植生型挡土墙的运用与优势

植生型挡土墙的运用与优势

1工程概况

海珠区作为平原感潮河网地区,河道密布,水量充沛,但在区域经济超常规发展及开发过程中,由于对环保工作重视不够,环境保护投入不足,污水处理能力严重滞后等原因,大量污水排入河道,而在潮汐影响下不能及时排出,导致河道水质严重污染,乃至黑臭。黄基支涌连通工程将黄埔江与南城河连通,实现河涌单向流动,改善河涌水质,初步消除黑臭现象,逐步提高河涌水体自净能力,维护城市区域生态环境和水体景观。黄基支涌连通工程全长426.144m,总投资660万元,其中,渠道工程采用新材料新工艺的自嵌式植生挡土墙结构。

2自嵌式植生挡土墙

自嵌式植生挡土墙,是从加筋挡土墙延伸出的一种新型复合结构物,由自嵌式植生挡土块(鱼巢砖)、加筋材料、滤水填料和墙后土(砂)体组成。自嵌式植生挡土结构是依靠自嵌式挡土块干垒而形成的柔性挡土结构。主要依靠自嵌式挡土块块体自重来抵抗动静荷载,达到稳定的作用。此结构无须砂浆砼施工,依靠带有凸缘的块与块之间嵌锁作用和自身重量来防止滑动倾覆。自嵌式植生挡土墙结构体与景观、生态的结合,实现了建筑与自然共生,从而使建筑的安心与舒心、人为与自然得到了和皆的统一。

3挡土墙的选型及施工流程

自嵌式植生挡土墙的选型。该工程的基础面至原地面高差为3m,从经济及技术的角度考虑,自嵌式植生挡土墙确定的型号为400mm×305mm×150mm(长×宽×高)。

4施工过程

1)测量放线。由于广州市海珠区征地困难,黄基支涌的渠道不可避免的绕过建筑物,及时放样、及时通知业主需要拆迁的建筑物,不能拆迁的及时调整线路,所以测量放线是工程进度的重要工作。

2)场地平整。在渠道确定的线路上平整现场场地,拆除场地的建筑物,确保下一步的钢板桩能施工,同时做好临时施工道路,方便施工材料的进出场。

3)钢板桩施打。计算钢板桩离建筑物的最近距离,按线路单向施打钢板桩。钢板桩除了挡土作用外,还有防止外面的地下水渗入基坑,保障基础在干地上顺利施工。

4)土方开挖。钢板桩施打完毕,堵头密封后,按后退法进行土方开挖,当开挖至离设计基础底高程20~30cm时停止开挖,预留部分为人工开挖,主要是保护混凝土基础不被扰动。

5)基础处理。土方开挖后,如果是砂质土基可直接浇筑混凝土,但如果是淤泥质土,则需处理后才能浇筑混凝土(如:挖深后换填块石、级配碎石)。该工程有部分为淤泥质土,先抛填块石厚度为1~2m,铺设20~40cm级配碎石,浇筑30cm厚1m宽的C20素混凝土底板作为基础。

6)生态砖砌筑。在已浇筑的C20素混凝土上将生态砖400mm×305mm×150mm(长×宽×高)密排砌筑,砌筑前要注意混凝土底板的平整度,该工程采用12°的仰视式结构的墙体,如果不平整会使生态挡墙的坡度变形,不但影响外观,而且增加施工难度;底板不平整的处理方法:可用M7.5水泥砂浆找平,然后砌筑。

7)铺设反虑料、回填料压实。自嵌式植生挡土墙的回填材料一般有两种:回填土和回填砂。该工程考虑到施工场地狭窄,碾压的施工机具难以进入施工现场,结合工程的工期较短,工程的回填材料为中粗砂。当生态砖砌筑两层后,在挡墙的内侧铺设透水土工布,铺填粒径为2cm的碎石,铺填宽度为30cm;人工回填中粗砂、整平,往中粗砂中喷洒水使其更密实,人工整平后用振动板振动压实。

