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摘 要:混凝土面板在当前国内护岸工程项目建设过程中应用比较广泛,而且效果也非常的好。然长期随着多种的因素影响,必须对其进行修复和加固处理。本文在概述混凝土面板护岸遭到破损原理的基础上,就如何修复和加固,谈一下个人的观点和认识。
关键词:修复加固;混凝土面板;护岸破损;对策;研究
现浇、预制以及土工模袋等类型的混凝土面板,在当前国内水库、江河以及湖泊和港口工程建设过程中,尤其是护岸工程项目建设过程中,应用效果非常的显著。
然而,在长期的服役过程中,因水、其他因素对护岸产生的影响,对混凝土面板造成了严重的损害。如果破损区域处在水位变动比较频繁的区域,则面板垫层以及回填土被水冲走,久而久之,则混凝土面板的下部位置就会形成一个空穴。
一、护岸破损原因及机理分析
对混凝土面板而言,其护岸多为抗冲护岸,以预制、现浇混凝土板以及连锁板等对岸坡进行加固,以此来顶住水流的冲刷,使水流转向,从而实现岸坡保护之目的。
对于该类护岸而言,一旦水流遇到阻碍,水流动能就会瞬时减小,转变成另外一种能量,进而形成回流、螺旋流等。从实践来看,该种护岸技术通常使水流局部急剧改变,以致于坡底块石出现滑动、坍塌和翻滚,护岸工程出现了严重的失稳问题。纵观护岸破损的实例,破损原因非常多,归纳如下:
(一)风浪冲击
风浪对护岸坡脚下层覆盖的岩石被长期的冲刷,会产生空洞问题,若不及时采取有效的措施予以防治,坡脚位置的混凝土面板可能会变形、断裂。坡脚位置的土壤因被淘空,导致坡面土壤大量流失,甚至造成上部面板变形、断裂。就预制混凝土板类型的护岸而言,如果板块间隙太小,则各块间砂浆勾缝无法正常勾缝,或者密实度不达标;如果水位长期处于变化状态,在风浪的反复冲击下,护岸整体强度就会下降,因而无法确保护岸强度和坚固度。
(二)软弱夹层
如果混凝土面板护岸下的覆盖层中有松散的土层,则可能会导致地基出现不均匀沉降问题,进而造成混凝土面板破裂或者坍塌。尤其是一些施工时间较短的护岸工程,更容易出现护岸坍塌问题,甚至会出现回填土碾压质量问题。
(三)面板老化
在护岸施工过程中,因水灰比不合理、压实度不当以及模板渗漏等,导致气孔增加,久而久之,就会出现面板老化问题。对混凝土而言,其寿命是有限的,达到一定年限后就会出现面板老化,甚至出现严重的质量问题、造成安全隐患。
二、修复加固措施和方法
(一)修筑围堰
修筑围堰是一种水下修复措施,利用袋装砂抛筑围堰,将待修复破损护岸部位进行包围,然后将围堰积水排干,清除面板上的淤泥,从而使破损位置暴露出来。修筑围堰时,主要对路上护岸以及围堰工程进行修复和加固,其难点在于水下围堰修筑。通过水下作业,可将水下施工变成水上施工,搞清楚破损原因以及护岸的破损程度,从而使维修加固工作能够有的放矢,对破损部位进行彻底整治,对护岸坡脚进行加固,以此来处理护岸破损。
值得一提的是,采用该种方法进行围堰修筑以及基坑排水和基础防渗时,施工量非常的大、而且造价也比较高,实践中需根据需要和条件,进行合理选择。
(二)模袋混凝土修复法
上世纪八十年代,国内就开始引入和应用模袋混凝土护岸技术。随着技术的不断完善和改进,该技术方法已被广泛应用在河岸、海堤防护过程中,施工水深可达10米。在不拆除原来水下混凝土面板(已经破损)的情况下,仅对其进行加固补强;拆除水上已经破损的面板,并对垫层彻底的维修和养护,重新对护岸浇筑混凝土。在此过程中,先将水下的混凝土面板淤泥清理干净,对河床覆盖层开挖,利用模袋混凝土进行水下浇筑(连续),并对护岸维修和加固。修复好水下护岸以后,再拆除和维修水上部分混凝土护岸。从应用实践来看,该种修复技术和方法主要包括两部分,即水上、水下施工,无需作围堰施工,这样可以节省投资,不影响正常通航。需注意的是,护岸修复加固作业,多在水下完成,隐蔽工程项目施工过程中带有盲目性,而且结构可靠性有待商酌,难以从根本上有效解决护岸破损问题。
