预制砼企口板挡水墙在松花江治理工程中的应用分析

2017-02-15 18:28曲忠义
现代商贸工业 2016年17期
关键词:水利工程

摘要:预制混凝土企口板挡水墙结构具有自身强度高费用低,施工方法简单施工周期短且整体坚固性好是近年来研发出的一种新型挡水墙结构;该结构可在雨中和陆地以及沼泽地作业节省永久占地而且其施工过程中铺装面积小占用土方量小可带水施工作业以及受环境影响小等特点。预制混凝土企口板挡水墙除可在江河堤防工程应用外、还在河(江)心岛围堤工程、码头工程、湖泡治理工程、水库堤防工程、路堤工程、防渗墙工程等工程中具有广泛的应用前景。

关键词:预制混凝土企口板;挡水墙;水利工程;堤防工程

中图分类号:TB

文献标识码:A

doi:10.19311/j.cnki.16723198.2016.17.106

1引言

预制混凝土企口板挡水墙是近年来研发出的一种新型挡水墙结构可广泛用在江河堤防、河(江)心岛围堤工程、码头工程、湖泡治理工程、水库堤防工程、路堤工程、防渗墙工程、公路边坡防护挡土墙工程和土建挡土墙工程等护岸工程中。

本文以松花江吉林省段治理工程中已采用预制混凝土企口板挡水墙护岸结构的已完建工程榆树市五棵树镇段护岸工程工程实例对预制混凝土企口板挡水墙工作原理、结构特点、结构计算、施工方法、施工工序、施工控制进行工程应用分析。

2预制混凝土企口板挡水墙工作原理

预制混凝土企口板顺板结构为双面双向配筋混凝土预制板;顶端埋设两个吊环和预留钢筋;中间位置埋设高压射水管一个;一侧埋设工字钢形成凹槽为滑槽,另一侧埋设方钢形成凸榫为滑到;在凸凹榫槽止口的下端有楔形收口。

预制混凝土企口板丁板结构为双面双向配筋混凝土预制板;顶端埋设两个吊环;中间位置埋设高压射水管一个;下端有楔形收口。

2.1预制混凝土企口板挡水墙施工原理

预制混凝土企口板顺板施工原理是随着水力切割造槽深度的增大缓慢下放插板插至预定深度停泵采用高压水泵利用水力对土、沙、细粒等粒径较小的基层进行水力切割造槽,用高压水将联结插板的滑槽、滑板间的泥土置换出来;在滑槽注浆孔内自下而上注射水泥浆,至水泥浆由滑板、滑槽上端间隙内溢出为止,使板与板联结成一个整体形成连续挡墙,插板安插后,将板顶预留钢筋绑扎,焊接横向钢筋,支模板、浇筑混凝土,使所有插入的插板从顶端联结成一个整体。预制混凝土企口板丁板亦采用上述施工方法将丁板插至预定深度即可。

2.2预制混凝土企口板挡水墙工作原理及形式

预制混凝土企口板挡水墙是一块接一块连续压至水底的原土层整体形成垂直或以一定的角度把预制好的预制混凝土企口板顺板的凸榫对合另一块企口板的凹槽的连续挡墙,再在顶端浇筑盖梁组合形成的挡水墙,直接起到岸坡防护作用。丁板按照设计位置以垂直或一定的角度,压至水底的原土层形成的潜丁坝,防止河床冲刷下切。

3预制混凝土企口板挡水墙技术特点

3.1预制混凝土企口板挡水墙技术优势

预制混凝土企口板挡水墙结构与传统结构相比采用直立式施工预制化程度高,施工工期短;可带水施工避免了降水所引起的工期延长,减少了工期成本。板之间承插连接整体性能好,根基深,抗冲击力、抗冰推、冻胀和抗水毁能力强,不易破损、丢失、不需维修维护基础土方开挖量小,省去了、削坡和开槽以及外运等工序节约了工序成本,同时预制混凝土企口板插板间缝经灌注水泥浆联结后使板与板联结成一个整体具有好的防渗效果可以作为防渗墙使用,使护坡工程与防渗工程结合成一个整体大大减少了护岸工程的工程量,组装及插入地层的速度快且永久占地少从而降低护岸工程造价。

3.2预制混凝土企口板挡水墙施工技术局限

由于预制混凝土企口板挡水墙施工采用水力切割造槽,使其对工程地质有一定的要求。工程地质中含有大量中粒以上颗粒的土层或岩层基础不宜采用预制混凝土企口板挡水墙。

4工程设计实例

4.1工程概况

松花江榆树市五棵树镇护岸工程位于第二松花江右岸,距五棵树镇南约2km,东起老牛道渡口,西到码头以下,该段塌岸段处于凹岸顶冲变异区,江槽紧贴江岸,岸边为中细砂,抗冲能力弱,岸边坍塌严重,岸坡每年都有不同程度坍塌,已迫近江边公路,多年来塌岸段一直没有得到整治。塌岸最险段,每年塌岸都在5~10m左右,塌岸最严重处距沿岸公路不足30m,

