陳 鑫

（蘇北航務管理處揚州航務中心,江蘇 揚州 225101）

0 引言

重力式生態(tài)護岸，結合重力式擋墻、生態(tài)護坡，形成新型生態(tài)護岸，具備安全性、環(huán)保性優(yōu)勢，能夠應用到內河航道的岸坡防洪中。當前，關于航道生態(tài)護岸的研究比較多，集中在透水空箱、模袋混凝土、開孔圓筒+T形插板等方面[1]，但是針對現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸還沒有最新的研究。所以在該文研究中，聯(lián)合工程項目，討論內河航道的現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸。

1 工程概況

某航道的等級為三級，采用限制性Ⅲ級航道標準，長度22.3 km。工程段的地質為淤泥質、粉質黏土，新開挖航道，以現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸為主。雙頭水泥攪拌樁，實行軟弱層地基處理。護岸墻身選擇漿砌面石護面，岸坡為生態(tài)袋防護。

內河航道設計時，應用直立式護岸建設法，比如對扶壁式、結構板樁式。通過比較之后，該文擬選漿砌塊石護岸結構。通常情況下，直立式護岸可應用以下方法優(yōu)化設計墻背：俯式、垂直式、仰式。通過庫倫土壓力原理，當回填材料、施工條件一致時，計算俯式墻背的作用力最小。

2 關鍵工藝原理

2.1 水泥攪拌樁試樁

在施工之前，對施工場地的基礎軟弱土實行嚴格的室內配比試驗，檢驗場地土質的有效性。對于施工現(xiàn)場的弱層軟土性質，選擇適宜的外加劑、固化劑。按照初期選擇的摻灰量、水灰比開展標準強度試驗。

2.2 新型混凝土造型模板

模板主體安裝橡膠墊片，形成模板組合體。模板主體上布置多個模板貫穿孔。橡膠墊片上布置十字型切口，與模板孔對應。自然狀態(tài)下，保證切口閉合的緊密性和韌性，減少混凝土泄露。在模板組合體上布置多個裝飾單元，選擇裝飾單元的一端，與螺桿相互連接[2]。裝飾單元為錐體，表面為粗糙、麻面結構，在模板組合體上可以形成平面樣式。

安裝和固定模板、混凝土澆筑操作時，錐體會在護岸混凝土上留下凹槽。不同凹槽均遵循錐體布置形式，形成不同造型的麻面。護岸墻面采用漿砌面石裝飾時，要做好人工拉毛處理（見圖1）。

圖1 重力式護岸墻身

2.3 生態(tài)袋堆疊方式

標準扣放在生態(tài)袋的接縫上方，橫跨生態(tài)袋，并穿透疊加層中部，確保標準扣、生態(tài)袋的接觸效果。壓實生態(tài)袋可以實現(xiàn)互鎖，加強生態(tài)護坡的整體性。生態(tài)袋規(guī)避使用直接堆疊法，減少滑移問題。

3 施工工藝與操作要點

3.1 施工準備

第一，在施工現(xiàn)場開展地質勘察作業(yè)時，掌握場地條件、氣候環(huán)境因素，清除地表障礙物。

第二，水泥攪拌樁施工區(qū)域內，優(yōu)化布置水泥倉庫、機械設備。

第三，維修、調配施工機具。針對進場水泥材料，必須檢查合格證，并且在現(xiàn)場進行取樣送檢。

3.2 水泥攪拌樁施工

第一，鉆機就位：鉆機布置在施工樁位上，調整樁機的豎直度、平整度，在達到要求之后，再攪拌下沉。

第二，攪拌下沉、制漿：沿著導向架，一邊旋轉，一邊切土，下沉到加固深度。水灰比控制在0.4、0.5。水泥摻加量選擇10%、15%、18%，并且做好試樁操作。每一種配合比試樁數(shù)量都應超過3根[3]。

第三，攪拌提升。預攪下沉，當達到設計深度之后，啟動灰漿泵，將水泥漿壓入到軟土層內。一邊攪拌、一邊提升、一邊噴漿，充分拌和水泥漿、土體。

第四，重復上下攪拌、噴漿：二次攪拌下沉、提升噴漿，落實標準的施工要求。

第五，攪拌操作時，下沉鉆進速度應當小于每分鐘1 m。提升攪拌速度應當小于每分鐘0.8 m。樁底噴漿30 s，攪拌轉數(shù)大于每分鐘70轉，下沉噴漿壓力為0.5 MPa。

