馬躍
摘 要:混凝土面板在當(dāng)前國內(nèi)護(hù)岸工程項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)用比較廣泛,而且效果也非常的好。然長期隨著多種的因素影響,必須對(duì)其進(jìn)行修復(fù)和加固處理。本文在概述混凝土面板護(hù)岸遭到破損原理的基礎(chǔ)上,就如何修復(fù)和加固,談一下個(gè)人的觀點(diǎn)和認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:修復(fù)加固;混凝土面板;護(hù)岸破損;對(duì)策;研究
現(xiàn)澆、預(yù)制以及土工模袋等類型的混凝土面板,在當(dāng)前國內(nèi)水庫、江河以及湖泊和港口工程建設(shè)過程中,尤其是護(hù)岸工程項(xiàng)目建設(shè)過程中,應(yīng)用效果非常的顯著。
然而,在長期的服役過程中,因水、其他因素對(duì)護(hù)岸產(chǎn)生的影響,對(duì)混凝土面板造成了嚴(yán)重的損害。如果破損區(qū)域處在水位變動(dòng)比較頻繁的區(qū)域,則面板墊層以及回填土被水沖走,久而久之,則混凝土面板的下部位置就會(huì)形成一個(gè)空穴。
一、護(hù)岸破損原因及機(jī)理分析
對(duì)混凝土面板而言,其護(hù)岸多為抗沖護(hù)岸,以預(yù)制、現(xiàn)澆混凝土板以及連鎖板等對(duì)岸坡進(jìn)行加固,以此來頂住水流的沖刷,使水流轉(zhuǎn)向,從而實(shí)現(xiàn)岸坡保護(hù)之目的。
對(duì)于該類護(hù)岸而言,一旦水流遇到阻礙,水流動(dòng)能就會(huì)瞬時(shí)減小,轉(zhuǎn)變成另外一種能量,進(jìn)而形成回流、螺旋流等。從實(shí)踐來看,該種護(hù)岸技術(shù)通常使水流局部急劇改變,以致于坡底塊石出現(xiàn)滑動(dòng)、坍塌和翻滾,護(hù)岸工程出現(xiàn)了嚴(yán)重的失穩(wěn)問題??v觀護(hù)岸破損的實(shí)例,破損原因非常多,歸納如下:
(一)風(fēng)浪沖擊
風(fēng)浪對(duì)護(hù)岸坡腳下層覆蓋的巖石被長期的沖刷,會(huì)產(chǎn)生空洞問題,若不及時(shí)采取有效的措施予以防治,坡腳位置的混凝土面板可能會(huì)變形、斷裂。坡腳位置的土壤因被淘空,導(dǎo)致坡面土壤大量流失,甚至造成上部面板變形、斷裂。就預(yù)制混凝土板類型的護(hù)岸而言,如果板塊間隙太小,則各塊間砂漿勾縫無法正常勾縫,或者密實(shí)度不達(dá)標(biāo);如果水位長期處于變化狀態(tài),在風(fēng)浪的反復(fù)沖擊下,護(hù)岸整體強(qiáng)度就會(huì)下降,因而無法確保護(hù)岸強(qiáng)度和堅(jiān)固度。
(二)軟弱夾層
如果混凝土面板護(hù)岸下的覆蓋層中有松散的土層,則可能會(huì)導(dǎo)致地基出現(xiàn)不均勻沉降問題,進(jìn)而造成混凝土面板破裂或者坍塌。尤其是一些施工時(shí)間較短的護(hù)岸工程,更容易出現(xiàn)護(hù)岸坍塌問題,甚至?xí)霈F(xiàn)回填土碾壓質(zhì)量問題。
(三)面板老化
在護(hù)岸施工過程中,因水灰比不合理、壓實(shí)度不當(dāng)以及模板滲漏等,導(dǎo)致氣孔增加,久而久之,就會(huì)出現(xiàn)面板老化問題。對(duì)混凝土而言,其壽命是有限的,達(dá)到一定年限后就會(huì)出現(xiàn)面板老化,甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題、造成安全隱患。
二、修復(fù)加固措施和方法
(一)修筑圍堰
修筑圍堰是一種水下修復(fù)措施,利用袋裝砂拋筑圍堰,將待修復(fù)破損護(hù)岸部位進(jìn)行包圍,然后將圍堰積水排干,清除面板上的淤泥,從而使破損位置暴露出來。修筑圍堰時(shí),主要對(duì)路上護(hù)岸以及圍堰工程進(jìn)行修復(fù)和加固,其難點(diǎn)在于水下圍堰修筑。通過水下作業(yè),可將水下施工變成水上施工,搞清楚破損原因以及護(hù)岸的破損程度,從而使維修加固工作能夠有的放矢,對(duì)破損部位進(jìn)行徹底整治,對(duì)護(hù)岸坡腳進(jìn)行加固,以此來處理護(hù)岸破損。
