混凝土擋土墻在河道堤坊工程中的應(yīng)用研究

孟慶哲

摘 ?要：隨著國家經(jīng)濟發(fā)展和科技水平的不斷提高，混凝土擋土墻已被廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)的各個區(qū)域。在河道堤防工程中，由于混凝土擋土墻的施工簡單、經(jīng)濟效益高、防滲和強度都很高，因此適用范圍也在不斷擴大，同時又衍生出很多新型的擋土墻結(jié)構(gòu)。文章主要針對不同類型的混凝土擋土墻在河道堤防工程中的應(yīng)用進行闡述，并對容易出現(xiàn)的問題提出了解決措施。

關(guān)鍵詞：堤防形式;施工技術(shù);問題;對策

中圖分類號：TV861 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）02-0151-02

1 ?混凝土擋土墻在河道堤防工程中的應(yīng)用形式及作用

1.1 ?漿砌石擋土墻結(jié)合砼壓頂

漿砌石擋土墻是指利用石料砌筑，并且在砌筑完的擋土墻頂上澆筑一塊長條形的混凝土結(jié)構(gòu)，使墻體結(jié)構(gòu)變成的更加整體。此種方式有利于提高石墻的整體穩(wěn)定性。在施工過程中主要影響因素為石料的堅硬性、水泥和水的配比及水質(zhì)條件、膠凝材料的配比、混凝土澆筑的模板支撐及澆筑后的養(yǎng)護。上述幾個方面將直接影響混凝土的整體強度，也直接影響漿砌石的強度，另外，漿砌石在采用垂直形式砌筑時要特別注意砌筑完成后土方回填，需要漿砌石砌筑完成后達到一定強度后，方能進行回填，并且要保證回填土的各項參數(shù)達到要求，避免因土質(zhì)問題影響漿砌石結(jié)合砼壓頂?shù)恼w強度。

1.2 ?塑性擋土墻

塑性混凝土是目前常用的較為新型的防滲墻材料之一，其主要摻加了大量的粘土及少量的膨潤土，在減少水泥用量并提高經(jīng)濟效益的同時，又提高了混凝土拌合物的和易性。塑性混凝土擋土墻結(jié)構(gòu)特點有彈性模量小、變形性能好、地基的沉陷區(qū)域與變位區(qū)域所承受的壓力基本一致，此特點正利于河道堤防工程的施工，能夠有效的避免堤防因水利作用而產(chǎn)生的受力及塑性、彈性不一致的情況。塑性混凝土擋土墻在施工過程中有特別重要的幾個問題要格外注意：粘土摻加辦法一般采用干摻，摻加量易于控制，且攪拌均勻;塌空處理要采用破碎設(shè)備將孔洞等區(qū)域搗碎擠密實，再澆筑混凝土進行填補。

1.3 ?加肋混凝土擋土墻

河堤工程中有很多現(xiàn)澆混凝土板式護坡，現(xiàn)澆的混凝土擋土墻具有施工連續(xù)性好、成本低、施工周期短等特點，但是現(xiàn)澆混凝土對于基礎(chǔ)土體的要求較高。土體如果稍有問題，混凝土擋土墻就會在運行的短時間內(nèi)出現(xiàn)塌陷或不同程度的裂縫，土質(zhì)密實程度越差，破壞的嚴重程度就越高，帶來的損失也就越大。

因此，對于現(xiàn)澆混凝土堤防工程尤其針對坡度較大的的工程，可以采用加肋式的混凝土護坡?lián)跬翂?。此種擋土墻是以混凝土肋梁樓板為設(shè)計原理，在施工過程中對于現(xiàn)澆混凝土區(qū)域利用肋梁進行分割，同時在澆筑過程中進行整體澆筑，保證了工程的整體施工進度及成本控制，又對堤防護坡整體結(jié)構(gòu)應(yīng)力的改善起到很大作用，可以說用是“用小結(jié)構(gòu)換取大改變”。

1.4 ?生態(tài)混凝土擋土墻

生態(tài)擋土墻堤防是近些年來廣泛采用的堤防工程形式。該形式是利用傳統(tǒng)的擋土墻結(jié)構(gòu)，再進行生態(tài)改造所得來的一種形式，是傳統(tǒng)擋土墻結(jié)構(gòu)的衍生形式。生態(tài)混凝土擋土墻具有良好的耐久性和經(jīng)濟性，但是其最突出的優(yōu)點是美觀效果，廣泛用于城市中心區(qū)域的河道堤防工程。生態(tài)混凝土擋土墻制作成孔洞形式，良好的利用可以很好地改善孔洞造型的水生植物的生長空間，同時加強植物與魚群的結(jié)合，從而改善生態(tài)平衡，而水上部分同樣可以嵌入植物，利用植物營造良好的視覺效果。