第六，質量檢驗：完成水泥土加固后，應用鉆孔取芯法實行無側限抗壓強度試驗，結果提示，水灰比為0.5，水泥摻量為15%、18%，均滿足標準要求。對比之后，確定水泥攪拌樁施工參數(shù)。

3.3 井點降水

第一，埋設井點管：沿著測量放線確定井點位置，開挖水溝，連接小坑、集水坑，排出多余積水。

第三，安裝管路：沿著井點管線外側鋪設集水毛管。主干管、水箱水泵相連接。

第四，檢查管路：全方位檢查連接膠管的接頭，查看漏氣情況。

第五，抽水：開機7 d后，形成地下降水漏井。井點趨于穩(wěn)定之后，再開挖土方工程。

3.4 基坑開挖

護岸水泥攪拌樁施工時，保證取芯檢測的合格率，開挖護岸基槽。土方開挖接近設計標高，留置200 mm厚度，以人工輔助土方開挖法，以免對地基產(chǎn)生擾動。

3.5 高強度塑鋼聯(lián)鎖組合板樁施工

第一，測量放樣：在主軸線延長線、邊樁相距20 m位置設置控制樁。

第二，開挖基槽：打樁施工之前，需要開挖基槽，深度達到設計標高的50 cm。

第三，安裝導架：導架位置嚴禁碰觸塑鋼板樁。打設塑鋼板樁時，不能出現(xiàn)變形、下沉問題。

第四，接口連接：保證板樁施工位置、C接頭、T接頭連接緊密性，糾正塑鋼板樁的偏移度[4]。

第五，振動入樁：機械手沉樁時，使用挖機臂提升振動錘，確保其插入到土內，樁振入到設計標高。

3.6 碎石墊層施工

護岸選擇碎石墊層，厚度為20 cm[5]。碎石運輸?shù)戒佋O部位，采用分層鋪設法，同時實行人工攤平處理。

3.7 鋼筋混凝土基礎施工

第一，基礎定位與測量：針對基礎幾何尺寸要實行測量放樣。

第二，綁扎鋼筋：鋼筋施工之前，準確放設軸線、控制邊線。彈線后，綁扎鋼筋。

第三，安裝模板：模板外側使用鋼管制作圍囹，采用斜撐、拉螺絲固定。伸縮縫的硬塑板要與封頭板內側貼合。

第五，養(yǎng)護：使用土工布覆蓋，灑水保濕，養(yǎng)護時間為1周。

3.8 塊石混凝土施工

第一，定位模板：完成底板混凝土澆筑后，強度達到1.2 MPa，之后進行軸線投測。

第二，安裝模板：組合鋼模板就位后，安裝插銷。連桿安裝后，緊固螺栓。架設支撐，確保模板的穩(wěn)定性。

第三，安裝硬塑泄水管：按照1∶10坡度，埋放硬塑泄水管（φ100 mm）。管道的間距為2 m，采用交錯布置法。

第四，擺放塊石：塊石優(yōu)選大體積石，最短邊、最長邊比小于2，粒徑為20～120 cm。不同粒徑的塊石，要分開埋入到混凝土內。人工埋設塊石，確保塊石、混凝土構件的距離大于100 mm。塊石間的距離大于100 mm，嚴禁塊石相互接觸[7]。