值得一提的是,采用該種方法進(jìn)行圍堰修筑以及基坑排水和基礎(chǔ)防滲時(shí),施工量非常的大、而且造價(jià)也比較高,實(shí)踐中需根據(jù)需要和條件,進(jìn)行合理選擇。
(二)模袋混凝土修復(fù)法
上世紀(jì)八十年代,國內(nèi)就開始引入和應(yīng)用模袋混凝土護(hù)岸技術(shù)。隨著技術(shù)的不斷完善和改進(jìn),該技術(shù)方法已被廣泛應(yīng)用在河岸、海堤防護(hù)過程中,施工水深可達(dá)10米。在不拆除原來水下混凝土面板(已經(jīng)破損)的情況下,僅對(duì)其進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng);拆除水上已經(jīng)破損的面板,并對(duì)墊層徹底的維修和養(yǎng)護(hù),重新對(duì)護(hù)岸澆筑混凝土。在此過程中,先將水下的混凝土面板淤泥清理干凈,對(duì)河床覆蓋層開挖,利用模袋混凝土進(jìn)行水下澆筑(連續(xù)),并對(duì)護(hù)岸維修和加固。修復(fù)好水下護(hù)岸以后,再拆除和維修水上部分混凝土護(hù)岸。從應(yīng)用實(shí)踐來看,該種修復(fù)技術(shù)和方法主要包括兩部分,即水上、水下施工,無需作圍堰施工,這樣可以節(jié)省投資,不影響正常通航。需注意的是,護(hù)岸修復(fù)加固作業(yè),多在水下完成,隱蔽工程項(xiàng)目施工過程中帶有盲目性,而且結(jié)構(gòu)可靠性有待商酌,難以從根本上有效解決護(hù)岸破損問題。
(三)寬縫勾縫法
在長期的服役過程中,預(yù)制板護(hù)岸可能會(huì)出現(xiàn)破損、隆起以及塌陷等現(xiàn)象,對(duì)此可用細(xì)石混凝土對(duì)款縫進(jìn)行勾縫修復(fù)。將當(dāng)前護(hù)岸基底清理干凈,然后對(duì)其進(jìn)行加固、平整鋪土工布和碎石反濾層,預(yù)制塊護(hù)砌、混凝土排水,最后用細(xì)石混凝土進(jìn)行灌縫,做好養(yǎng)護(hù)工作。為確保修復(fù)、加固后的護(hù)岸質(zhì)量、增強(qiáng)排水反濾功能,在原護(hù)岸條帶基礎(chǔ)上,對(duì)嚴(yán)重破損的護(hù)岸全面修復(fù)。原護(hù)岸高程以及平面尺寸不變,對(duì)預(yù)制塊間隙進(jìn)行加寬,并利用細(xì)石混凝土進(jìn)行灌縫,在底部位置加鋪碎石反濾層即可。
(四)水下護(hù)安岸破損修復(fù)加固新方法
從以上三種常用的修復(fù)加固技術(shù)方法來看,各有利弊,需進(jìn)行綜合應(yīng)用和技術(shù)創(chuàng)新。比如,采用雷達(dá)技術(shù)水下探測,確定破損口形狀、位置以后,制作大小適合的模袋,然后定位模袋混凝土,并對(duì)其進(jìn)行澆筑;當(dāng)模袋混凝土達(dá)到預(yù)設(shè)強(qiáng)度時(shí),即形成結(jié)實(shí)模板,將破損口堵住;在破損口上方,鉆灌注孔以及排水孔,并利用導(dǎo)管澆注不分散混凝土,基于其自密實(shí)性以及抗分散性,實(shí)現(xiàn)空穴填筑之目的。同時(shí),還要從排水口將積水排出,使整個(gè)空穴被填滿,以此來防治混凝土板面破損、垮塌。較之于傳統(tǒng)的方法,該技術(shù)應(yīng)用時(shí),無需修筑圍堰,無論是工程量還是施工難度都有所降低。由于人工水下作業(yè)量比較少,因此可以有效克服水下施工問題。同時(shí),還可以省去立模等工序,模袋混凝土堵住缺口以后,空穴就會(huì)形成封閉的空間,避免水壓、波浪等影響,對(duì)于空穴中澆筑混凝土的密實(shí)性非常有利。
三、結(jié)語
在岸坡修復(fù)加固過程中,我們一直在不斷地摸索如何進(jìn)行修復(fù)和加固,混凝土面板水下護(hù)坡破損修復(fù)技術(shù)作為新技術(shù)方法,取得了較好的應(yīng)用效果。
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