晁鳳
混凝土砌塊護坡在水利工程中的應用
晁鳳
混凝土砌塊護坡工程現今被廣泛應用于水利工程的建設中,但是這種建設應用技術多流行于西方國家中。我國自水利工程中應用混凝土砌塊護坡技術尚處于探索應用之中,混凝土砌塊技術在水利工程堤面迎水面中的應用能夠有效地防護坡面免受水的侵蝕和沖刷。所以在我國現代化水利工程的建設中強化混凝土砌塊護坡工程技術的應用具有非常必要的現實意義。
從結構形式上來講,混凝土砌塊護坡工程技術的應用與干拋石護坡技術和混凝土澆筑的護坡技術的應用是有著明顯區別的,這一技術的應用主要通過砌塊的存在,促使數量較多的砌塊之間形成較強的牽引力,通過彼此的牽引力讓護坡的內部結構組成形式之間能夠很好的牽制,通過牽制作用的發揮促進砌塊護坡技術在水利工程建設中避免受到損害作用和侵蝕作用。
混凝土砌塊護坡工程技術的應用對于砌塊的使用主要采用統一的經過科學制定的尺寸和布置規則,在實際進行工程的建設中主要根據混凝土顏色、形狀以及建設的方法進行具體的分析,這樣比較統一化的規則能夠有效提高工程建設的效率,而且避免了多樣化的建設需要的各種規格和標準的建設材料。所以,在實際建設的過程中,施工者操作起來的工程程序是非常方便的,極大地提高了工程建設的效率。
1.經濟性
混凝土砌塊護坡技術在水利工程中的應用可以通過采用矩形塊、柱狀快等進行實際建設,且在具體的建設中如果采用非連鎖的砌塊護坡技術,那么與連鎖的砌塊護坡技術相比,其在切割方面非常方便,生產效率能夠明顯的提高,生產效率的提高一方面能夠降低水利工程在人力資本方面的投入;另一方面生產效率的高度存在能夠有效地控制施工進度,從而通過時間成本的節約同時降低工程項目在設備資本和管理資本方面的投入,總體上而言砌塊護坡工程技術在水利工程中的應用與其他的建設技術相比能夠有效地為項目工程成本投入的降低發揮作用,其經濟型的優點是非常突出的。
2.安全性
在水利工程的建設中,在堤面受到水浪侵蝕比較嚴重的時候,砌塊護坡工程技術的應用采用開孔砌塊、連鎖砌塊的方式提高護坡的安全性。其中開孔砌塊方式能夠提高堤面表面的防滲透能力,通過浮力的提高促進水利工程建設的安全性。而連鎖砌塊能夠通過增加抗力措施的提高實現建設的安全性。同時因為混凝土砌塊生產過程中基本上都是利用機械進行生產的,所以其安全性的特點同樣也是比較突出的。
3.砌塊結構
在利用砌塊護坡技術的過程中,為了保證砌塊護坡技術在工程建設中具有良好的抗損害和抗抵抗能力,砌塊結構存在的最大邊和最小邊的長度控制應嚴格在4∶1的范圍內,而在砌塊護坡的邊緣中,為了避免搬運過程中對砌塊護坡的損害,其砌塊的邊緣結構可以采用弧狀的設計結構。
4.生產效率
生產效率的高低與砌塊的形狀之間存在著很大的關系,一般而言砌塊的形狀越復雜,實際建設中的效率越低,反之,實際建設的效率比較高。
5.砌塊施工
在實際砌塊護坡技術應用于水利工程的建設中,主要還是采用機械進行施工的。但是對于聯鎖砌塊施工來講,不宜使用機械進行施工,我國在當前及今后的建設中可以通過人工技術的存在進行砌塊護坡施工。
1.生產設備與生產工藝
基于西方發達國家的生產經驗和我國混凝土砌塊護坡工程建設的實際經驗,混凝土砌塊護坡技術在水利工程建設中應用的生產設備主要包括攪拌系統、成型系統、碼垛系統以及自動控制系統,在實際生產的過程中其生產工藝為將碎石和沙子等材料送入到攪拌機中,然后在攪拌機中放入水泥和粉煤灰,然后通過自動化系統的存在對水箱內的水進行測量然后實現自動加水,向攪拌機釋放足夠量的水,然后攪拌機充分地攪拌,通過成型系統做好砌塊成型的實際建設工作。最后將成形的砌塊通過傳送機和升扳機運送到養護室后,進行48小時左右的養護,而后,成形的砌塊即可投入到實際的生產應用中。
