干砌块石护坡_浅谈浆砌块石护坡工程施工技术在观音港泵站改造工程上的应用
摘要：浆砌块石护坡是一种常见的护坡工程施工技术，主要用于一些小流域护坡工程中，这种护坡施工技术比较简单、成本较低、防护能力较强，能够适应较大水流的冲击，能够对流域两岸防洪堤岸形成较好的防护作用。文章根据现有的研究资料，详细论述了浆砌块石护坡工程施工技术在观音巷泵站改造工程中的应用，并就浆砌块石护坡布置、坡面导滤与排水孔设计等提出了相应的对策建议，以期能够对其他水利工程施工提供一些建设性的意见。
关键词：浆砌块石护坡；护坡布置；排水孔
中图分类号：TV861 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）23-0053-03
1 工程概况
1.1 工程简介
观音巷泵站位于湖南省常德市澧县澧淞垸及九垸，所属堤垸是洞庭湖湖区11个重点堤垸及24个重点蓄滞洪区之一。观音巷泵站建于20世纪70年代，1980年正式投入运行，由于建设时间比较早，泵站各类建设设施出现老化，最近十几年在洪水期多次出现险情，其中进水前池砼护底裂缝比较严重，存在管涌、侧墙体滑落等诸多问题，为了达到整险除险、以防为主的目的，湖区树立管理部门决定对观音巷进水前池进行处理。
1.2 浆砌块石护坡
浆砌块石护坡是一种比较常见的护坡技术，这种护坡充分利用了混凝土的凝结作用和块石的强度、硬度和抗腐蚀性，在施工中沿着坡面将块石用混凝土砌筑在坡面上，经过养护以后在坡面上形成比较稳固的坡面防护层。这种护坡技术工程量比较小，且可以实现就地取材，降低工程建设成本，固土防护能力也比较突出，因此成为很多小型水利工程的首选。浆砌块石护坡对块石有着比较高的要求，块石本身不仅要具有较高的强度和硬度，同时还应该具备一定的抗腐蚀性和抗冲刷性，只有这样才能满足护坡工程的建设需要。
2 浆砌块石护坡工程施工技术在观音港泵站改造工程上的应用
浆砌块石护坡工程施工过程中需要做好浆砌块石护坡布置，并设置足够的坡面导滤与排水孔，采取适当的施工方法才能保证施工质量，具体来说需要注意以下几点：
2.1 浆砌块石护坡布置及坡面导滤与排水孔
2.1.1 浆砌块石护坡布置。浆砌块石护坡布置需要考虑到工程建设的防洪需要，这就需要根据气候、雨量等资料计算出墙高及长度。在观音巷改造工程中施工技术人员经过详细勘察与计算，确定浆砌块石护坡长度为70m，翼墙边坡1:1，设计墙高4m，边墙高3m，边坡1:2。为了保证护坡的稳定性，在该工程中施工设计人员每隔10m设一条20mm的伸缩缝，伸缩缝采用0.2×0.5m现浇C20砌砼冒石封顶，以防止雨水渗入。为了防止汛期洪峰冲刷坡体，保证坡体的稳定性，将坡体延伸到土基0.5m，形成挡土墙阻滑墙结构。
2.1.2 坡面导滤与排水孔。观音巷泵站所处澧县是湖南省降水最丰富的地区，年平均降水量达到1278.3mm，最高降水量达到1963mm，最小降水量为881.4mm，属于典型的亚热带过渡性季风湿润气候。由于降水量比较大，做好坡面导滤与排水孔的设计施工，减少降水对浆砌块石护坡的不利影响是施工过程中必须解决的问题。为了保证护坡的排水效果，施工人员设计了砂、砾石、砖渣、土工织物四层挡土墙导滤装置，每层半径为0.15m，总半径为0.45m。排水孔设计为梅花形布置，沿坡面方向每2m设置一排排水孔，共计2排排水孔；沿堤线轴线方向每隔3m布置一排排水孔，共计10排排水孔。
2.2 坡面稳定性分析
2.2.1 阻滑力分析。要想明确浆砌块石护坡体与坡面之间是否会产生滑动，达到避免滑动出现、保持坡面稳定性的目的，就必须保证坡面的阻滑力大于下滑力。计算阻滑力可设护坡体重为G，沿坡面向下方向的分力为F，垂直坡力为N，摩阻力为F?，摩擦系数为f，安全系数为K，则可以用公式表示为：
F＝Gsin N＝Gcos F?＝Nf＝fGcos
＝21.8° f＝0.5
K＝＝＝1.25≥1.20
2.2.2 阻滑墙稳定分析。设阻滑墙尺寸为上顶宽0.5m，下底为0.5m，高为0.5m。
由于挡土墙主要受自重、土重影响，产生侧向土压力及墙体与土基之间的摩擦力，则各力计算公式及过程如下：
在该公式中，表示的是填土容量，表示的是内摩擦角，根据相关施工资料分别取值18.60kN/m3，30°。＝21.8°，＝/2＝15°，H＝0.5m，＝21.8°，则将这些数据代入上述公式可得：
Pа＝5.26kN
W1＝0.32
2.2.3 护坡坡体厚度计算：
在该公式中，D表示石块换算球形直径（m），Pw表示水的密度（t/m3），Pk表示的是块石密度（t/m3），Hp表示累积频率5%的波高，在本次计算中取值0.14，Kt 表示随坡率变化系数，取值1.2，m＝2.0。将上述数值代入公式可得D＝0.23m，也就是该护坡坡体最低厚度为0.23m，为保证坡体的稳定性在工程实践中取值0.4m。
2.3 施工方法
2.3.1 招标及施工组织。通过招标确定中标单位以后，要求中标单位确定施工单位，施工单位应该根据建设方的要求以及本地区水文资料认真制定施工计划，施工计划应该通过施工监理及业主的审查方能实施。在施工期间要合理地调配施工人员，最大限度地提高施工效率。施工人员岗位分配合理，施工组织要井然有序，施工项目要严格按照施工计划交错进行，同时进行多工种的同时施工，在保证工程建设质量的基础上保证施工进度符合计划要求。严格禁止中标单位层层转变，需要分包、转包的必须经业主同意，并提供具备承建单位的详细资质材料，业主及监理认可之后方能进入施工现场。
2.3.2 浆砌石边墙的施工。浆砌石边墙的施工中需要解决的一个关键问题是石料的选择与开采，结合当地地质情况在经过详细检测以后，根据就地取材的原则确定该地石料厂生产的石材符合浆砌石边墙的相关施工标准和性能要求，所需石料全部从当地块石料场开采。由施工单位组织8t自卸车辆由石料厂运到工地卸料，然后由施工人员使用双胶轮车运到砌筑作业面卸料。浆砌石边墙采用人工浆砌块石作业的方法，用0.2m3砂浆拌和机拌和砂浆，人工挑运到施工现场使用。在具体的砌筑中采用层层砌筑的方法，从下往上施工，掌握混凝土的初凝时间，确定最佳的施工速度。