航道護(hù)岸邊坡裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)技術(shù)研究

曹祿彬 李傳瑋

1.金湖縣金維工程建設(shè)有限公司 江蘇 淮安 211600

2.金湖水利建設(shè)工程有限公司 江蘇 淮安 211600

1 前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的水利工程建設(shè)得到了飛速的發(fā)展。航道護(hù)岸邊坡作為航道建設(shè)的一個(gè)重要組成部分，航道護(hù)岸邊坡防護(hù)施工質(zhì)量是航道正常運(yùn)行的重要保障[1-2]。通過(guò)航道護(hù)岸邊坡防護(hù)，不僅能夠穩(wěn)固航道護(hù)岸邊坡，而且能起到美化航道的作用[3]?？偟膩?lái)說(shuō)，水利工程建設(shè)和生態(tài)環(huán)保的結(jié)合就是工程防護(hù)和植物防護(hù)的結(jié)合，水利工程建設(shè)過(guò)程中的邊坡生態(tài)防護(hù)，通過(guò)綠化覆蓋率來(lái)體現(xiàn)的，而航道護(hù)岸邊坡綠化的基礎(chǔ)一般是植草與環(huán)境進(jìn)行融合，并且能夠保證航道護(hù)岸邊坡的土壤不會(huì)因?yàn)樗亮魇Ф霈F(xiàn)失穩(wěn)的情況[4-5]。另外，植草能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行有效協(xié)調(diào)，能夠有效融合受到施工破壞的區(qū)域以及周邊的環(huán)境，所以植草對(duì)于航道護(hù)岸邊坡是非常重要的[6]。

鑒于此，針對(duì)上述問(wèn)題，通過(guò)廣泛的工程實(shí)踐，進(jìn)一步研發(fā)出一種航道護(hù)岸邊坡預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)施工技術(shù)，并將施工技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，此后在相關(guān)水利工程邊坡防護(hù)實(shí)踐中不斷克服施工難點(diǎn)，完善施工方法。

2 技術(shù)特點(diǎn)

采用預(yù)制塊定型化易拆預(yù)制模板，在混凝土預(yù)制件的灑水棚里集中養(yǎng)護(hù)，定型化易拆預(yù)制模板可以重復(fù)使用。在坡面采用定型化導(dǎo)向一次成型刻槽，預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊可以快速安裝。

預(yù)制塊擺放采用臨時(shí)夾具，預(yù)制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用夾固式方格現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)模具，可以快速裝拆，重復(fù)利用。

預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用雨水匯流導(dǎo)流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設(shè)，內(nèi)埋防淤堵排水管排水式方格節(jié)點(diǎn)，施工效果好，速度快。

3 適用范圍

本技術(shù)適用于當(dāng)航道護(hù)岸邊坡高度大于4.0m時(shí)，對(duì)防水土流失、防沖刷能力要求較高的邊坡防護(hù)工程。

4 工藝原理

邊坡施工采用“預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)施工技術(shù)”，該技術(shù)采用預(yù)制塊定型化易拆預(yù)制模板，在坡面采用定型化導(dǎo)向一次成型刻槽，預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊可以快速安裝。預(yù)制塊擺放采用臨時(shí)夾具，預(yù)制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用夾固式方格現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)模具，可以快速裝拆，重復(fù)利用。預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用雨水匯流導(dǎo)流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設(shè)，在方格節(jié)點(diǎn)內(nèi)埋防淤堵排水管排水，如圖1～圖2所示。

圖1 航道護(hù)岸邊坡預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)平面圖

圖2 航道護(hù)岸邊坡預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)剖面圖

5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工工藝流程

航道護(hù)岸邊坡預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊噴薄植草生態(tài)防護(hù)施工工藝流程見(jiàn)圖3。

圖3 施工工藝流程

5.2 操作要點(diǎn)

5.2.1 施工準(zhǔn)備

（1）設(shè)置圍擋，清理施工現(xiàn)場(chǎng)。

（2）施工組織，安排人材機(jī)進(jìn)場(chǎng)，并進(jìn)行施工材料質(zhì)檢、施工機(jī)械安全檢查和現(xiàn)場(chǎng)施工人員的安全培訓(xùn)。