(三)宽缝勾缝法
在长期的服役过程中,预制板护岸可能会出现破损、隆起以及塌陷等现象,对此可用细石混凝土对款缝进行勾缝修复。将当前护岸基底清理干净,然后对其进行加固、平整铺土工布和碎石反滤层,预制块护砌、混凝土排水,最后用细石混凝土进行灌缝,做好养护工作。为确保修复、加固后的护岸质量、增强排水反滤功能,在原护岸条带基础上,对严重破损的护岸全面修复。原护岸高程以及平面尺寸不变,对预制块间隙进行加宽,并利用细石混凝土进行灌缝,在底部位置加铺碎石反滤层即可。
(四)水下护安岸破损修复加固新方法
从以上三种常用的修复加固技术方法来看,各有利弊,需进行综合应用和技术创新。比如,采用雷达技术水下探测,确定破损口形状、位置以后,制作大小适合的模袋,然后定位模袋混凝土,并对其进行浇筑;当模袋混凝土达到预设强度时,即形成结实模板,将破损口堵住;在破损口上方,钻灌注孔以及排水孔,并利用导管浇注不分散混凝土,基于其自密实性以及抗分散性,实现空穴填筑之目的。同时,还要从排水口将积水排出,使整个空穴被填满,以此来防治混凝土板面破损、垮塌。较之于传统的方法,该技术应用时,无需修筑围堰,无论是工程量还是施工难度都有所降低。由于人工水下作业量比较少,因此可以有效克服水下施工问题。同时,还可以省去立模等工序,模袋混凝土堵住缺口以后,空穴就会形成封闭的空间,避免水压、波浪等影响,对于空穴中浇筑混凝土的密实性非常有利。
三、结语
在岸坡修复加固过程中,我们一直在不断地摸索如何进行修复和加固,混凝土面板水下护坡破损修复技术作为新技术方法,取得了较好的应用效果。
参考文献:
[1] 邢振贤,王雅楠,谢琰.混凝土生态护岸试验与工程效果分析[J].中国農村水利水电,2013(10).
[2] 徐兵,於林锋, 顾文飞,朱盛胜.钢渣混凝土配制及在护岸工程中的应用[J].混凝土,2013(05).
关键词:修复加固;混凝土面板;护岸破损;对策;研究
现浇、预制以及土工模袋等类型的混凝土面板,在当前国内水库、江河以及湖泊和港口工程建设过程中,尤其是护岸工程项目建设过程中,应用效果非常的显著。
然而,在长期的服役过程中,因水、其他因素对护岸产生的影响,对混凝土面板造成了严重的损害。如果破损区域处在水位变动比较频繁的区域,则面板垫层以及回填土被水冲走,久而久之,则混凝土面板的下部位置就会形成一个空穴。
一、护岸破损原因及机理分析
对混凝土面板而言,其护岸多为抗冲护岸,以预制、现浇混凝土板以及连锁板等对岸坡进行加固,以此来顶住水流的冲刷,使水流转向,从而实现岸坡保护之目的。
对于该类护岸而言,一旦水流遇到阻碍,水流动能就会瞬时减小,转变成另外一种能量,进而形成回流、螺旋流等。从实践来看,该种护岸技术通常使水流局部急剧改变,以致于坡底块石出现滑动、坍塌和翻滚,护岸工程出现了严重的失稳问题。纵观护岸破损的实例,破损原因非常多,归纳如下:
(一)风浪冲击
风浪对护岸坡脚下层覆盖的岩石被长期的冲刷,会产生空洞问题,若不及时采取有效的措施予以防治,坡脚位置的混凝土面板可能会变形、断裂。坡脚位置的土壤因被淘空,导致坡面土壤大量流失,甚至造成上部面板变形、断裂。就预制混凝土板类型的护岸而言,如果板块间隙太小,则各块间砂浆勾缝无法正常勾缝,或者密实度不达标;如果水位长期处于变化状态,在风浪的反复冲击下,护岸整体强度就会下降,因而无法确保护岸强度和坚固度。
(二)软弱夹层
如果混凝土面板护岸下的覆盖层中有松散的土层,则可能会导致地基出现不均匀沉降问题,进而造成混凝土面板破裂或者坍塌。尤其是一些施工时间较短的护岸工程,更容易出现护岸坍塌问题,甚至会出现回填土碾压质量问题。
