徐朝龙

（安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司，安徽 合肥 230088）

0 引言

沙澧连通工程位于漯河市西郊，包括新河道工程、丹江路新澧河桥、新澧河节制闸三部分。其中新河道工程长1 600 m，设计流量1 900 m3/s，河道上口堤中心距220 m，河底宽为60 m，河槽边坡为1∶3，设计河底比降为1/5 000；河道岸坡经多方案论证比选，采用混凝土栅栏连锁块防护，防护面积约11.80万m2，连锁块约59万块。

1 设计参数

栅栏连锁预制块平面尺寸为0.40 m×0.50 m，厚度为0.20 m，混凝土标号为C25，抗冻标号为F150，在预制块中部开两道孔，长0.34 m，宽0.02 m，形成栅栏板；护坡底部采用C20混凝土重力基础（基墩），高2 m，顶宽1 m，底宽1.60 m；连锁块下铺设碎石垫层两层，自下而上依次为5～20 mm 碎石厚0.05 m，20～40 mm 碎石厚0.10 m；坡面纵向每隔40 m 设C20 混凝土纵肋一道，尺寸为0.50 m×0.60 m，护坡压顶为C20 混凝土，尺寸为0.50 m×0.60 m，每隔20 m 设伸缩缝一道，缝宽0.02 m,采用聚乙烯闭孔泡沫板填充。栅栏连锁预制块结构见图1。

图1 栅栏连锁预制块结构图（单位mm）

2 施工工艺流程

此工程施工工艺流程见图2。

图2 施工工艺流程图

3 栅栏连锁预制块制作

由于栅栏预制块设计结构的特殊性，预制采用干硬性特种混凝土，加工的机械设备（砖机）需在设备厂家定制，经周边市场调研，综合质量控制、经济效益比选，采用在施工现场预制的方案，为确保预制进度满足护坡砌筑进度，采用两台套设备加工预制，一个预制块堆场。

3.1 准备工作

3.1.1 预制场地

为便于运输，缩短运距，合理布局，预制场地布置在新河道左岸堤防后侧，面积约5 000 m2，其中堆场约4 000 m2；混凝土拌和、预制块加工区采用0.20 m 厚混凝土硬化，堆场区采用0.20 m厚水泥土硬化，再铺设0.05 m厚碎石垫层；场区供水采用地下水，用于混凝土拌和与养护，配备无塔供水设备和管网。

3.1.2 混凝土配合比试验

此预制块采用干硬性混凝土压制成型，原材料选用及质量至关重要，经多次试验综合比选，水泥采用散装P·O42.5 级普通硅酸盐水泥，砂子采用中粗砂，石子采用5～10 mm 米石，粉煤灰采用Ⅱ级，施工配合比为：水泥：粉煤灰：砂：石子：水=0.80∶0.20∶1.92∶2.08∶0.35。

3.1.3 预制块制作

所有原材料进场经复试合格后，方可使用，施工过程中并按检测试验规程取样送检，散装水泥500 t一批次，粉煤灰200 t一批次，砂子、石子为600 t一批次。混凝土拌合系统采用JS500强制拌和机，皮带输送至砖机储料斗，预制块底模（底托）采用竹胶合板。定性模具两次振动压制成型，第一次为初步压制成型，第二次采用干硬性砂浆面料（混凝土配比中去除石子及相应水量）添加在初步成型的预制块表面再次压制，确保预制块表面光洁平整，保证成型外观质量；专用运输车运至堆场存放。

3.1.4 预制块养护

预制块在堆场平铺养护，正温状态下，在混凝土初凝后，覆盖一层无纺布，洒水养护使其保持湿润状态，负温状态下，需立即覆盖一层塑料薄膜外加一层无纺布，保温保湿，养护时间不小于14 d。养护期后采用专用工具码放堆存，每垛堆放层高不超过10块。

4 栅栏连锁预制块砌筑

4.1 混凝土基墩

基墩为埋置式基础，坑槽采用小型机械配合人工开挖，为保证基墩外露面线条顺直，有利于碎石垫层铺筑及连锁块砌筑，基墩上口0.35 m高采用木模，以下部分直接采用土模，模板的强度、刚度、稳定性需满足规范要求，混凝土浇筑过程中确保不变形、不位移，确保基墩表面光洁、线条顺直。

4.2 坡面保护层开挖及精修坡

河道开挖时预留0.20 m厚左右保护层，待坡面精修时一并开挖，施工前按照设计图纸测设坡顶线，每隔10 m打设一根定位桩，并在桩上标识坡顶高程线，坡底高程以基墩顶面为标高。在桩高程线与基墩内边线之间拉线，以控制开挖的标高，以20 m长坡面为一修坡作业面，每作业面配备两台挖掘机，其中一台为精修坡挖掘机，斗齿更换为钢刮板，开挖保护层挖掘机在前，精修坡挖掘机在后，配合人工精修整平，平行流水作业。

4.3 碎石垫层铺筑、压实

碎石垫层设置两层，自下而上依次为5～20 mm 碎石厚0.05 m，20～40 mm 碎石厚0.10 m，为避免上下层混杂，首先铺筑下层5～20 mm 碎石，再铺设20～40 mm 碎石，采用与修坡控制高程的方法一样，拉线控制每层填筑的厚度满足设计要求；石子采用机械运输至坡顶，人工铺设整平，平板振动器压实。

4.4 预制块砌筑

4.4.1 定位放样利用碎石垫层铺筑的控制桩，复核其位置和高程的准确性，并测设纵肋位置，砌筑时预留纵肋位置。

4.4.2 预制块运输砌筑

预制块采用可自装自卸专用汽车，运输至作业面卸至坡顶，轻拿轻放，以免碰伤棱角，采用钢管滑道运至砌筑作业面，避免扰动已铺筑成型的碎石垫层，垫层若有局部扰动，砌筑前应及时恢复，确保预制块底部平整密实；砌筑时采用自下而上，水平分层砌筑，设置纵横四道拉线控制坡面平整度，确保横线与基墩内边线平行，纵线与横线绝对垂直，做到表面平整、缝线规则。

4.5 纵肋、压顶施工

预制块砌筑完成后及时施工纵肋、压顶，以免雨水冲刷，造成坡面损坏；纵肋、压顶基槽因断面较小，均采用人工开挖，纵肋直接采用土模浇筑混凝土，浇筑时对临近已砌筑坡面采取防护措施，以免污染预制块表面；压顶外露部分立模浇筑，地下部分采用土模，确保压顶表面光洁、线条顺直。

4.6 质量控制标准

预制块制作安装质量控制标准见表1。

表1 预制块制作安装质量控制标准表

5 结语

栅栏连锁预制块在沙澧连通工程中得到了成功应用，取得了良好的经济效益和社会效益。栅栏连锁预制块通过增糙消浪、栅栏板消浪、砌块空间连锁三个方面有机结合，以提高护坡稳定性、耐久性；传统的砌石护坡，需大量开采石料，砌筑耗费大量人工，施工质量难以保证，且受环保因素影响，石料供应不能得到保障；相比其他护坡方案，栅栏连锁预制块护坡，砌块形状规则、数量大，适合工厂化、标准化生产，具有施工方法简单、效率高、外观质量好、节约成本、环保等优点，广泛适用于河道、水库、水闸、泵站等护岸工程防护。