胡聰
摘要:本文針對這種護坡型式的施工和作用進行研究,介紹了施工工藝,分析了工程應用效果。
關鍵詞:生態混凝土 施工工藝 作用
1 概述
生態混凝土護坡又叫生態砼護坡或者無砂混凝土護坡。它是通過材料篩選,經特殊工藝制造出來的多孔隙護坡,生態混凝土護坡具有特殊的結構與表面特性,混凝土中存在大量連通或單獨的孔隙,具有良好的透氣、透水性能,并且能與生態環境相融合,降低環境的負荷,為環境保護做出貢獻。
2 生態混凝土種類及施工工藝
2.1 現澆式生態混凝土 現澆式生態混凝土要求河道的坡面平緩,能具備較大的施工場地,并且要根據天氣變化的情況對養護方法進行適當調整。由于生態混凝土固化后最大僅有幾毫米的孔徑,所以不具備大型植物生長的條件,因此也就僅限于鋪草皮或者液力噴播等綠化方式。
現澆式生態混凝土施工步驟為:①砼格梗澆筑,包含支模、澆搗混凝土、混凝土養護;②營養土工布鋪設,土工布卷在安裝展開前要避免受到損壞并堆放于經平整不積水的地方,必須用不透明材料覆蓋以防紫外線老化,土工布經鋪設后進行縫合;③生態砼澆筑,施工方法同普通混凝土澆筑,在播撒草種之前,多孔混凝土表面應進行中性化處理,然后在其中填入保水性能好的土質,多孔混凝土表面的覆土中可加入植物生長必須的養分,生態凝土護坡澆筑后應細心養護,并做好防止暴雨沖刷的措施,經過一段時間的養護后即可直接播撒草種。
2.2 預制構件式生態混凝土 預制構件生態混凝土突破了現澆式生態混凝土的限制,能根據施工圖紙的要求設計不同的預制構件模具制作混凝土砌體,從而實現了生產的流水化和自動化,砌塊成型后經自然養護即可運輸使用。
預制構件式生態混凝土護坡施工步驟為:①預制生態砼砌塊,生態砼中沒有細集料,采用的粗集料的粒徑比較大,而且要形成具有宏觀連通空隙的多孔堆聚結構,因此就需要水泥漿體均勻地包裹在粗集料顆粒表面,骨料之間通過接觸點處的水泥漿體膠結為整體,通過振搗和振動相結合,表面采用人工拍壓的方法成型;②土工布的鋪設,預制式生態混凝土土工布鋪設基本與現澆式的相同;③生態混凝土砌塊鋪砌,生態混凝土砌塊經測量放線控制方向和高程后再進行鋪砌,鋪砌時用粘土找平,砌塊輕拿輕放,用木槌或橡膠錘輕敲壓平,然后用水泥砂漿填灌砌體之間縫隙直至砂漿飽滿,經灑水養護一段時間后即可進行播撒草種。
2.3 施工工藝比較 現澆式生態混凝土護坡要求河道的坡面平緩,能具備較大的施工場地,且一般需要專業的施工單位進行現場施工,施工工藝有一定的難度,施工進度受專業施工單位施工安排及天氣影響較大,由于是現場施工,施工質量有保證。
預制構件式生態混凝土相對于現澆式生態混凝土施工方便,適用范圍廣,只需要購買成品即可進行現場施工,施工影響因素較少,施工進度較快,但砌體成品進場前應對其質量進行檢測,以保證其質量符合設計要求。
3 生態混凝土的作用及應用
由于生態混凝土護坡自身的結構特點及功能特色,混凝土與植物和諧共處,因此生態混凝土護坡具有加強防護、保護自然環境、提高工程價值三個功能。
3.1 加強防護 生態混凝土護坡的防護作用主要體現在根的錨固作用,淺根的加筋作用,降低坡體孔隙水壓力以及控制土粒流失。傳統的混凝土和塊石護坡隨著時間的推移,混凝土老化,鋼筋發生銹蝕,巖石風化,加固作用也就越來越差,而生態混凝土能在通過混凝土自身的重力進行護坡防護的基礎上,同時預留了足夠的植物生長空間,隨著植物的生長,植物的垂直根系穿過了土體表層,如同一根根帶有預應力錨固的作用的錨桿,錨固到比較穩定的巖土層上;植物的根系在土體中生長,形成了盤根錯節的立體結構,植物的根可看為帶預應力的土和草根的三維加筋復合材料,使得邊坡土體更加穩固,土體的強度也進一步提高;植物通過蒸騰等作用,使得土體內的水分被吸收和蒸騰,土體內的孔隙水壓力得到降低,從而提高了土體的抗剪強度,穩定了邊坡;雨水等地表徑流通過沖刷作用可以帶走分離的土粒,進而引起侵蝕,而生態混凝土上的植被卻能減弱這種沖刷作用,從而控制土粒流失現象的發生。
3.2 保護自然環境 生態混凝土護坡是在結合保護自然環境,降低環境負荷,完善生態系統,保存及改善環境景觀基礎上發展起來的。混凝土與自然成為了和諧統一的整體,建立了陽光,水,植物,生物之間的河道生態系統,真正起到凈化水質、改善環境景觀和完善生態系統的多重功能,對自然環境、生物多樣性和生態平衡具有積極作用。
3.3 提高工程價值 生態混凝土護坡能進一步提高了工程的實用價值,提高工程的可觀賞性,甚至進一步結合景觀工程,可以為人們休息、娛樂提供了良好的場所,形成了一個人與自然和諧相處的環境。目前,生態混凝土護坡已經廣泛的應用于水利工程等當中。
4 結語
生態混凝土護坡融合了生物學、材料工程學、水利學、環境科學等眾多的學科知識,具備水土保持,生態保護,水質凈化功能于一體,體現了人與自然和諧共處的精神,改善了河道的生態環境,取得了良好的社會效益,具有廣闊的推廣前景。
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