(三)面板老化
在护岸施工过程中,因水灰比不合理、压实度不当以及模板渗漏等,导致气孔增加,久而久之,就会出现面板老化问题。对混凝土而言,其寿命是有限的,达到一定年限后就会出现面板老化,甚至出现严重的质量问题、造成安全隐患。
二、修复加固措施和方法
(一)修筑围堰
修筑围堰是一种水下修复措施,利用袋装砂抛筑围堰,将待修复破损护岸部位进行包围,然后将围堰积水排干,清除面板上的淤泥,从而使破损位置暴露出来。修筑围堰时,主要对路上护岸以及围堰工程进行修复和加固,其难点在于水下围堰修筑。通过水下作业,可将水下施工变成水上施工,搞清楚破损原因以及护岸的破损程度,从而使维修加固工作能够有的放矢,对破损部位进行彻底整治,对护岸坡脚进行加固,以此来处理护岸破损。
值得一提的是,采用该种方法进行围堰修筑以及基坑排水和基础防渗时,施工量非常的大、而且造价也比较高,实践中需根据需要和条件,进行合理选择。
(二)模袋混凝土修复法
上世纪八十年代,国内就开始引入和应用模袋混凝土护岸技术。随着技术的不断完善和改进,该技术方法已被广泛应用在河岸、海堤防护过程中,施工水深可达10米。在不拆除原来水下混凝土面板(已经破损)的情况下,仅对其进行加固补强;拆除水上已经破损的面板,并对垫层彻底的维修和养护,重新对护岸浇筑混凝土。在此过程中,先将水下的混凝土面板淤泥清理干净,对河床覆盖层开挖,利用模袋混凝土进行水下浇筑(连续),并对护岸维修和加固。修复好水下护岸以后,再拆除和维修水上部分混凝土护岸。从应用实践来看,该种修复技术和方法主要包括两部分,即水上、水下施工,无需作围堰施工,这样可以节省投资,不影响正常通航。需注意的是,护岸修复加固作业,多在水下完成,隐蔽工程项目施工过程中带有盲目性,而且结构可靠性有待商酌,难以从根本上有效解决护岸破损问题。
(三)宽缝勾缝法
在长期的服役过程中,预制板护岸可能会出现破损、隆起以及塌陷等现象,对此可用细石混凝土对款缝进行勾缝修复。将当前护岸基底清理干净,然后对其进行加固、平整铺土工布和碎石反滤层,预制块护砌、混凝土排水,最后用细石混凝土进行灌缝,做好养护工作。为确保修复、加固后的护岸质量、增强排水反滤功能,在原护岸条带基础上,对严重破损的护岸全面修复。原护岸高程以及平面尺寸不变,对预制块间隙进行加宽,并利用细石混凝土进行灌缝,在底部位置加铺碎石反滤层即可。
(四)水下护安岸破损修复加固新方法
从以上三种常用的修复加固技术方法来看,各有利弊,需进行综合应用和技术创新。比如,采用雷达技术水下探测,确定破损口形状、位置以后,制作大小适合的模袋,然后定位模袋混凝土,并对其进行浇筑;当模袋混凝土达到预设强度时,即形成结实模板,将破损口堵住;在破损口上方,钻灌注孔以及排水孔,并利用导管浇注不分散混凝土,基于其自密实性以及抗分散性,实现空穴填筑之目的。同时,还要从排水口将积水排出,使整个空穴被填满,以此来防治混凝土板面破损、垮塌。较之于传统的方法,该技术应用时,无需修筑围堰,无论是工程量还是施工难度都有所降低。由于人工水下作业量比较少,因此可以有效克服水下施工问题。同时,还可以省去立模等工序,模袋混凝土堵住缺口以后,空穴就会形成封闭的空间,避免水压、波浪等影响,对于空穴中浇筑混凝土的密实性非常有利。
三、结语
在岸坡修复加固过程中,我们一直在不断地摸索如何进行修复和加固,混凝土面板水下护坡破损修复技术作为新技术方法,取得了较好的应用效果。
参考文献:
[1] 邢振贤,王雅楠,谢琰.混凝土生态护岸试验与工程效果分析[J].中国農村水利水电,2013(10).
[2] 徐兵,於林锋, 顾文飞,朱盛胜.钢渣混凝土配制及在护岸工程中的应用[J].混凝土,2013(05).