固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻在河道治理工程中的應(yīng)用

程宏超

摘? 要：文章以長(zhǎng)豐縣四里河治理工程為例，從砌塊擋墻沖刷及穩(wěn)定計(jì)算、施工注意事項(xiàng)、優(yōu)缺點(diǎn)比較等方面說明固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻在河道治理工程中的推廣意義，供廣大水利工程參建人員借鑒參考。

關(guān)鍵詞：固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻;河道治理;應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TV861? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）18-0183-02

Abstract： Taking the Sili River Regulation Project in Changfeng County as an example， this paper illustrates the popularizing significance of solid box type ecological block retaining wall in river regulation project from the aspects of block retaining wall erosion and stability calculation， construction matters needing attention， comparison of advantages and disadvantages and so on. This can be used as a reference for the majority of water conservancy project participants.

Keywords： fixed box type ecological block retaining wall; river regulation; application

固腳箱型生態(tài)砌塊作為新型的擋墻型式，在河道治理工程中因具有減少開挖及征地、裝配施工迅速、防沖能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，正在實(shí)際工程中得到逐漸廣泛的應(yīng)用。本文以長(zhǎng)豐縣四里河治理工程為例，從砌塊擋墻沖刷及穩(wěn)定計(jì)算、施工注意事項(xiàng)、優(yōu)缺點(diǎn)比較等方面說明固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻的推廣意義。

1 工程概述

四里河流域形狀呈扇形，西北高東南低，四里河流域面積202km2，總長(zhǎng)度25.5km，在四里河下游建有大房郢水庫，水庫控制流域面積184km2，占四里河流域面積的96.8%。本次工程涉及四里河上游地處長(zhǎng)豐縣，屬于大房郢水庫上游的水源保護(hù)地范圍，由于長(zhǎng)久以來未經(jīng)治理，現(xiàn)狀存在河道沖刷嚴(yán)重，部分?jǐn)嗝孑^小，行洪不暢等問題。為提高四里河防洪標(biāo)準(zhǔn)，滿足河道順暢排洪及引水安全要求，保護(hù)沿岸生產(chǎn)生活安全，對(duì)四里河進(jìn)行治理是必要的，本次治理范圍自大官塘泄洪閘下（0+000）至大房郢水庫庫稍（樁號(hào)（4+700））長(zhǎng)度4.7km?，F(xiàn)狀河道存在的主要問題：河道部分?jǐn)嗝孢^流能力不足，坡度較陡，行洪不暢;河道無護(hù)砌，迎流頂沖段崩岸及水土流失嚴(yán)重。

2 設(shè)計(jì)概況

設(shè)計(jì)河道橫斷面為復(fù)式斷面，設(shè)計(jì)河底高程為21.8m～33.0m，設(shè)計(jì)常水位以下采用固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻，上部采用0.1m厚植草磚護(hù)坡，以1：1.5～1：2邊坡與坡頂相接。固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻綜合坡比1：0.5，墻后設(shè)置土工布及級(jí)配砂石反濾料。生態(tài)砌塊座坐于C25砼基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)總寬1.6m，最小高度0.4m，最大高度0.9m。

固腳箱型生態(tài)砌塊單個(gè)箱體總體尺寸為2.0m（長(zhǎng)）×1.0m（寬）×0.5m（高），另有尺寸為1.0m（長(zhǎng)）×1.0m（寬）×0.5m（高）的箱體，用于調(diào)整河道彎道段箱體線型。箱型砌塊護(hù)岸主要構(gòu)件為砼預(yù)制塊，內(nèi)填塊石或大粒徑卵石，單體重量達(dá)500kg，機(jī)械吊裝，人工輔助安放。砌塊表面經(jīng)過仿石處理，外形美觀。河道設(shè)計(jì)典型斷面見圖1。

∑M-作用于結(jié)構(gòu)上的全部豎向和水平向荷載對(duì)于底板底面形心軸的力矩（kN-m）;W-基礎(chǔ)底面對(duì)底板底面形心軸的截面矩（m3）。

