2.2 工程實例2—江津濱江西段護岸工程
(1)工程概況
江津濱江西斷護岸工程位于江津市城區(qū)長江南岸,東起米邦沱碼頭,西至江津長江大橋,護岸工程全長3641m,沿岸共建有各類碼頭泊位9個,取水泊位3個,下河公路1條。護岸工程后方規(guī)劃城區(qū)主干道長3000余米,雙向6車道。該工程的建設,使江津市的防洪標準從2-5年一遇提高到50年一遇。該工程是集防洪、河岸整治、治理沿江環(huán)境、改善城市交通、發(fā)展水運和進行城市建設的一項綜合建設工程。
(2)方案比較和選擇
根據(jù)水文、地形地質(zhì)和使用要求,護岸工程斷面采用路堤式斷面形式,護岸墻高10-17m,堤總高16-24m。該工程擬定了衡重式條石圬工結構、帶卸荷板的預制空心方塊結構和加筋土結構3個方案。經(jīng)比較,加筋土結構比衡重式條石圬工擋墻方案節(jié)約造價30%以上,比空心方塊結構節(jié)約工程造價40%,節(jié)約投資數(shù)千萬元,經(jīng)濟效益十分明顯。在施工上,加筋土結構非常方便,船機使用臺班大大減少,工效顯著提高。因此,該工程最后選用加筋土結構方案。
(3)工程施工
該工程采用雙十字形鋼筋混凝土面板,墻體關鍵和基礎部分采用防老化鋼-塑復合加筋帶(CAT),天然沙礫石作加筋體填料,后方回填雜填土;基礎采用現(xiàn)澆混凝土帶形基礎,其中1600余米為水下施工。該工程利用97、98兩個枯水季節(jié)施工,99年6月已完成護岸擋墻工程,預計2000年底完成護坡、道路、綠化等,整個工程全部竣工。加筋土工程部分已經(jīng)歷了2-4個洪水期考驗,汛后觀測,變形沉降均小于規(guī)定值,變形穩(wěn)定。
2.3工程實例3—魚洞長江河岸整治工程
(1)工程概況
魚洞長江護岸和碼頭工程位于重慶市魚洞長江南岸,東起車渡碼頭,西至佛耳巖,河岸線長2.7km。沿岸共建有各類碼頭泊位5個,下河公路1條;城市城區(qū)主干道長3138m,3車道,路面寬12m。該工程是集城市防洪、國土開發(fā)和園林綠化、城市發(fā)展和港口碼頭建設為一體的一項城市河岸綜合整治工程。
(2)地形地貌、地質(zhì)和水文
該工程位于微彎河段凸岸,工程場地為長江低河漫灘,漫灘為砂卵石磧壩,長約2km,寬60-200m,洪水期淹沒,枯水期出露。場地地層為沖洪積形成的薄砂質(zhì)粉土、細砂土、砂卵石,下臥巖層為紫紅-紫褐色泥巖。細砂土厚度為1-4m。
設計高水位188.47m(P=5%),校核高水位189.50m(設計墻頂),設計低水位170.50m。在水位183.33m時離工程岸線100m處流速為3.17m/s,流態(tài)較為平順。
(3)方案比較和選擇
根據(jù)使用要求和場地自然條件,分別提出了直立式加筋土岸壁護岸方案、衡重式條石(或塊石混凝土)直立式擋墻護岸方案、鉛絲籠加鋼筋混凝土面板護坡方案等3個方案。經(jīng)過全面比較,特別是在經(jīng)濟上,加筋土結構方案僅是衡重式條石擋墻方案造價的58.4%,節(jié)約投資近2000萬元,是鉛絲籠護坡方案造價的85.1%,節(jié)約投資約600萬元;在施工上,加筋土結構非常方便、快速,可提高工效好幾倍,可以在一個枯水季節(jié)順利完成,加筋土結構方案顯示出較大的優(yōu)越性。因此,該工程最后選擇采用加筋土結構方案。
(4)施工和使用情況