5.2.2 預(yù)制混凝土預(yù)制塊

混凝土預(yù)制塊采用有動(dòng)力水泥構(gòu)件生產(chǎn)線設(shè)備。動(dòng)力輥道輸送線的施工流程如下：橋式行走雙出口布料機(jī)→稱重式動(dòng)力輥道→動(dòng)力輸送輥道→振動(dòng)臺(tái)（升降輥道）→動(dòng)力輸送輥道→動(dòng)力輥道輸送→多級(jí)升降臺(tái)，如圖4～圖6所示。

圖4 預(yù)制塊加工

圖5 預(yù)制塊養(yǎng)護(hù)

圖6 預(yù)制塊成品

橋式走行布料機(jī)在進(jìn)料工位向料斗內(nèi)加滿混泥土后，走行到布料工位。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的重量向制品構(gòu)件模具內(nèi)布料，布料過(guò)程中，稱重平臺(tái)不斷地將已布料重量反饋給布料機(jī)。在達(dá)到布料重量時(shí)，布料機(jī)停止布料。由動(dòng)力輥道將已布料的模具輸送至振動(dòng)臺(tái)上，按動(dòng)按鈕后，升降輥道下降。振動(dòng)臺(tái)啟動(dòng)后，對(duì)模具內(nèi)的料進(jìn)行振搗、密實(shí)。振搗、密實(shí)后，按動(dòng)按鈕，升降輥道上升。成品由動(dòng)力輥道輸送至下一工位。成品被運(yùn)送至輥道的最后位置時(shí)，按下輥道的輸送停止按鈕，在多級(jí)升降平臺(tái)將儲(chǔ)料架提升至與輥道相平的位置時(shí)由施工人員將成品移至成品儲(chǔ)料架內(nèi)。儲(chǔ)料架裝滿成品后，多級(jí)升降臺(tái)將儲(chǔ)料架提升至地面以上，由施工人員運(yùn)走，在混凝土預(yù)制件的灑水棚里集中養(yǎng)護(hù)，預(yù)制塊采用定型化易拆預(yù)制模板，可以重復(fù)使用。

5.2.3 坡面平整

航道護(hù)岸邊坡防護(hù)應(yīng)在堤岸沉實(shí)或者夯實(shí)后施工，以免因堤岸的沉落而引起護(hù)坡的破壞。骨架前施工應(yīng)先清理施工場(chǎng)地，修整航道護(hù)岸邊坡使砌筑地帶的標(biāo)高和邊坡坡度與圖紙要求相一致。

5.2.4 護(hù)腳施工

航道護(hù)岸邊坡護(hù)腳施工，砌筑地帶的標(biāo)高和邊坡坡度與水利圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求相一致，埋置深度滿足設(shè)計(jì)要求后，經(jīng)驗(yàn)收通過(guò)才可以進(jìn)行護(hù)腳澆筑，航道護(hù)岸邊坡護(hù)腳砌筑時(shí)先掛線于沉降縫（伸縮縫）木板上。

5.2.5 框格槽開(kāi)挖

坡面平整完成后，測(cè)量放線，標(biāo)出框格槽的位置，在坡面采用基于標(biāo)線進(jìn)行定型化導(dǎo)向一次成型刻槽，刻槽深度為15cm，人工修整，一次成型，保證滿足設(shè)計(jì)要求。

5.2.6 框格預(yù)制塊安裝

預(yù)制塊擺放施工前，框格預(yù)制塊進(jìn)行預(yù)安裝。預(yù)制塊擺放采用臨時(shí)夾具，預(yù)制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用夾固式方格現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)模具，可以快速裝拆，重復(fù)利用。每個(gè)方格邊長(zhǎng)2m，每邊采用9塊C20混凝土預(yù)制的框格塊進(jìn)行疊加，中間采用1.25cm的M7.5水泥砂漿連接，方格的節(jié)點(diǎn)采用現(xiàn)澆連接。航道護(hù)岸邊坡方格骨架植草每6～10m設(shè)置伸縮縫一道。方格骨架分段施工，采用綠色塑料薄膜等材料進(jìn)行防沖刷和綠化掩飾處理，如圖7～圖9所示。

