武庄河道整治工程铅丝笼沉排护岸设计与施工((2)

　　沉排的自重在水流的作用下力的平衡主要靠铅丝网笼及钢筋的拉力传到坝体内的镇墩上，由镇墩自重加坝基压力的平衡来维持。

　　１．计算护岸土体压力（见图１）

　　取单位宽度：

　　ｒ＝（ω１－ω２）·ｂ·γ浮

　　式中：ω１为ｏｅｆｇ面积（ｍ２）；ω２为ｏｃｄ面积（ｍ２）；ｂ为土体单位宽（ｍ）；γ浮为土的浮容重（ｔ／ｍ３）。

　　２．计算镇墩自重ｒ混凝土

　　取单位宽度

　　ｒ混凝土＝ｓ·ｈ·γ混凝土

　　式中：ｓ为混凝土镇墩宽度煟恚牐唬栉混凝土镇墩厚度煟恚牐沪梦混凝土容重（ｔ／ｍ３）；γ混凝土为混凝土浮容重（ｔ／ｍ３）。

　　３．镇墩稳定计算

　　镇墩在沉排拉力ｆ拉作用下，假设镇墩按ａｂ面滑动（见图２、图３）

　　式中：ｆ为土与混凝土摩擦系数；ｒ为混凝土镇墩顶部土体重（ｔ）；ｒ混凝土为混凝土镇墩自重（ｔ）；ｆｙ为由拉力ｆ拉产生的正压力（ｔ）。

　　由此可知，ｆ２＞ｆｘ，故镇墩不滑动，满足设计要求。

　　４．镇墩配筋计算

　　按镇墩的受力条件，除每米４根h８钢筋外，按钢筋混凝土的构造规定，当混凝土构件ｈ＞３０ｃｍ时，仍沿全长布置箍筋，以固定纵筋的位置。

　　四、工程施工

　　武庄护岸工程是河南黄河河道整治工程中首次采用土工布铅丝笼沉排结构的长护岸工程，工程长度１０８２ｍ。

　　１．施工工艺

　　土工布铅丝笼沉排的施工流程为：

　　挖槽→铺设土工布→铺设铅丝网片→装笼→浇筑混凝土镇墩→填筑坝体→护坡

　　工程为旱地施工，先在河底用泥浆泵挖槽，深度控制在３．５ｍ，把用尼龙绳缝合好的有纺、无纺织物各一层铺好，接着铺放已编制好的铅丝笼网片，再压０．７ｍ厚的块石，盖上网片，用铅丝联结即成铅丝网石笼沉排。然后再在护岸体内浇筑混凝土镇墩，以起到固定铅丝笼沉排的目的，最后修筑土方护岸体及散石护岸。

　　２．施工注意事项

　　①采用泥浆泵挖槽时，要随时注意土质情况，校核土与布的摩擦系数和钢筋数量，严格按设计控制挖槽深度，必要时配以水泵排水。

　　②预制的铅丝网片要用钢筋作骨架，严格控制网眼大小。铅丝网片和钢筋都应浇筑在镇墩内，网片在镇墩内宽度不小于０．５ｍ。

　　③块石装笼时注意保护土工布，必要时可在土工布上铺放０．１ｍ的沙土，石块从下而上由小到大，笼口必须绑扎结实。

　　④镇墩如必须在水中浇筑时，应严格按水下混凝土施工规程施工，保证镇墩质量。

　　五、结 语

　　武庄铅丝笼沉排护岸１９９５年５月开始施工，截止到２００２年底，共完成规划长度１０８２ｍ护岸。该护岸工程靠河较好，没有出现险情。尤其小浪底水库下泄清水运行至今，工程前滩岸坍塌后退较快，已建护岸全部靠河。２００２年３月５日小浪底水库加大下泄流量，花园口流量１３００ｍ３／ｓ，该护岸１０００ｍ靠大边溜，上首８２ｍ护岸靠漫水。实践证明，土工布铅丝笼沉排坝做护岸工程，施工工期、工程质量均能保证，同时减少传统柳石结构坝型的抢险费用，甚至可以做到少抢险和不抢险。因此，该结构值得在以后的河道整治工程中推广和应用。

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