該工程的碼頭和護岸擋墻均采用加筋土結構。碼頭和護岸工程全長3138m,墻高12-19.5m,大部分墻高在15m以上,加筋土擋墻墻面面積5.5萬m2。加筋土墻采用雙十字形鋼筋混凝土面板、條帶式加筋帶、天然沙礫石填料。護岸和碼頭工程1995年11月動工,1996年5月主體工程基本完成。以后陸續(xù)完成帽石、欄桿等零星項目和后方回填。工程主體完工后,先后經(jīng)過了1996年、1997年、1998年汛期各種洪水的考驗,特別是98年長期較大洪水的考驗。
(5)變形觀測
1996年4月(主體工程初步完成)和1996年10(洪水期過后)對3138m擋墻進行了全面觀測,每15m分段取1個觀測斷面,每個斷面每3層板取1個觀測點。觀測結果為大部分測點變形在10-35mm之間。96年10月的變形觀測1308個測點中,累計變形量不超過50mm的測點有1124個,占86%,變形量為85mm(K2+354斷面,高程186.80m)。97年和98年進行了斷面觀測,結果表明墻體變形穩(wěn)定。
2.4 工程實例4---北培嘉陵江防洪堤一期工程
(1) 工程概況
北培嘉陵江防洪堤建設工程,是北培城區(qū)最重要的防洪工程,它是集防洪、護岸、治理沿江環(huán)境、發(fā)展水運和進行城市建設的一項綜合建設工程。按規(guī)劃,該工程將修筑長約4680m的防洪護岸大堤工程,采用50年一遇的防洪標準。防洪堤工程分期分段建設。一期工程位于嘉陵江西岸,上游從廟子嘴開始,經(jīng)何家磧至下游何家嘴止,全長1600m,其余為二期工程。
(2) 地形地貌、地質(zhì)和水文
一期工程上游岸坡較陡,中下游段為磧壩,地勢平緩,后方為原天然岸坡和人工堆積邊坡。場地為丘嶺河流堆積地貌,嘉陵江堆積岸漫灘地形。漫灘沿江發(fā)育,長1600m,寬100-250m,平面呈梳背形,由沙、礫、卵石組成。漫灘標高176-182m,漫灘平緩。
場地大部分出露第四系全新河流洪沖積層。地表層為砂夾卵石于砂卵石互層,下部為侏羅系中統(tǒng)下沙溪廟組泥巖或砂巖。下游端為江北礫石層,上下游兩端巖層出露。
設計高水位203.20m,設計低水位174.00m,中洪水時近岸處流速2.65m/s。
(3) 方案比較及推薦方案
根據(jù)該處的地形地質(zhì)情況、防洪大堤工程的使用要求和平面布置,提出了3種結構方案,經(jīng)全面比較后,選用了加筋土結構方案,加筋土方案的造價僅是重力式圬工方案造價的
53.0%。
加筋土防洪堤斷面采用路堤式斷面?;A為現(xiàn)澆混凝土條形基礎,置于中密-緊密砂卵石層上。加筋擋墻采用預制鋼筋混凝土面板,看面帶菱形花飾。加筋材料采用防老化鋼-塑復合帶,CAT30×2.0,單根破斷荷載Tu≥9.0KN, εp≤3%,單根設計值Ta=2.5KN/根,相應變形率εc<1%。加筋土填料就近采用河灘上的沙礫石。
(4) 施工情況
防洪堤下部擋墻99年開始沉降,2000年6月完成約1400m擋墻,洪水期經(jīng)受了數(shù)次洪水越頂淹沒,汛后觀測,墻體沉降和水平變形均很小,遠小于設計規(guī)定指標。
2.5 工程實例――彭水烏江西岸河岸工程
該工程位于烏江中游彭水縣城烏江西岸,加筋土河岸工程總長990m,沿岸共設有各類碼頭泊位3個,下河公路1條,護岸工程堤頂為城市濱江道路及綠化地。該工程是集城市防洪、港口碼頭、城鎮(zhèn)建設和園林綠化為一體的城鎮(zhèn)河岸綜合整治工程。