8)铺设土工格栅网。检测中粗砂的密实度合格后进行土工格栅网的铺设。土工格栅材料的强度不小于50kN;延伸率不大于5%。

9)重复6)~8)。

10)混凝土护脚。生态挡墙砌筑至1m后,在生态挡墙外侧浇筑厚度为50cm,宽度为1m的C20素混凝土护脚。主要作用是加固挡墙的基础,减少挡墙的位移。

11)钢板桩拔除。当自嵌式植生挡土墙砌筑至设计高程后,钢板桩即可拔除。

12)混凝土压顶及栏杆安装。砌筑完成后,在自嵌式植生挡土墙面层浇筑C25钢筋混凝土(厚度30cm,宽度50cm),最后是安装大理石栏杆。

5挡土墙的质量控制

1)轴线控制。自嵌式植生挡土墙的轴线必须严格控制,特别是首层生态砖的砌筑,关系到以后几层的平整度及坡度,每5m一点,用全站仪按图纸坐标放样在C20混凝土底板上,弧形区根据需要加密至1~2m一点,每砌筑一层后复测坐标,发现偏差立即纠正,确保墙身的准确性。

2)平整度控制。C20素混凝土底板用M7.5的砂浆找平;在轴线上每5m,打控制桩拉线,控制生态砖的砌筑高差;弧线段加密为每1~2m控制桩。可与轴线同时控制。

3)坡度控制。每块生态砖都有4个小孔。前排两个孔是垂直墙,后一排为墙体倾斜12°,只需将插销固定即可控制墙体的坡度。

4)回填料压实度控制。工程自嵌式植生挡土墙的回填料为中粗砂,人工回填中粗砂后平整,灌水再加中粗砂,人工平整后用振动器振动,检测的密实度超过0.6为合格,否则重新灌水重新振动,到合格为止水。

5)反虑料施工控制。在排水骨料与其土体间设置透水土工布,防止土料与排水骨料掺混。

6)自嵌式植生挡土墙的稳定性控制。自嵌式植生挡土墙依靠块与块之间嵌固作用、墙身重量和加筋砂重量来防止滑动和倾覆失稳,每层中粗铺设土工格栅网,保证墙面与填料形成整体,是自嵌式景观挡土墙得以稳定的关键。

6挡土墙的应用效果

生态砖独特的后缘结构以及尺寸、形状的统一,确保工人能迅速调整好块体位置,保证整个墙体的齐整,而无须特别注意块体的摆放位置;对基础的要求低,基础开挖量比其他型式的挡土墙少并无须特别处理。3~4个比较熟练的工人1d能完成20到40m2的墙面施工(包含所有的施工工序)。自嵌式植生挡土墙的施工用一星期的时间完成了渠道两边100多米,比其它形式挡土墙(如浆砌石挡墙、混凝土挡墙)的施工要快2~4倍,加快了工程进度,自嵌式植生挡土墙不需养护,维修费用少,由于挡土墙形成12°坡度,因此占地少开挖面也小,比传统浆砌块石挡土墙可节省20%~35%的工程造价,比混凝土挡土墙造价低25%~40%,节省了工程支出,另外,自嵌式植生挡土墙具有抗蠕变、抗老化能力,使用寿命一般为75年至100年。外观线条优美,自嵌式景观挡土墙可以有不同的色彩(200种以上)可供选择,和不同的形状(主要为曲面型和直面型两种),给设计师和业主非常广阔的想象空间,与单调的钢筋混凝土挡墙面或到处都能见到的块石挡墙表面相比,更具生命力和新鲜感。#p#分页标题#e#

7结语

自嵌式植生挡土墙创立了挡土墙景观化、生态化的双重理念,具有优异的整体连锁性、安全可靠性,施工简便快捷,减少占地,节省投资,耐久环保。目前,自嵌式植生挡土墙已在全国很多大型河道整治和城市防洪工程中得到成功应用。