张晓波

(北京中水万源科技公司，北京 100053)

混凝土铰链式护坡技术研究
——在黑龙江省北部引嫩总干渠的应用

张晓波

(北京中水万源科技公司，北京 100053)

混凝土铰链式护坡技术是由一组尺寸、形状和重量一致的预制混凝土块用一系列绳索相互连接而形成的连锁矩阵。文章通过在黑龙江省北部引嫩干渠工程中铺设混凝土铰链式护坡，给出混凝土铰链式护坡在寒冷地区渠道边坡工程中的设计方法与施工工艺，以此来检验该种结构边坡能否抵御冻融循环与冻胀破坏的影响，在寒区恶劣的自然条件下起到保护渠道工程的作用。

混凝土铰链式护坡；设计方法；施工工艺；寒区；耐久性

0 前 言

混凝土铰链式护坡技术是一种连锁型预制高强混凝土块铺面技术。该技术是由一组尺寸、形状和重量一致的预制混凝土块用一系列绳索相互连接而形成的连锁型矩阵[1]。

黑龙江省北部引嫩干渠17 km位置选择了100 m试验工程段，铺设混凝土铰链式护坡，布置监测断面、计算满足寒冷地区渠道边坡结构的各种水力学要素参数，检验混凝土铰链式护坡在寒冷地区的应用情况，对该结构的冻胀耐久性做出评价。

1 试验工程设计

在铺设混凝土铰链式护坡之前，首先要进行该段渠道边坡的各种水力学要素的计算，来指导试验工程段的现场铺设。混凝土铰接块示意图见图1。

1.1 冻胀量

假定计算断面的冬季地下水位与渠底齐平，渠道中无水，计算参数见表1。

图1 混凝土铰接块示意图

表1 冻胀量计算表

冻胀量计算点共有6个，如图2所示。图2中A点为堤肩，B点为4/5坡高，C点为3/5坡高，D点为2/5坡高，E点为1/5坡高，F点为固脚上顶面。

图2 冻胀量计算点位置图

1.2 设计冻深

根据“水工建筑物抗冰冻设计规范(SL211—2006)”的计算公式，该位置的设计冻深为2.53 m。

1.3 地基土地表冻胀量

地基地表冻胀量通过计算得出的结果见表2。

表2 地表冻胀量计算表

1.4 地基土地表冻胀量

地表冻胀量计算表见表3。

表3 地表冻胀量计算表

1.5 壅水高度

壅水高度计算表见表4。

表4 壅水高度计算表

1.6 计算结果分析

只要壅水高度在12 mm以内，则不会对渠道的过水特性产生较大的影响。

2 施工工艺

2.1 施工步骤

遵循以下步骤：①将坡面统一按照设计要求的坡比进行清理、整形、夯实后，铺设土工布；②混凝土铰接块运至施工现场后，可采用机械吊装施工或现场人工拼装施工，铺设时其底部应与土工布相结合；③在土工布上进行人工铺设混凝土铰接块时，混凝土铰接块护坡结构首先从坡脚位置开始定位，可于坡脚处水平铺设2 m，然后从渠坡坡脚处向坡面及渠顶逐层施工。相邻混凝土铰接块间由横穿块体的镀锌钢铰线连接成铺，完成后，将其上下端进行固定，并用锁扣连接，使混凝土铰接式护坡形成；④在渠顶位置，将混凝土铰接块沿与水平方向成30°向下弯折插入堤体内部，固定并覆土夯实；⑤铺设过程听从统一指挥，防止造成局部不均匀受力沉降现象。

2.2 铺设完成

混凝土铰链式护坡铺设完成图见图3。

图3 混凝土铰链式护坡铺设完成图

3 抗冻耐久性评价

虽然铺设完成的时间较短，还不够一个完整的冻融周期来进行抗冻耐久性的详细评价，但通过多次的现场勘查可以发现，虽然本年度的全年降水较大，在经历了水位的骤降与冰冻期的影响后，混凝土铰链式护坡的表面依旧完整，护坡结构整体稳定，没有发生由于恶劣的自然条件所导致的的破坏。可见，混凝土铰链式护坡对渠道边坡起到了很好的防护作用。

[1]李国安，建功，曲强.渠道防渗工程技术[M].北京：中国水利水电出版社，2004：36-38.

TechnicalResearchonConcreteHingeTypeRevetment——Application in the Main Canal of Heilongjiang Northern Nen River Diversion Engineering

ZHANG Xiao-bo

(Beijing Zhongshuiwanyuan Science and Technology Company，Beijing 100053，China)

Concrete hinge type revetment technology is a kind of chain type matrix structure consisted of the same size，shape and weight precast concrete blocks with a series of ropes are connected with each other.Based on its application in the main canal of Northern Nen River Diversion Engineering，the paper introduces the construction technology of concrete hinge type revetment in canal slope of cold area in order to test the structure to resist the influence of freezing and thawing slope destruction cycle and frost heave，protecting the canal engineering in cold and harsh natural conditions.

concrete hinge type revetment；design method；construction technology；cold zone；durability

1007-7596(2014)12-0004-02

2014-09-17

张晓波(1985-)，男，黑龙江哈尔滨人，助理工程师。

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