圖7 方格節(jié)點(diǎn)大樣圖

圖8 方格節(jié)點(diǎn)施工

圖9 框格預(yù)制塊安裝

5.2.7 方格節(jié)點(diǎn)處防土體軟化處理

（1）航道護(hù)岸邊坡施工是為防止因雨水沿預(yù)制塊骨架邊滲入后，集中在節(jié)點(diǎn)上部，導(dǎo)致航道護(hù)岸邊坡節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)土體軟化，膨脹等問(wèn)題，將施工節(jié)點(diǎn)處做成向外傾斜3%的三角區(qū)，該三角區(qū)填角塊由M7.5漿砌片石現(xiàn)澆而成，使匯集到節(jié)點(diǎn)處的水從三角區(qū)流出，如圖10所示。

圖10 填角塊大樣圖

（2）預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用雨水匯流導(dǎo)流體系，在方格節(jié)點(diǎn)內(nèi)埋防淤堵排水管排水。

5.2.8 坡腳防沖刷和襟邊處理

襟邊采用M7.5漿砌石處理。為防止方格出水口的水流沖刷坡腳，在護(hù)坡道攔水帶出水口處鋪砌厚25cm的M7.5漿砌片石，漿砌片石鋪砌沿路線方向長(zhǎng)80cm，寬為護(hù)坡道寬度，如圖11所示。

圖11 護(hù)腳

5.2.9 覆蓋種植土和植草

框格內(nèi)必須覆蓋≥20cm種植土(利用清基表土)，在整平的航道護(hù)岸邊坡坡面上液壓噴播草灌，如圖12所示。

圖12 施工效果圖

6 材料與設(shè)備

6.1 主要材料配備

本技術(shù)所需材料有混凝土、框格預(yù)制塊、草籽、水泥、漿砌片石等必須符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，質(zhì)量證明文件齊全，移動(dòng)護(hù)欄等需滿足技術(shù)方案要求。

6.2 主要設(shè)備配備

表1 機(jī)械設(shè)備配置表

7 質(zhì)量控制措施

航道護(hù)岸邊坡覆蓋25cm種植土，（利用清基表土)，整平坡面，采用機(jī)械液壓噴播方式將草灌籽播于坡面，其間應(yīng)適時(shí)施肥并注意病蟲(chóng)害預(yù)防及防治工作。

草灌籽應(yīng)選取容易生長(zhǎng)、根系發(fā)達(dá)的多年生草灌種為宜，結(jié)合實(shí)地情況以草灌結(jié)合或灌木為主，以形成一個(gè)良好的覆蓋層。灌木應(yīng)選擇植株矮小但根系發(fā)達(dá)的品種，以鄉(xiāng)土抗逆品種為首選。

航道護(hù)岸邊坡防護(hù)應(yīng)在堤岸沉實(shí)或夯實(shí)后及時(shí)進(jìn)行施工，以確保路基防護(hù)綠化效果。

當(dāng)挖土深度超過(guò)5m或發(fā)現(xiàn)有地下水以及土質(zhì)發(fā)生特殊變化等情況時(shí)，應(yīng)根據(jù)土的實(shí)際性能計(jì)算其穩(wěn)定性，再確定邊坡坡度。

8 結(jié)論

本技術(shù)預(yù)制塊定型化易拆預(yù)制模板，在混凝土預(yù)制件的灑水棚里集中養(yǎng)護(hù)，定型化易拆預(yù)制模板可以重復(fù)使用，在坡面采用定型化導(dǎo)向一次成型刻槽裝置，預(yù)制裝配式框格預(yù)制塊可以快速安裝。

本技術(shù)預(yù)制塊擺放采用臨時(shí)夾具，預(yù)制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用夾固式方格現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)模具，可以快速裝拆，重復(fù)利用。

本技術(shù)預(yù)制塊節(jié)點(diǎn)采用雨水匯流導(dǎo)流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設(shè)裝置，內(nèi)埋防淤堵排水管排水式方格節(jié)點(diǎn)。