槽上端間隙內(nèi)溢出為止連結(jié)板與板成一整體

（3）蓋梁澆筑方法。

安插插板板頂預(yù)留綁扎鋼筋焊接橫向鋼筋支模版澆筑混凝土使插入的插板從頂端聯(lián)結(jié)成一整體

6結(jié)語

預(yù)制混凝土企口板擋水墻施工方法簡單是近年來研發(fā)出的一種新型擋水墻結(jié)構(gòu)，該新型擋水墻結(jié)構(gòu)具有施工周期短、自身強(qiáng)度高和費(fèi)用低以及整體堅(jiān)固性好施工受環(huán)境影響小；施工過程中基礎(chǔ)土方量小可帶水施工作業(yè)、鋪裝面積小、雨中作業(yè)、節(jié)省永久占地可在陸地等特點(diǎn)。預(yù)制混凝土企口板擋水墻除可在江河堤防工程應(yīng)用外、還在、公路邊坡防護(hù)擋土墻工程和土建擋土墻工程等工程、防滲墻工程、水庫堤防工程、河或江心島圍堤工程、路堤工程、碼頭工程、湖泡治理工程中具有廣泛的前景值得推廣應(yīng)用。

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