枝江～江口河段位于长江中游上荆江河段枝江市境内, 由昌门溪至大埠街, 全长约为27km , 是长江中游的重点碍航河段之一。 为改善本河段的通航条件, 长江航道局于2009届枯水期开始对本河段实施一期航道整治工程, 整治工程分两个标段, 第一标段包括水陆洲洲头低滩护滩工程和水陆洲护岸、 洲头窜沟锁坝工程两个单位工程。
水陆洲护岸采用钢丝网石笼垫护坡,钢丝网石笼垫护坡是一种较新的施工技术, 具有整体性强、 柔韧性好、 大型化施工的特点, 有极强的抗冲性和应付变形的能力, 护坡效果很好。 现已在长江航道整治工程中大量采用, 并且逐渐在向生态护坡、 绿护坡发展。 钢丝网石笼垫结构形式为充填满石料的钢丝笼长方体, 由底板、 隔板、 侧板和盖板组成。 本工程中, 钢丝网石笼垫的外形尺寸为6m ×2m ×0. 3m (长×宽×高), 内有5个间距为1m 的隔板, 把整个网垫分成6个1m×2m 的单元, 钢丝网格尺寸为6cm ×8cm ,填充石料为卵石, 卵石粒径为8cm ～25cm ,钢丝网采用镀高尔凡钢丝, 是一种新型的结构材料, 使用寿命可达到50年以上。
2 工程的主要难点
本工程包括沉D 型排、 铺X 型排、 抛石、钢丝网石笼垫护坡等诸多分项工程, 其中沉D 型排、 铺X 型排、 抛石等大部分分项工
程已具备成熟的施工技术。 钢丝网石笼垫护坡是一项较新的工艺, 虽在瓦口子航道整治工程中小范围的使用, 但施工经验仍然不充足, 需要在施工中不断探索改进。
结合本工程的实际情况, 钢丝网石笼垫护坡分项工程有较多的难题有点解决:
(1)技术难度较高: 本工程护坡的地势情况十分复杂: 平面上岸线不规则、 不顺直, 且洲头是一个圆弧段拐角。 立面上坡面为变
坡, 坡比为1 ∶3～1 ∶4, 从坡顶到坡底枯水平台的长度不一致。 不规则形状多, 钢丝网石笼垫的合理摆设难度较大; 要保证本工程的感观质量, 必须保证钢丝网石笼垫卵石的平整度, 技术难度较高。
(2)施工进度要求紧迫: 护坡工程受水位影响很大, 必须抢在洪水来临之前完成, 根据本工程总体进度计划的要求, 为给后续施工项目争取时间,钢丝网石笼垫施工必须在2010年1月31日之前完成, 施工时间只有60d,工期十分紧迫。
(3)施工环境复杂、 材料运输困难: 由于钢丝网石笼垫在枯水期施工, 施工区域水位低, 且施工区位于航道外沙洲上, 附近水域有较多的卵石堆, 材料运输船进场困难;水陆洲岸坡较陡, 且洲上地形复杂, 材料的转运困难。
3 质量和进度控制方案
3.1 现状调查
(1)水陆洲护坡: 平面上岸线不顺直, 且洲头是一个圆弧段拐角。 立面上坡面为变坡, 从坡顶到坡底枯水平台的长度不一致,坡长在24m ～28m 之间, 坡 面 形 状 极 不 规则。 而钢丝网垫为规则的矩形, 导致钢丝网垫的坡面安装难度较大。
(2)钢丝网石笼垫卵石的填充工作, 传统的方法为人工用扁担箩筐挑卵石填充,效率极低, 不能满足进度要求, 且人工消耗多, 成 本 高 。
石笼护坡(3)卵石填充之后, 由于卵石形状不规则, 表面平整度不易控制。
(4)受到三峡蓄水的影响, 枝江水位持续偏低, 卵石等原材料的进场困难。
(5)施工人员缺乏类似施工经验。
3.2 寻主要问题
根据调查研究, 提出了施工中可能需要解决的5方面问题: (1)施工方法。 (2)施工材料。 (3)施工设备。 (4)施工环境。 (5)人为因
素。
3.3 制订对策
针对相应的问题, 制定对策如下: (1)卵石填充方法的选择。 为达到在30天内保质保量的完成钢丝网石笼垫石料填充施工的目标, 设计先做一个试验段用人工填充石料, 另做一个试验段, 用溜槽进行填充, 比较两种方法的效率, 选取合适的方法。 (2)卵石充填的平整度控制。 为达到完成卵石充填后的钢丝网石笼垫整体感观质量好的目标, 计划卵石填充完成后, 选择有经验的、负责人的工人进行整平。 (3)钢丝网石笼垫的铺设。 为达到不出现裸露坡面, 网垫间最大缝宽不超过4cm 的目标, 计划对边坡及拐弯区进行 “裁网” 及 “套网” 等技术措施。 (4)钢丝网石笼垫的锁盖。 为保证锁盖的牢固,可用两种不同的方法进行对比, 确定更好的锁盖方法。
4 效果分析
4.1 效果检查
根据现场检查, 工程质量控制效果良好, 各项指标均达到或超过设计要求。 采用溜槽技术施工以后, 整个填充过程进展顺利, 用时20个工作日完成了填充施工, 比原计划少用了10天。 经过挑选的面层卵石, 经过人工摆放之后整体感观效果非常好。 网垫铺设整体性好, 最大缝宽均小于4cm , 完全达到目标。 锁盖牢固可靠, 整体性较好。
4.2 质量检查
在整个施工过程中, 始终把质量放在第一位, 工程质量满足 《水运工程质量检验标准》 JTS 257-2008的技术规范要求, 并通过了业主代表和监理工程师的验收, 分项工程合格率为100% 。
4.3 工期对比
根据现场检查, 工程进度控制效果非常好, 计划工期为60天, 而实际工期仅用了34天, 比原计划少用了26天, 效益显著。
5 结语
本次研究对可能会影响工程质量和进度的技术难题进行了深入的研究分析, 在枝江河段航道整治工程中取得了一定的成绩和良好的效果。 随着航道建设的飞速发展, 我们仍需不断的努力。 下一步, 我们仍将不断深入开展研究, 继续实验和研究在钢丝网石笼垫上进行植草, 实现生态护坡、绿护坡, 把工作再推进一个台阶, 取得更大的成绩。
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