張光奇
(阿壩藏族羌族自治州水務(wù)局,四川 阿壩州 624000)
在對鋼筋石籠設(shè)計的過程中,不僅需要考慮到其實際作用,還應(yīng)該兼顧到設(shè)計的經(jīng)濟(jì)效益。使用鋼筋石籠會在一定程度上增加堤壩防護(hù)的單位延米造價,基于這一方面的考慮,文章的設(shè)計中僅在頂沖點以及部分重要堤防段進(jìn)行鋼筋石籠的運(yùn)用,對于常規(guī)河堤并不應(yīng)用?;趯嶋H情況考慮,由于大型施工設(shè)備應(yīng)用條件不足,主要采用鋼筋石籠對堤防護(hù)腳進(jìn)行合理而有效的加固,以此來提高堤壩工程的穩(wěn)定性與有效性。在對鋼筋石籠進(jìn)行設(shè)計的過程中,經(jīng)過研究討論決定采用較為開放式的鋼筋石籠設(shè)計,主要出于兩點考慮:第一,可以對鋼材的使用量進(jìn)行合理有效地控制,進(jìn)而達(dá)到節(jié)約工程造價的目的;第二,在河水的沖刷作用下下部河床有可能出現(xiàn)空隙,因此開放鋼筋石籠的上下部就會促使石籠內(nèi)部的石料由于重力而對河底的基礎(chǔ)砂礫料進(jìn)行一定補(bǔ)充,進(jìn)而起到阻止堤岸受到進(jìn)一步?jīng)_刷的作用。
在對堤防護(hù)腳鋼筋石籠進(jìn)行設(shè)計的過程中,需要充分結(jié)合實際情況,并在此基礎(chǔ)之上對堤身斷面與堤腳斷面進(jìn)行科學(xué)而合理的設(shè)計。在本工程中,堤身斷面主要有三層結(jié)構(gòu):首先,主體為當(dāng)?shù)刎S富的石料資源,然后在這一基礎(chǔ)之上將堤身上填入了一定量的砂礫料,除此之外,在堤身的外側(cè)還用土壤進(jìn)行了包裹。本工程所在河流段具有十分豐盈的水量,河水流動速度相對較快,在對沖刷深度進(jìn)行計算之后,確定了拋石的范圍:拋石范圍需要達(dá)到深泓線,同時,還需要預(yù)留一定的沖刷深度,具體控制為預(yù)留沖刷深度在1.5 m以上。在結(jié)構(gòu)上,將堤防鋼筋石籠的橫斷面設(shè)計為梯形,這主要是基于提高鋼筋石籠穩(wěn)定性的考慮。高度設(shè)計上對鋼筋石籠的頂部高程作出了一定要求,要求其必須超過施工水位。
鋼筋石籠堤腳防護(hù)施工包含了多個環(huán)節(jié),主要包括有放線、制作、投放等,且各個環(huán)節(jié)之間聯(lián)系緊密,如果某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)了較大誤差會對整個工程施工造成較大程度的影響,因為鋼筋石籠堤腳防護(hù)施工具有復(fù)雜性與系統(tǒng)性的特點,這在高原地貌上表現(xiàn)得尤為突出?;谶@一點的考慮,在對鋼筋石籠堤腳防護(hù)進(jìn)行施工時,一定要統(tǒng)籌兼顧,做到全面協(xié)調(diào)與控制。
在放置鋼筋石籠時,河流流速會對施工造成一定程度的影響,導(dǎo)致放置位置與預(yù)設(shè)點產(chǎn)生誤差。因此,在放線定位施工之前,需要做好充足的準(zhǔn)備。首先,需要充分熟悉施工圖紙,把握放線施工過程中的要點;其次,應(yīng)該全面而有效地對水下位置進(jìn)行測量,測量過程中運(yùn)用全站儀將鋼筋石籠放置的方向線與施工樁號有效定出。除此之外,如果放線定位施工存在較大的阻礙,還需要進(jìn)行水下挖深與平整操作,以此來保證施工的穩(wěn)定性與平整性。
首先,需要確保鋼筋石籠結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,這就對所使用的鋼筋提出了較高的要求,需要使用卷揚(yáng)機(jī)對鋼筋進(jìn)行有效的拉直處理,并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行合理校正。需要注意的是,不同級別的鋼筋對于冷拉率有著差異化的要求,需要嚴(yán)格的控制。一般情況下,Ⅰ級鋼筋的冷拉率應(yīng)當(dāng)控制在4%以下,Ⅱ級至Ⅲ級鋼筋的冷拉率則需要控制為≤1%。除此之外,在對鋼筋進(jìn)行調(diào)直或者平直處理時,需要注意截面面積的變化,因為鋼筋的調(diào)直與平直處理會造成一定程度的表面?zhèn)?,施工要求表面?zhèn)鄣拿娣e應(yīng)當(dāng)控制為截面面積的5%以下。最后,調(diào)直的鋼筋應(yīng)該具有無明顯擦傷、無曲折等特點。