地基壓應(yīng)力不均勻系數(shù)按下式計(jì)算：

η-地基壓應(yīng)力不均勻系數(shù)。

選取最大斷面計(jì)算（高4m），擋墻穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果詳見表1。

表1 擋墻穩(wěn)定計(jì)算成果表

由計(jì)算成果知，設(shè)計(jì)固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻穩(wěn)定及基礎(chǔ)沖刷滿足規(guī)范要求。

4 固腳箱型生態(tài)砌塊設(shè)計(jì)施工注意事項(xiàng)

（1）為保持箱體每層的界限位于同一直線上，砌塊擋墻需通過基礎(chǔ)頂高程的調(diào)整分段設(shè)置不同的高度。因砌塊高度為0.5m，各分段擋墻的基礎(chǔ)頂高程差應(yīng)為0.5m的整數(shù)倍，即通過部分箱體埋入設(shè)計(jì)河底高程以下保證箱體層線的整齊、美觀。（2）固腳箱型砼砌塊擋墻需根據(jù)實(shí)際地形布置，需過渡自然。河道拐彎處可用長(zhǎng)度1m的砌塊平順過渡。（3）砌塊砼強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25。箱型砌塊基礎(chǔ)應(yīng)每隔

10～20m分縫一道。（4）砌塊外表面需經(jīng)過仿石材工藝處理、效果與石材相似。（5）砌塊內(nèi)填充塊粒徑不小于200mm，下層用塊石填充，頂層宜用卵石填充，自然堆疊。（6）固腳箱型砌塊擋墻在高度突變處需設(shè)置漸變過渡段。漸變過渡段自高度突變處向上下游各延伸宜不小于20m，通過調(diào)整砌塊位置，與上下游坡度、線型順接，且在高度突變處自高處向低處宜疊放固腳箱體砌塊，使高度差不大于0.5m。（7）在與主河道交叉的支流上，固腳箱型砼砌塊擋墻進(jìn)入支流內(nèi)長(zhǎng)度宜不小于10m，高度與主河道保持一致。

5 固腳箱型生態(tài)砌塊優(yōu)缺點(diǎn)比較

固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻主要優(yōu)點(diǎn)如下：（1）減少大量開挖及征地。此種擋墻特別適宜于現(xiàn)狀邊坡較陡、堤岸上為基本農(nóng)田、施工期也不宜大量開挖區(qū)域的河道治理工程。（2）裝配施工迅速。工廠批量化預(yù)制，施工時(shí)機(jī)械吊裝、人工輔助安放，方便快捷。（3）抗沖及自穩(wěn)定能力強(qiáng)。因箱體本身為砼預(yù)制構(gòu)件，其內(nèi)部充填塊石，且砌塊間采用高強(qiáng)橡膠棒連接，擋墻整體性及抗沖性能均較強(qiáng)，適宜于山區(qū)或流速較大的河道。

固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻主要缺點(diǎn)如下：（1）箱體內(nèi)部

充填石塊或卵石配重，但有些區(qū)域石料較難以采購。（2）因結(jié)構(gòu)本身限制，固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻總高度應(yīng)限制在5m以內(nèi)，高差大于5m的河道不宜采用。

6 實(shí)施效果

工程的實(shí)施及固腳箱型生態(tài)砌塊擋墻的應(yīng)用更好地保障四里河上游的河道穩(wěn)定，防洪安全，排水順暢，有利于發(fā)揮下游水庫的防洪、供水、環(huán)境等綜合效益。通過對(duì)四里河上游大官塘-大房郢段的整治，提高了四里河上游河道的防洪排水能力，最大限度地減輕洪澇災(zāi)害損失，又大大提高了引水入庫供水的可靠性。

工程實(shí)施效果實(shí)景見圖2。

綜上所述，固腳箱型生態(tài)砌塊作為新型的擋墻型式，在很多河道治理工程中有較大的推廣意義。

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