該工程河岸和碼頭均采用加筋土結構。斷面為半直立辦斜坡形式,下部采用一階直立擋墻,墻頂標高222.00m,上部為二階斜坡,坡頂標高232.0m。護岸工程墻高6-15.5m,擋墻總面積約1萬m2,擋墻面板采用雙十字鋼筋混凝土面板,條帶式加筋帶,就近采用河灘沙礫石做加筋體填料。加筋土結構方案與傳統(tǒng)的漿砌片石擋墻相比,節(jié)約工程投資約
15%。
該工程1994年12月開工,1995年6月完成護岸擋墻部分,隨即經(jīng)受了烏江特大洪水的考驗。97年護岸工程全部竣工。
3. 加筋土結構的特點
通過實際工程比較和總結,加筋土結構具有以下特點:
(1)結構新穎、造型美觀
加筋土結構形式新穎,巧妙的利用了面板、填料和加筋材料。面板看面可以根據(jù)環(huán)境和需要設計和很方便地拼裝出各種圖案,與景觀、環(huán)境、相鄰建筑配套協(xié)調(diào),一概傳統(tǒng)重力式擋墻的單調(diào)枯燥形象,富于藝術感染力?!?BR> (2)施工快速、工期較短
加筋土結構簡單、施工容易、作業(yè)方便,可進行流水作業(yè)或大面積施工;加筋土工程施工技術容易掌握,需要的施工機械少,不需要專門的施工機具。另外,加筋土施工組織也比較簡單,施工工序少,操作單一,現(xiàn)場比較好管理,調(diào)度指揮靈活。因此,加筋土工程施工都相當快,工期都比較短,而投入的人力和機具都比其它結構型式少。
(3)造價低廉、效益顯著
加筋土護岸擋墻的造價與傳統(tǒng)的重力式擋墻或其它結構相比,造價降低幅度一般在
10%-50%;墻的高度越大,節(jié)約幅度越大。加筋土結構的墻面板可垂直砌筑,加筋邊坡的坡度也比較陡,工程占地較少。另外,工程施工時對環(huán)境的影響小,施工快、工期短,其綜合效益十分顯著。
(1)工程概況
江津濱江西斷護岸工程位于江津市城區(qū)長江南岸,東起米邦沱碼頭,西至江津長江大橋,護岸工程全長3641m,沿岸共建有各類碼頭泊位9個,取水泊位3個,下河公路1條。護岸工程后方規(guī)劃城區(qū)主干道長3000余米,雙向6車道。該工程的建設,使江津市的防洪標準從2-5年一遇提高到50年一遇。該工程是集防洪、河岸整治、治理沿江環(huán)境、改善城市交通、發(fā)展水運和進行城市建設的一項綜合建設工程。
(2)方案比較和選擇
根據(jù)水文、地形地質(zhì)和使用要求,護岸工程斷面采用路堤式斷面形式,護岸墻高10-17m,堤總高16-24m。該工程擬定了衡重式條石圬工結構、帶卸荷板的預制空心方塊結構和加筋土結構3個方案。經(jīng)比較,加筋土結構比衡重式條石圬工擋墻方案節(jié)約造價30%以上,比空心方塊結構節(jié)約工程造價40%,節(jié)約投資數(shù)千萬元,經(jīng)濟效益十分明顯。在施工上,加筋土結構非常方便,船機使用臺班大大減少,工效顯著提高。因此,該工程最后選用加筋土結構方案。
(3)工程施工
該工程采用雙十字形鋼筋混凝土面板,墻體關鍵和基礎部分采用防老化鋼-塑復合加筋帶(CAT),天然沙礫石作加筋體填料,后方回填雜填土;基礎采用現(xiàn)澆混凝土帶形基礎,其中1600余米為水下施工。該工程利用97、98兩個枯水季節(jié)施工,99年6月已完成護岸擋墻工程,預計2000年底完成護坡、道路、綠化等,整個工程全部竣工。加筋土工程部分已經(jīng)歷了2-4個洪水期考驗,汛后觀測,變形沉降均小于規(guī)定值,變形穩(wěn)定。