严重威胁当地企业和沿江群众生产、生活。随着榆树市及五棵树镇经济的快速发展,对松花江江道整治提出了更高的要求,五棵树镇护岸工程直接保护沿江公路,保护沿江企业3家、个体业户37家、寺庙1处及居民和农田。同时护岸工程与小城镇建设结合起来。可充分的发挥社会效益、环境效益、生态效益和人文景观效应。对榆树市五棵树镇经济发展具有十分重要的意義。因此,榆树市五棵树镇护岸工程建设是非常必要的。

4.2设计方案对比

五棵树镇护岸工程主要存在冲刷塌岸问题。五棵树江道塌岸处于凹岸顶冲变异区,江槽紧贴江岸,凹岸顶冲与侧蚀淘刷是塌岸的主要原因。传统的防护方案常采用砌石、混凝土板块、模袋砼护坡防护方法。预制混凝土企口板挡水墙技术与护岸传统技术相比技术先进、可靠并可以带水施工。具有预制化程度高,组装及插入地层的速度快、施工工期短;板之间承插连接整体性能好,根基深,抗冲击力、抗冰推、冻胀和抗水毁能力强,不易破损、丢失、不需维修维护、节省永久占地等明显优势。地形条件避免因开挖影响公路与码头运行安全。工程造价方面预制混凝土企口板挡水墙技术采用直立式施工,基础土方开挖量小减少了护岸工程工程量省去了外运、削坡等工序避免了降水所引起的工期延长,节约了工序成本从而降低护岸工程造价。

4.3挡水墙结构设计

榆树市五棵树镇护岸工程钢筋混凝土企口板混凝土强度等级为C25抗冻等级为F200,顺板厚度为024m、宽度为1.7m、深度为6.7m;丁板厚度为0.2m、宽度为2.1m、深为5.5m,帽梁砼抗冻等级为F200以及强度等级为C20,按结构和冲刷计算采用五顺一丁预制混凝土企口板挡水墙结构连接方式,插口为工字钢,工字钢一端预埋置顺板侧壁顺板与顺板之间为承插方式连接,承口为80mm×80mm方型钢滑槽,截面尺寸为0.3m ×0.45m丁板侧壁倚靠在顺板板面顶端口为现浇砼帽梁。

5预制混凝土企口板挡水墙施工

5.1混凝土企口板的预制

混凝土企口板的预制过程与一般混凝土板的预制过程基本一致但期施工工艺控制的不同点在于混凝土浇筑前预先将吊环、喷射管、滑板(方钢)、滑槽(工字钢)埋制好在进行混凝土的浇捣。具体预制程序如下:

场地平整支底模绑扎钢筋笼子支模版预埋喷射管、滑板、滑槽浇捣混凝土拆模养护

5.2预制混凝土企口板挡水墙安装顺序

预制混凝土企口板挡水墙具体安装程序如下:

定位放线沿工程走向采用挖掘机清基安装地位扶正器并吊装插板插入扶正器槽内开动插板水泵组切开地层慢放吊钩至设计标高时停泵逐个按定位插入灌缝联结盖梁浇筑

5.3预制混凝土企口板挡水墙安装方法

(1)顺板与丁板的安装方法。

插板运至施工现场联结高压水泵与竖向输水管吊起插板呈自由垂直状态调整插板位置开动高压水泵随着水力切割造槽深度的增大下放插板插至预定深度停泵拆卸进水管重复前工序继续施工

(2)插板间灌缝联结。

用高压水联结插板滑槽置换滑板间的泥土

注射水泥浆至水泥浆由滑板、滑槽上端间隙内溢出为止连结板与板成一整体

(3)盖梁浇筑方法。

安插插板板顶预留绑扎钢筋焊接横向钢筋支模版浇筑混凝土使插入的插板从顶端联结成一整体

6结语

预制混凝土企口板挡水墙施工方法简单是近年来研发出的一种新型挡水墙结构,该新型挡水墙结构具有施工周期短、自身强度高和费用低以及整体坚固性好施工受环境影响小;施工过程中基础土方量小可带水施工作业、铺装面积小、雨中作业、节省永久占地可在陆地等特点。预制混凝土企口板挡水墙除可在江河堤防工程应用外、还在、公路边坡防护挡土墙工程和土建挡土墙工程等工程、防渗墙工程、水库堤防工程、河或江心岛围堤工程、路堤工程、码头工程、湖泡治理工程中具有广泛的前景值得推广应用。

参考文献

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