第五，澆筑混凝土：擺放石料之后，要及時澆筑混凝土。每層倉塊采用交錯搭接法，減少貫穿橫縫。

3.9 護岸墻身澆筑

第一，組合模板：使用自制混凝土造型模板，重疊鋼模板主體、橡膠墊片，之后選擇凸起椎體單元安裝在橡膠墊片上。

第二，安裝模板：按照控制線支立模板，做好加固處理。測量鋼模板的垂直度。利用手拉葫蘆、鋼絲繩調整，做好加固處理。

第三，澆筑混凝土：在澆筑混凝土時，應當遵循C25混凝土的澆筑方法。

第四，拆模：拆除模板后，模板凸出椎體會在混凝土表面留下凹槽，護岸墻身成為造型不同的麻面。

3.10 漿砌面石及細石混凝土灌縫施工

第一，拌制砂漿：選擇普通硅酸鹽水泥，強度等級大于42.5級，拌制水泥漿液[8]。

第二，砌筑漿砌面石：每相隔10 m，選用木樁釘好砌石的位置，掛設斷面線，按照斷面線砌筑。

第三，細石混凝土灌縫：完成1層面石砌筑后，在面石、護岸毛面墻身填充細石混凝土，使用小型振搗機振搗。

3.11 混凝土壓頂施工

護岸沉降穩(wěn)定后，再澆筑壓頂。每相隔10 m設置1道沉降縫，內部嵌油浸軟木板。

3.12 土工布、拋石棱體及碎石鋪設施工

第一，鋪設土工布：護岸墻身后鋪設機織土工布（U400 g）。選擇垂直方向通長布置土工布。水平方向搭接寬度為50 cm，使用麻線縫合。

第二，回填拋石棱體：設計護岸結構時，由于墻身矮，所以可變作用小。擋墻前后水位差會導致水平力的比重變大，所以要在墻后裝設倒濾棱體。拋石棱體塊石重量控制為10～100 kg，確保大小搭配的適宜性。拋填棱體時提前保護好護岸墻后的排水管。在施工過程中，由于墻后倒濾棱體的限制大，會嚴重影響施工質量，無法起到排水效果。所以要使用土工布包裹碎石，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的倒濾棱體。其實不只可以選擇碎石，也可以使用粗砂，能夠減少使用量，降低工程造價，維護工程質量。

第三，碎石墊層施工：碎石倒濾層施工時，首先進行土工布的鋪設，之后按照斷面，再鋪設碎石。卷起土工布，使用回填土覆蓋。

3.13 生態(tài)袋護面施工

第一，回填土方邊坡后，要做好邊坡的清理，確保坡面的平整度，無坑、無硬物。

第二，種植土運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場之后，由人工裝袋。壓實處理之后，使用生態(tài)袋裝袋，材料為無紡布。

第三，生態(tài)袋，根據(jù)1∶1.5坡面分層疊放，水平放置生態(tài)袋，擺放標準扣騎縫，砌筑上層生態(tài)袋，壓實整體結構[9]。

應用上述技術工藝現(xiàn)澆重力式航道護岸，既可以確保岸坡的穩(wěn)固性、安全性，還可以避免河岸塌方、船只碰撞，景觀效果佳，能夠發(fā)揮出景觀、防洪、航運的效果。應用新型造型模板，可以節(jié)省人工混凝土鑿毛、清潔成本。在軟弱層上，確定水泥攪拌樁的配比、施工參數(shù)，能夠減少材料的浪費，成本效益高。為了維護航道護岸工程的施工效果，需要制定施工技術管理體系?，F(xiàn)代航道護岸施工時，要求企業(yè)按照工程特點、管理架構，建立和完善管理體系。第一，企業(yè)建立施工技術管理體系，在承接工程之后，立足于工程實況，完善施工技術管理體系的內容，確保管理體系、施工技術的適應性，加強管理效果。建立技術管理體系，要持續(xù)完善技術管理制度，明確崗位職責，確保崗位人員按照職責要求，執(zhí)行合格技術要求，維護航道護岸施工質量。第二，加大現(xiàn)場施工技術的控制力度。施工企業(yè)開展現(xiàn)場管理時，應當科學管控施工技術。前期做好技術交底工作，確保質量管理人員、技術管理人員、技術人員均可以掌握施工技術的控制要點，從而實現(xiàn)技術管理效果。第三，施工技術管理中，企業(yè)要設置技術控制點，獲得理想的技術控制、管理效果。航道護岸施工時，通過技術交底，能夠掌握工程技術情況?；诠こ虒崨r，合理設置施工技術控制點，提供技術管理依據(jù)。

4 結語

綜上所述，該文所討論的項目案例中，采用現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸技術，可以實現(xiàn)預期效果，尤其作用到粉質黏土、淤泥質土中，具備較高的穩(wěn)定性，生態(tài)效益、經(jīng)濟效益顯著。所以，現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸可以應用到多種地質條件下，推廣應用的價值顯著。在后續(xù)研究中，還應對比研究現(xiàn)澆重力式生態(tài)護岸、預制箱型生態(tài)護岸的施工工藝、施工成本、施工效率等。