2.3工程實例3—魚洞長江河岸整治工程
(1)工程概況
魚洞長江護岸和碼頭工程位于重慶市魚洞長江南岸,東起車渡碼頭,西至佛耳巖,河岸線長2.7km。沿岸共建有各類碼頭泊位5個,下河公路1條;城市城區(qū)主干道長3138m,3車道,路面寬12m。該工程是集城市防洪、國土開發(fā)和園林綠化、城市發(fā)展和港口碼頭建設為一體的一項城市河岸綜合整治工程。
(2)地形地貌、地質(zhì)和水文
該工程位于微彎河段凸岸,工程場地為長江低河漫灘,漫灘為砂卵石磧壩,長約2km,寬60-200m,洪水期淹沒,枯水期出露。場地地層為沖洪積形成的薄砂質(zhì)粉土、細砂土、砂卵石,下臥巖層為紫紅-紫褐色泥巖。細砂土厚度為1-4m。
設計高水位188.47m(P=5%),校核高水位189.50m(設計墻頂),設計低水位170.50m。在水位183.33m時離工程岸線100m處流速為3.17m/s,流態(tài)較為平順。
(3)方案比較和選擇
根據(jù)使用要求和場地自然條件,分別提出了直立式加筋土岸壁護岸方案、衡重式條石(或塊石混凝土)直立式擋墻護岸方案、鉛絲籠加鋼筋混凝土面板護坡方案等3個方案。經(jīng)過全面比較,特別是在經(jīng)濟上,加筋土結構方案僅是衡重式條石擋墻方案造價的58.4%,節(jié)約投資近2000萬元,是鉛絲籠護坡方案造價的85.1%,節(jié)約投資約600萬元;在施工上,加筋土結構非常方便、快速,可提高工效好幾倍,可以在一個枯水季節(jié)順利完成,加筋土結構方案顯示出較大的優(yōu)越性。因此,該工程最后選擇采用加筋土結構方案。
(4)施工和使用情況
該工程的碼頭和護岸擋墻均采用加筋土結構。碼頭和護岸工程全長3138m,墻高12-19.5m,大部分墻高在15m以上,加筋土擋墻墻面面積5.5萬m2。加筋土墻采用雙十字形鋼筋混凝土面板、條帶式加筋帶、天然沙礫石填料。護岸和碼頭工程1995年11月動工,1996年5月主體工程基本完成。以后陸續(xù)完成帽石、欄桿等零星項目和后方回填。工程主體完工后,先后經(jīng)過了1996年、1997年、1998年汛期各種洪水的考驗,特別是98年長期較大洪水的考驗。
(5)變形觀測
1996年4月(主體工程初步完成)和1996年10(洪水期過后)對3138m擋墻進行了全面觀測,每15m分段取1個觀測斷面,每個斷面每3層板取1個觀測點。觀測結果為大部分測點變形在10-35mm之間。96年10月的變形觀測1308個測點中,累計變形量不超過50mm的測點有1124個,占86%,變形量為85mm(K2+354斷面,高程186.80m)。97年和98年進行了斷面觀測,結果表明墻體變形穩(wěn)定。
2.4 工程實例4---北培嘉陵江防洪堤一期工程
(1) 工程概況
北培嘉陵江防洪堤建設工程,是北培城區(qū)最重要的防洪工程,它是集防洪、護岸、治理沿江環(huán)境、發(fā)展水運和進行城市建設的一項綜合建設工程。按規(guī)劃,該工程將修筑長約4680m的防洪護岸大堤工程,采用50年一遇的防洪標準。防洪堤工程分期分段建設。一期工程位于嘉陵江西岸,上游從廟子嘴開始,經(jīng)何家磧至下游何家嘴止,全長1600m,其余為二期工程。
(2) 地形地貌、地質(zhì)和水文
一期工程上游岸坡較陡,中下游段為磧壩,地勢平緩,后方為原天然岸坡和人工堆積邊坡。場地為丘嶺河流堆積地貌,嘉陵江堆積岸漫灘地形。漫灘沿江發(fā)育,長1600m,寬100-250m,平面呈梳背形,由沙、礫、卵石組成。漫灘標高176-182m,漫灘平緩。