2 ?混凝土擋土墻在河道堤防工程中的施工技術(shù)

堤防工程施工過程中根據(jù)不同的形式采用的相應(yīng)施工工藝，但無論是預(yù)制的混凝土板還是現(xiàn)場澆筑的混凝土，堤防工程都需要進行如下過程的施工。下面就重點環(huán)節(jié)進行詳細的闡述，其余暫不做詳細討論。

2.1 ?混凝土澆筑區(qū)域基石的處理

堤防工程的澆筑區(qū)及基石是堤防工程中施工的首要步驟，也是直接影響堤防工程整體結(jié)構(gòu)性能的關(guān)鍵之處。在施工過程中主要有基石的平整、壓實等環(huán)節(jié)。針對垂直的混凝土擋土墻還要綜合考慮墻體基礎(chǔ)的施工，斜坡堤防工程要重點考慮混凝土面層下方的基石及土體的平整、壓實，并且要去除可能損傷防滲材料的帶尖棱的硬物。堤防工程要分段進行，保證各段之間的應(yīng)力控制。在基石鋪設(shè)完成或者土工完成后，要進行現(xiàn)場的檢驗工序，檢驗項目要重點關(guān)注有無架空、通縫等重大質(zhì)量缺陷。

2.2 ?混凝土澆筑

目前混凝土的澆筑過程多采用分段進行，在澆筑的同時進行開槽工序，使開槽與澆筑兩道工序循環(huán)往復(fù)進行，進行流水作業(yè)，從而提高施工進度。在進行兩道工序時多用隔離體進行隔離。隔離體是用隔離介質(zhì)對槽壁產(chǎn)生一定的壓力，借助槽壁之間的摩擦力抵抗?jié)仓炷習r的側(cè)向壓力。針對不同形式的混凝土擋土墻結(jié)構(gòu)，同時要根據(jù)其形式綜合考慮澆筑的先后順序。

2.3 ?混凝土養(yǎng)護

混凝土養(yǎng)護是關(guān)系到使用壽命的重要環(huán)節(jié)，要格外重視。通常情況下，混凝土澆筑完成后要對拉板進行抹平處理，斜坡堤防混凝土要對處理的時機合理掌握。在養(yǎng)護期間，大面積施工可以采用草簾、草袋片或網(wǎng)布材料等進行保水處理，避免混凝土表面失水過快引起局部開裂等情況的發(fā)生。由于堤防工程施工階段通常采用大面積施工，因此要格外注意水分的控制，避免出現(xiàn)管理失控的情況。另外，新型的養(yǎng)護方法是噴灑水性蠟基成膜化合物，此種物質(zhì)可以滲透混凝土內(nèi)部形成保水機構(gòu)，從而保證了混凝土的施工質(zhì)量。

2.4 ?施工縫的處理

施工縫是保證大體積混凝土施工必須要進行的環(huán)節(jié)，如果處理不好施工縫，將會導(dǎo)致整體的混凝土層的缺陷，對于有防滲功能的堤防工程來說更是關(guān)系到堤防工程質(zhì)量的大事。在河堤工程中施工縫要首先預(yù)留合理，在預(yù)留好位置后，要對施工縫隙進行清理，做到?jīng)]有鑿毛、沒有殘渣。在澆筑施工縫前要做好防滲材料的預(yù)鋪設(shè)工作，避免在施工縫處理時無法進行防滲工作。另外，施工縫施工時要適當采用補償收縮混凝土，使堤防工程整體在施工縫區(qū)域形成良好的應(yīng)力結(jié)構(gòu)，同時又避免施工縫產(chǎn)生較大應(yīng)力裂縫，造成堤防工程整理的質(zhì)量缺陷。

3 ?混凝土擋土墻在河道堤防工程中易出現(xiàn)的問題及

相應(yīng)的處理措施

3.1 ?根石松動及加固

根石是河堤的基礎(chǔ)，是整個壩體穩(wěn)固的根基，在河道堤防加固過程中需要考慮河道根石的整治工作。在河道加固前應(yīng)整體考慮加固方案，在加固根石過程中，往往會出現(xiàn)因為根石深度或者坡度不夠?qū)е碌膹姸炔蛔?、抗洪能力減弱的情況。針對根石的加固，要注意如下事項：