2.配方和外加劑
配方和外加劑主要存在于整個生產工藝中的成型系統的應用中,在實際生產的過程中混凝土的成型系統主要采用振動加密的方式進行的,所以其一般使用的混凝土的含水量比較低,且混凝土的強度和硬度比較高。在現實生產加工中,混凝土常用的加工材料為水泥、碎石和沙子,為了能夠保證混凝土的配比適合于成型系統的實際加工,要嚴格控制各種材料使用的比例。此外,在砌塊成型中常使用的混凝土的外加劑有減水劑、防凍劑等,且部分工程對砌塊的顏色有統一的要求時,還要加入特定的顏料。
3.有效控制砌塊生產環節質量
砌塊各個生產環節質量的控制對于整體使用的砌塊質量和工程建設的質量有著非常重要的作用。而在實際生產的過程中質量的控制主要涉及到原材料質量、攪拌和成型的質量以及在質量控制的關鍵環節砌塊的濕度和溫度。做好這些生產環節質量建設的控制和監督工作,從生產技術和生產工藝等方面為水利工程現代混凝土砌塊護坡工程技術的應用奠定質量建設基礎。
1.混凝土砌塊砌筑工藝
混凝土砌塊護坡技術在水利工程中的應用有著非常明確的工藝使用要求,這也是我國現今在規范此技術使用的必然做法。在具體的生產工藝中,在削坡、墊層等的鋪設中,砌塊護坡工藝是系統的,所以在實際建設的過程中砌塊護坡對人力施工提出了非常具體的施工要求。首先保證砌塊的整齊性和統一性,這就要求施工人員在實際施工的過程中通過垂直和水平兩個方向的掌握分別進行連線,然后由堤腳方向向著堤肩方向進行有計劃的設置和砌塊鋪設,且要對砌塊的間隙有一個明確的控制。其次,做好混凝土的封頂工作,在整個砌塊護坡工程完成后,要及時的做好混凝土的封頂工作,避免因天氣降水的存在對混凝土造成沖刷和侵蝕的作用混凝土澆筑的方法進行封頂工作。
2.砌塊施工效率
混凝土砌塊護坡工程在水利工程中應用的主要原因之一,則是因為此種技術的使用能夠明顯的提高施工的效率。砌塊施工效率一方面與施工人員是否擁有熟練的操作技術及對設備運用能力的高低有著直接的聯系,一般而言施工人員擁有豐富的施工經驗,在整體的砌塊護坡施工技術的應用中無論是在技術運用還是在設備操作上時間的運用非常少,而且同樣也能夠保證操作的質量,以此保證了整體施工效率。
3.砌塊施工人員的技術應用
混凝土砌塊護坡施工技術在水利工程中的應用雖然相比比較簡單,但是這也不能忽視在實際生產過程中的工藝使用。所以,在整個工程進行的過程中做好施工人員技術應用的監督,尤其是在混凝土砌塊護坡水利工程中的應用中,在整體施工設備和施工工藝的使用中,水利工程管理部門一方面應從聘請引進專業的砌塊施工技術人員,促進其擁有高水平的專業技術和專業能力在高質量的砌塊護坡工程建設中作用的發揮;另一方面強化對現有技術施工人員進行砌塊護坡施工技術的培訓和實際操作,以此為水利工程砌塊護坡技術在水利工程的應用奠定人員技術基礎。
綜上所述,混凝土砌塊護坡工在水利工程中的應用體現在其能夠從安全性、經濟型、生產效率、生產結構等方面有著突出的優點,在實際的建設過程中從生產設備和工藝、配料及外加劑和各個環節質量的建設等方面做好混凝土砌塊護坡工程的高質量建設,并且能夠從技術人員的提供、施工效率的掌握以及施工工藝的控制等方面為混凝土砌塊護坡技術在水利工程中的應用創造良好的準備條件。
(作者單位:菏澤市閆潭送水干線工程管理處)