場地大部分出露第四系全新河流洪沖積層。地表層為砂夾卵石于砂卵石互層,下部為侏羅系中統(tǒng)下沙溪廟組泥巖或砂巖。下游端為江北礫石層,上下游兩端巖層出露。
設計高水位203.20m,設計低水位174.00m,中洪水時近岸處流速2.65m/s。
(3) 方案比較及推薦方案
根據(jù)該處的地形地質(zhì)情況、防洪大堤工程的使用要求和平面布置,提出了3種結構方案,經(jīng)全面比較后,選用了加筋土結構方案,加筋土方案的造價僅是重力式圬工方案造價的
53.0%。
加筋土防洪堤斷面采用路堤式斷面?;A為現(xiàn)澆混凝土條形基礎,置于中密-緊密砂卵石層上。加筋擋墻采用預制鋼筋混凝土面板,看面帶菱形花飾。加筋材料采用防老化鋼-塑復合帶,CAT30×2.0,單根破斷荷載Tu≥9.0KN, εp≤3%,單根設計值Ta=2.5KN/根,相應變形率εc<1%。加筋土填料就近采用河灘上的沙礫石。
(4) 施工情況
防洪堤下部擋墻99年開始沉降,2000年6月完成約1400m擋墻,洪水期經(jīng)受了數(shù)次洪水越頂淹沒,汛后觀測,墻體沉降和水平變形均很小,遠小于設計規(guī)定指標。
2.5 工程實例――彭水烏江西岸河岸工程
該工程位于烏江中游彭水縣城烏江西岸,加筋土河岸工程總長990m,沿岸共設有各類碼頭泊位3個,下河公路1條,護岸工程堤頂為城市濱江道路及綠化地。該工程是集城市防洪、港口碼頭、城鎮(zhèn)建設和園林綠化為一體的城鎮(zhèn)河岸綜合整治工程。
該工程河岸和碼頭均采用加筋土結構。斷面為半直立辦斜坡形式,下部采用一階直立擋墻,墻頂標高222.00m,上部為二階斜坡,坡頂標高232.0m。護岸工程墻高6-15.5m,擋墻總面積約1萬m2,擋墻面板采用雙十字鋼筋混凝土面板,條帶式加筋帶,就近采用河灘沙礫石做加筋體填料。加筋土結構方案與傳統(tǒng)的漿砌片石擋墻相比,節(jié)約工程投資約
15%。
該工程1994年12月開工,1995年6月完成護岸擋墻部分,隨即經(jīng)受了烏江特大洪水的考驗。97年護岸工程全部竣工。
3. 加筋土結構的特點
通過實際工程比較和總結,加筋土結構具有以下特點:
(1)結構新穎、造型美觀
加筋土結構形式新穎,巧妙的利用了面板、填料和加筋材料。面板看面可以根據(jù)環(huán)境和需要設計和很方便地拼裝出各種圖案,與景觀、環(huán)境、相鄰建筑配套協(xié)調(diào),一概傳統(tǒng)重力式擋墻的單調(diào)枯燥形象,富于藝術感染力?!?BR> (2)施工快速、工期較短
加筋土結構簡單、施工容易、作業(yè)方便,可進行流水作業(yè)或大面積施工;加筋土工程施工技術容易掌握,需要的施工機械少,不需要專門的施工機具。另外,加筋土施工組織也比較簡單,施工工序少,操作單一,現(xiàn)場比較好管理,調(diào)度指揮靈活。因此,加筋土工程施工都相當快,工期都比較短,而投入的人力和機具都比其它結構型式少。
(3)造價低廉、效益顯著
加筋土護岸擋墻的造價與傳統(tǒng)的重力式擋墻或其它結構相比,造價降低幅度一般在
10%-50%;墻的高度越大,節(jié)約幅度越大。加筋土結構的墻面板可垂直砌筑,加筋邊坡的坡度也比較陡,工程占地較少。另外,工程施工時對環(huán)境的影響小,施工快、工期短,其綜合效益十分顯著。