①施工過程中要盡量采用機械化作業(yè)，如利用挖掘機配合滑石板施工。

②在施工的壩垛前要有一定的沖刷深度、溜勢相對平緩時進行，這樣進行拋石操作時更加精確。

③拋石施工時應(yīng)從壩垛下游逐漸向壩垛坡根上游進行。

④在拋石過程中應(yīng)盡量減少滾拋的方式，同時拋石做到上下壓茬增加根石整體穩(wěn)定效果。

現(xiàn)在根石加固工程往往采用大塊石根石，較以往根石，大塊石有著穩(wěn)定性，不易被沖走，根基深度及坡度穩(wěn)固的特點。傳統(tǒng)根石在經(jīng)過幾個汛期的沖刷后，經(jīng)常會出現(xiàn)根石恢復(fù)到加固錢的模樣，很多根石丟失，這主要就是根石的穩(wěn)定程度低、深度低的緣故。大塊石在加固過程中如果完全采用大塊石進行加固，在大塊石與大塊石之間往往有較大的縫隙，容易引起高低不平，不易控制，因此，可以在大塊石加固后適當?shù)膾佉恍┹^小的石塊用來填充縫隙，增加根石的整體性和均勻性。

3.2 ?混凝土表面缺陷及修補

混凝土表面缺陷是混凝土工程的常見問題，主要有裂縫、麻面、蜂窩、露筋等。針對這些問題，要采取切實有效的措施來進行處理，保證堤防工程的質(zhì)量。

3.2.1 ?裂縫及修補

裂縫，是由于在混凝土硬化過程中，表面的水分散失過快，同時受到干縮變形、溫差變形和結(jié)構(gòu)變形等情況，使混凝土的應(yīng)力超過了混凝土的承受范圍。在處理前要充分考慮裂縫的形成原因，如果是由于水分散失過快導(dǎo)致的，應(yīng)在養(yǎng)護過程中加強水分散失保護;如果是由于設(shè)計的混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)過密，混凝土石子較大，導(dǎo)致混凝土勻質(zhì)較差，而使混凝土受力收縮不均造成的裂縫，應(yīng)該對設(shè)計方案進行重新計算。

3.2.2 ?麻面及修補

麻面，是在澆筑過程中，振搗不密實，混凝土中的皮袍不能全部排出，聚集在模板表面形成。要從根上避免麻面，就要在澆筑時多注意振搗，不要產(chǎn)生離析，同時在混凝土配比是不要砂漿過少。

3.2.3 ?蜂窩及修補

蜂窩，與麻面的成因較為相似，可能是由于石子多砂漿少、振搗差、無分層澆筑等情況，因此要避免蜂窩，就要進行充分的振搗;配比混凝土時要注意砂漿的比例等。

3.2.4 ?露筋及修補

露筋，是對混凝土結(jié)構(gòu)的一種嚴重危害的質(zhì)量問題。露筋將會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)粘結(jié)力不足，除了引發(fā)鋼筋的銹蝕外，也會導(dǎo)致混凝土的力學性能大大降低。為了避免露筋的情況，在施工中要特別注意鋼筋墊塊的數(shù)量及位置，并且在澆筑混凝土時要做好振搗工作，使之混凝土充分結(jié)合。

混凝土擋土墻的施工在河道堤防工程中的廣泛應(yīng)用，也使得其直接關(guān)系到堤防工程的質(zhì)量及使用壽命。在管控過程中首先要對混凝土水泥的控制，檢驗水泥的成分及強度，同時石料是混凝土結(jié)構(gòu)強度的重要保證，針對不同位置的混凝土配比要選用大小、形狀合適的石子，在水分的控制上也要做到合適，避免澆筑過程中出現(xiàn)麻面及蜂窩。在澆筑過程中要特別注意施工的整體質(zhì)量，做好工序交接的檢查，對于不合格的環(huán)節(jié)要及時糾正，避免出現(xiàn)完工后反復(fù);澆筑完成后要做好水泥養(yǎng)護的環(huán)境控制，溫度、濕度情況。

4 ?結(jié) ?語

河堤工程建設(shè)關(guān)系到河道的安全，是關(guān)系到水利工程的百年大計?；炷翐跬翂σ言诤拥探ㄔO(shè)中廣泛的應(yīng)用，但建設(shè)過程中要根據(jù)實際情況來選擇相應(yīng)的施工形式，同時要考慮建設(shè)成本等綜合問題，在施工過程中嚴格控制施工工序，嚴格把關(guān)，保證河道施工的質(zhì)量，使河堤工程達到最理想的效果。

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