鐘冬紅
(廣東省源天工程有限公司,廣東 廣州 511340)
興寧市中小河流治理工程項(xiàng)目以河道整治為主要工作內(nèi)容,具體包含水系溝通工程、新建穿堤涵、河道清淤、岸坡整治等。
堤岸治理工程量較大,基于實(shí)際情況制定施工管理細(xì)則,將沿線劃分為多個(gè)區(qū)段,全程采取封閉式管理措施,協(xié)同業(yè)主共同編制施工組織計(jì)劃。對于工程項(xiàng)目中涉及到的征用地、清理苗木賠付等相關(guān)工作,按照規(guī)范依次落實(shí)到位。引入生態(tài)漿砌石擋墻的方式順利完成河流治理工作,現(xiàn)階段已交付使用,總體表現(xiàn)滿足預(yù)期要求。
生態(tài)擋土墻除了發(fā)揮出顯著的環(huán)保作用外,還能夠滿足現(xiàn)代工程理念下所提出的美觀要求,其中以生態(tài)漿砌石的應(yīng)用較為廣泛[1]。由于生態(tài)漿砌石形成大量的空隙,可作為魚蝦的棲息場所,豐富了生態(tài)空間,也可為人們提供休閑平臺(tái)。
生態(tài)漿砌石擋墻通常建設(shè)在堤防坡腳處,可發(fā)揮出防沖固腳的作用,具體以當(dāng)?shù)貙?shí)際情況為準(zhǔn)選擇合適的材料,例如卵石填筑、塊石填筑等。從結(jié)構(gòu)組成來看,上部以漿砌(片)石砌體居多,下部則以格賓石籠為主要結(jié)構(gòu),具體組成見圖1。在格賓石籠內(nèi)填充塊石,形成穩(wěn)定性較好的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),維持漿砌石擋墻的穩(wěn)定性,且格賓石籠具有較強(qiáng)的透水性,有助于大幅降低堤身浸潤線。
創(chuàng)建完整的生態(tài)漿砌石擋墻后,其內(nèi)部將形成豐富的空隙,可作為魚蝦等水棲生物的棲息場所,表面以片石為原材料構(gòu)成,構(gòu)成頂部結(jié)構(gòu)后向其中的縫隙內(nèi)填入水泥砂漿,有助于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,由于平整度較好,因此可作為人們的通行場所。
圖1 生態(tài)漿砌石擋墻斷面示意(單位:mm)
3.1.1 砌筑材料
根據(jù)現(xiàn)場情況,可選擇河道內(nèi)的卵石材料或是外購塊石,各自均有特定的質(zhì)量要求。
(1)卵石:河道內(nèi)分布大量的卵石,可作為本次治理工作的漿砌材料,選用的塊體厚度需達(dá)到15cm 以上,對于本河段卵石料用量不足的情況,可從鄰近河段收集。
(2)塊石:要求施工所用的石料具有質(zhì)地堅(jiān)硬的特點(diǎn),不可存在裂紋;做好砌筑前的準(zhǔn)備工作,如清理污垢等雜質(zhì);石材的來源途徑可以是成層巖石爆破所得,或是選取大塊石料對其采取鍥切處理措施,要求各塊石較為平整,不存在尖角,厚度應(yīng)超過15cm。
3.1.2 膠凝材料
以水泥砂漿為主,要求其強(qiáng)度等級至少達(dá)到M7.5,由于外立面和頂面受力狀況特殊,兩處所用材料等級應(yīng)達(dá)到M10 或更高;水泥標(biāo)號至少為32.5 級;以合理的工藝拌制水泥砂漿,嚴(yán)格控制其沉入度,以4~6cm 較為合適。
3.1.3.砌筑要求
(1)砌筑工藝要求:選擇的是鋪漿法,遵循分層砌筑、上下錯(cuò)縫的基本原則。根據(jù)具體的砌縫類型采取相對應(yīng)的寬度控制標(biāo)準(zhǔn),平縫5~2.0cm,豎縫2.0~3.0cm;調(diào)整好各砌石體的方向,必須做到大面朝下。做好豎向填塞砂漿施工作業(yè),隨后使用扁鐵振搗,檢驗(yàn)漿液表面狀況,若出現(xiàn)浮漿現(xiàn)象即可停止;在同一砌筑層中,所有的相鄰石塊在施工過程中必須做到錯(cuò)縫砌筑。
(2)砌筑工序要求:選擇待施工的石料,通過灑水的方式使其維持濕潤狀態(tài),既要保證表面充分吸收水分,又不可出現(xiàn)積水現(xiàn)象;完成砌筑作業(yè)后,在該部分砌體強(qiáng)度上升至2.5MPa 后方可組織上層的砌筑施工作業(yè);由于已砌筑完成的石塊上存在浮渣,因此在下一層施工前需將其清理干凈;結(jié)束砌筑作業(yè)且經(jīng)過12~18h后,以合理的方式養(yǎng)護(hù)砌體外露面。
