航道護岸邊坡裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護技術研究

曹祿彬 李傳瑋

1.金湖縣金維工程建設有限公司 江蘇 淮安 211600

2.金湖水利建設工程有限公司 江蘇 淮安 211600

1 前言

隨著我國經濟的快速發展，我國的水利工程建設得到了飛速的發展。航道護岸邊坡作為航道建設的一個重要組成部分，航道護岸邊坡防護施工質量是航道正常運行的重要保障[1-2]。通過航道護岸邊坡防護，不僅能夠穩固航道護岸邊坡，而且能起到美化航道的作用[3]。總的來說，水利工程建設和生態環保的結合就是工程防護和植物防護的結合，水利工程建設過程中的邊坡生態防護，通過綠化覆蓋率來體現的，而航道護岸邊坡綠化的基礎一般是植草與環境進行融合，并且能夠保證航道護岸邊坡的土壤不會因為水土流失而出現失穩的情況[4-5]。另外，植草能夠對環境進行有效協調，能夠有效融合受到施工破壞的區域以及周邊的環境，所以植草對于航道護岸邊坡是非常重要的[6]。

鑒于此，針對上述問題，通過廣泛的工程實踐，進一步研發出一種航道護岸邊坡預制裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護施工技術，并將施工技術和經驗進行總結，此后在相關水利工程邊坡防護實踐中不斷克服施工難點，完善施工方法。

2 技術特點

采用預制塊定型化易拆預制模板，在混凝土預制件的灑水棚里集中養護，定型化易拆預制模板可以重復使用。在坡面采用定型化導向一次成型刻槽，預制裝配式框格預制塊可以快速安裝。

預制塊擺放采用臨時夾具，預制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預制塊節點采用夾固式方格現澆節點模具，可以快速裝拆，重復利用。

預制塊節點采用雨水匯流導流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設，內埋防淤堵排水管排水式方格節點，施工效果好，速度快。

3 適用范圍

本技術適用于當航道護岸邊坡高度大于4.0m時，對防水土流失、防沖刷能力要求較高的邊坡防護工程。

4 工藝原理

邊坡施工采用“預制裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護施工技術”，該技術采用預制塊定型化易拆預制模板，在坡面采用定型化導向一次成型刻槽，預制裝配式框格預制塊可以快速安裝。預制塊擺放采用臨時夾具，預制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預制塊節點采用夾固式方格現澆節點模具，可以快速裝拆，重復利用。預制塊節點采用雨水匯流導流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設，在方格節點內埋防淤堵排水管排水，如圖1～圖2所示。

圖1 航道護岸邊坡預制裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護平面圖

圖2 航道護岸邊坡預制裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護剖面圖

5 施工工藝流程及操作要點

5.1 施工工藝流程

航道護岸邊坡預制裝配式框格預制塊噴薄植草生態防護施工工藝流程見圖3。

圖3 施工工藝流程

5.2 操作要點

5.2.1 施工準備

（1）設置圍擋，清理施工現場。

（2）施工組織，安排人材機進場，并進行施工材料質檢、施工機械安全檢查和現場施工人員的安全培訓。

5.2.2 預制混凝土預制塊

混凝土預制塊采用有動力水泥構件生產線設備。動力輥道輸送線的施工流程如下：橋式行走雙出口布料機→稱重式動力輥道→動力輸送輥道→振動臺（升降輥道）→動力輸送輥道→動力輥道輸送→多級升降臺，如圖4～圖6所示。

圖4 預制塊加工

圖5 預制塊養護

圖6 預制塊成品

橋式走行布料機在進料工位向料斗內加滿混泥土后，走行到布料工位。根據預先設定的重量向制品構件模具內布料，布料過程中，稱重平臺不斷地將已布料重量反饋給布料機。在達到布料重量時，布料機停止布料。由動力輥道將已布料的模具輸送至振動臺上，按動按鈕后，升降輥道下降。振動臺啟動后，對模具內的料進行振搗、密實。振搗、密實后，按動按鈕，升降輥道上升。成品由動力輥道輸送至下一工位。成品被運送至輥道的最后位置時，按下輥道的輸送停止按鈕，在多級升降平臺將儲料架提升至與輥道相平的位置時由施工人員將成品移至成品儲料架內。儲料架裝滿成品后，多級升降臺將儲料架提升至地面以上，由施工人員運走，在混凝土預制件的灑水棚里集中養護，預制塊采用定型化易拆預制模板，可以重復使用。