其次,在對鋼筋石籠進(jìn)行焊接的過程之中,一定要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)與施工流程進(jìn)行。焊接時,應(yīng)當(dāng)先將角鋼骨架組裝完成,然后在此基礎(chǔ)之上對角鋼進(jìn)行有效的焊接。需要注意的是,這一過程之中需要對角鋼與角鋼之間的間距以及鋼筋籠的尺寸進(jìn)行科學(xué)而合理地控制,一般情況下豎向偏斜不得>2%。
確定了鋼筋石籠的投放位置并且已經(jīng)制作好鋼筋石籠之后,接下來便是對鋼筋石籠進(jìn)行有效的投放與封蓋。在鋼筋石籠被運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后,需要充分結(jié)合之前確定好的放線位置與基礎(chǔ)樁位置進(jìn)行投放。首先,對吊車進(jìn)行使用,將鋼筋籠吊入到基坑之中,并進(jìn)行有效的支撐固定。然后便可以連接已經(jīng)擺放好的鋼筋籠,在本次的施工過程中,主要采用的方法是U型筋連接法,在這一方法連接之下每個鋼筋石籠之間既能保持個體的獨立性,同時又進(jìn)行了有效的連接。這樣一來,不僅可以對鋼筋石籠整體抗沖刷的實際效果進(jìn)行保證,還能有效防止因不均勻沉陷而造成的大面積變形。最后,對鋼筋石籠進(jìn)行封蓋處理,在進(jìn)行封蓋的過程中,需要自卸汽車、膠輪車以及人工搬運(yùn)相互配合,確保鋼筋籠填筑完成之后再對其進(jìn)行有效的整修,使其達(dá)到平整的效果,如此便可以進(jìn)行有效的封蓋。
在本工程的施工過程中,采用了U型筋連接法對鋼筋籠進(jìn)行了連接,不僅可以對鋼筋石籠整體扛沖刷的實際效果進(jìn)行保證,還能有效防止因不均勻沉陷而造成的大面積變形。且鋼筋石籠本身也有一定的體積,具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性,在面對流水的沖擊與洗刷時,能夠發(fā)揮出較好的堤壩防護(hù)作用。不僅如此,施工中所使用的鋼筋本身具備很好的可焊接性,在后期的維護(hù)上可以進(jìn)行方便的加工處理。綜合以上兩點的考慮,即使面對較大范圍的河水沖擊,鋼筋石籠也可以發(fā)揮出很強(qiáng)的防護(hù)能力。
在對鋼筋石籠進(jìn)行設(shè)計與施工時,保證了鋼筋石籠內(nèi)部的拋石全都位于河床之上,這樣一來,即使在河水的沖刷作用下下部河床會出現(xiàn)空隙,開放鋼筋石籠的上下部就會促使石籠內(nèi)部的石料由于重力而對河底的基礎(chǔ)砂礫料進(jìn)行補(bǔ)充,進(jìn)而起到阻止堤岸受到進(jìn)一步?jīng)_刷的作用。值得一提的是,在鋼筋石籠的上部可以對石料進(jìn)行補(bǔ)拋,所以即使鋼筋石籠的下部在泄出,也不會對其穩(wěn)定性造成十分嚴(yán)重的影響。因此,鋼筋石籠具有很好的適用性。
在本項目的設(shè)計與施工過程中,采用科學(xué)的研究方法,有針對性地在頂沖點以及部分重要堤防段進(jìn)行鋼筋石籠的運(yùn)用,在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上對成本進(jìn)行了有效的控制。除此之外,相比于鋼筋混凝土框架的石籠,鋼筋石籠的質(zhì)量相對較小,在高原地區(qū)的施工中更為便利,且可以及時地進(jìn)行補(bǔ)充,發(fā)揮出了可持續(xù)性的防護(hù)性能。在材料的使用上,鋼筋石籠所使用的石料均為本地資源。綜上所述,鋼筋石籠具備較高的經(jīng)濟(jì)效益。
文章就針對鋼筋石籠在高原堤防工程護(hù)腳基礎(chǔ)中的應(yīng)用進(jìn)行簡要的闡述與分析。首先,對鋼筋石籠的設(shè)計原則、要求進(jìn)行了一定程度上的闡述,然后在此基礎(chǔ)之上從放線定位環(huán)節(jié)、鋼筋石籠制作環(huán)節(jié)、投放封蓋環(huán)節(jié)三個方面案分析了鋼筋石籠堤腳防護(hù)的具體施工。最后,從防護(hù)能力、適用性能與經(jīng)濟(jì)效益等維度闡明了鋼筋石籠在高原堤防工程護(hù)腳基礎(chǔ)中的應(yīng)用效果??傊?,鋼筋石籠在高原堤防工程護(hù)腳基礎(chǔ)中有著十分重要的作用,不僅具備很強(qiáng)的穩(wěn)定性,同時,在適用性與經(jīng)濟(jì)性方面也能發(fā)揮較大優(yōu)勢。