根據(jù)上述分析可知,生態(tài)漿砌石施工具有系統(tǒng)性,包含的環(huán)節(jié)較多,除了材料質(zhì)量、工藝方法外,還要由專業(yè)的技術(shù)人員參與其中。經(jīng)驗(yàn)表明,施工中易出現(xiàn)各類質(zhì)量問題,此時(shí)則要視實(shí)際情況采取相應(yīng)的處理措施。例如,砂漿包裹不嚴(yán)密而導(dǎo)致砌體受損,此時(shí)需注重對外層砌石材料的選擇,以長度較大的石塊較為合適,且要遵循垂直堤線擺放的原則,并增加砂漿包裹的長度。
若出現(xiàn)砌石塊體嵌固穩(wěn)定性不足的情況,在此條件下洪水易對其造成影響,導(dǎo)致其受損,可選擇石塊豎向砌筑的方式,保證其向下和向內(nèi)嵌入,適當(dāng)增加嵌固深度,使每個(gè)試塊都具有穩(wěn)定性,從而增強(qiáng)其抗沖能力。
根據(jù)興寧市中小河流的實(shí)際狀況,選擇的是便捷式流速儀,利用該裝置采集各段的流速,重點(diǎn)體現(xiàn)在與堤線保持垂直關(guān)系的近岸流速測定工作中。從所得結(jié)果來看,低水位狀態(tài)下的最大流速為1.5m/s,底部為1.0m/s,而在遇到洪水期時(shí)將形成高水位狀態(tài),此時(shí)的流速提升至2.0m/s。查閱該河道的歷史勘察資料,清灘料啟動(dòng)流速未超過1m/s,伴隨河道內(nèi)流速的提升,將形成明顯的沖刷破壞現(xiàn)象,此時(shí)有必要對采取防沖刷措施。
綜合考慮《水力計(jì)算手冊》的相關(guān)規(guī)定,得知采取不同防護(hù)措施時(shí)其對應(yīng)的允許不沖流速都各不相同,若選擇的是漿砌塊石襯砌的方式,此條件下允許不沖流速應(yīng)>2.5~4m/s。
(1)經(jīng)濟(jì)性。安全是山區(qū)河道治理的首要追求目標(biāo),在此基礎(chǔ)上盡可能減少成本拖入,優(yōu)先選擇本地建材。從現(xiàn)階段的山區(qū)河道治理發(fā)展?fàn)顩r來看,漿砌石擋墻以仰斜式、重力式居多,盡管造價(jià)相對較高,但可以減少開挖和回填量,施工作業(yè)更為高效,避免土層失穩(wěn)現(xiàn)象,可有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。此外,漿砌石擋墻對于材料用量并未提出較高的要求,可以節(jié)省施工材料。
(2)穩(wěn)定性。根據(jù)山區(qū)河道的基本特點(diǎn),在應(yīng)用漿砌石擋墻后可發(fā)揮出安全穩(wěn)定的優(yōu)勢,山區(qū)河道抗洪能力較以往表現(xiàn)出大幅提升的現(xiàn)象。漿砌石擋墻雖然被廣泛應(yīng)用于山區(qū)河道治理中,但也要注重對細(xì)節(jié)的處理,在消除外界因素影響后方可增強(qiáng)施工穩(wěn)定性,提高河道治理的效力。
(3)審美性。山區(qū)河道治理工作中,引入漿砌石擋墻后彰顯出極為顯著的審美特性。我國的經(jīng)濟(jì)呈持續(xù)發(fā)展的趨勢,行業(yè)技術(shù)水平逐步提高,促使?jié){砌片石擋墻施工技術(shù)相繼被應(yīng)用于河流治理工作中,在該技術(shù)的推動(dòng)下給人營造親近自然的感覺,在原本較為秀麗的山區(qū)中再次筑起美麗風(fēng)景線。從當(dāng)前發(fā)展?fàn)顩r來看,漿砌石擋墻施工技術(shù)成為大多數(shù)山區(qū)河道治理中的重要技術(shù)手段,在色調(diào)、結(jié)構(gòu)形態(tài)等方面都能夠與所在區(qū)域的自然景觀協(xié)調(diào),給人以心曠神怡之感。
山區(qū)中小河流治理工作中,在引入漿砌石擋墻后可充分提高生態(tài)效益,在爆發(fā)山洪時(shí)依然可保證區(qū)域內(nèi)的安全,為沿岸居民營造良好的生活環(huán)境,且具備經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性和審美性等多重特征,綜合應(yīng)用效果較好,值得被引入至山區(qū)中小河流治理工程項(xiàng)目中。