5.2.3 坡面平整

航道護岸邊坡防護應在堤岸沉實或者夯實后施工，以免因堤岸的沉落而引起護坡的破壞。骨架前施工應先清理施工場地，修整航道護岸邊坡使砌筑地帶的標高和邊坡坡度與圖紙要求相一致。

5.2.4 護腳施工

航道護岸邊坡護腳施工，砌筑地帶的標高和邊坡坡度與水利圖紙設計要求相一致，埋置深度滿足設計要求后，經驗收通過才可以進行護腳澆筑，航道護岸邊坡護腳砌筑時先掛線于沉降縫（伸縮縫）木板上。

5.2.5 框格槽開挖

坡面平整完成后，測量放線，標出框格槽的位置，在坡面采用基于標線進行定型化導向一次成型刻槽，刻槽深度為15cm，人工修整，一次成型，保證滿足設計要求。

5.2.6 框格預制塊安裝

預制塊擺放施工前，框格預制塊進行預安裝。預制塊擺放采用臨時夾具，預制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預制塊節點采用夾固式方格現澆節點模具，可以快速裝拆，重復利用。每個方格邊長2m，每邊采用9塊C20混凝土預制的框格塊進行疊加，中間采用1.25cm的M7.5水泥砂漿連接，方格的節點采用現澆連接。航道護岸邊坡方格骨架植草每6～10m設置伸縮縫一道。方格骨架分段施工，采用綠色塑料薄膜等材料進行防沖刷和綠化掩飾處理，如圖7～圖9所示。

圖7 方格節點大樣圖

圖8 方格節點施工

圖9 框格預制塊安裝

5.2.7 方格節點處防土體軟化處理

（1）航道護岸邊坡施工是為防止因雨水沿預制塊骨架邊滲入后，集中在節點上部，導致航道護岸邊坡節點出現土體軟化，膨脹等問題，將施工節點處做成向外傾斜3%的三角區，該三角區填角塊由M7.5漿砌片石現澆而成，使匯集到節點處的水從三角區流出，如圖10所示。

圖10 填角塊大樣圖

（2）預制塊節點采用雨水匯流導流體系，在方格節點內埋防淤堵排水管排水。

5.2.8 坡腳防沖刷和襟邊處理

襟邊采用M7.5漿砌石處理。為防止方格出水口的水流沖刷坡腳，在護坡道攔水帶出水口處鋪砌厚25cm的M7.5漿砌片石，漿砌片石鋪砌沿路線方向長80cm，寬為護坡道寬度，如圖11所示。

圖11 護腳

5.2.9 覆蓋種植土和植草

框格內必須覆蓋≥20cm種植土(利用清基表土)，在整平的航道護岸邊坡坡面上液壓噴播草灌，如圖12所示。

圖12 施工效果圖

6 材料與設備

6.1 主要材料配備

本技術所需材料有混凝土、框格預制塊、草籽、水泥、漿砌片石等必須符合設計及規范要求，質量證明文件齊全，移動護欄等需滿足技術方案要求。

6.2 主要設備配備

表1 機械設備配置表

7 質量控制措施

航道護岸邊坡覆蓋25cm種植土，（利用清基表土)，整平坡面，采用機械液壓噴播方式將草灌籽播于坡面，其間應適時施肥并注意病蟲害預防及防治工作。

草灌籽應選取容易生長、根系發達的多年生草灌種為宜，結合實地情況以草灌結合或灌木為主，以形成一個良好的覆蓋層。灌木應選擇植株矮小但根系發達的品種，以鄉土抗逆品種為首選。

航道護岸邊坡防護應在堤岸沉實或夯實后及時進行施工，以確保路基防護綠化效果。

當挖土深度超過5m或發現有地下水以及土質發生特殊變化等情況時，應根據土的實際性能計算其穩定性，再確定邊坡坡度。

8 結論

本技術預制塊定型化易拆預制模板，在混凝土預制件的灑水棚里集中養護，定型化易拆預制模板可以重復使用，在坡面采用定型化導向一次成型刻槽裝置，預制裝配式框格預制塊可以快速安裝。

本技術預制塊擺放采用臨時夾具，預制塊縫隙之間采用快速水泥砂漿灌封裝置，預制塊節點采用夾固式方格現澆節點模具，可以快速裝拆，重復利用。

本技術預制塊節點采用雨水匯流導流體系，后期采用種植土等厚度均勻快速覆設裝置，內埋防淤堵排水管排水式方格節點。