生態(tài)護岸創(chuàng)新技術及應用

生態(tài)護岸創(chuàng)新技術及應用目錄概述生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)波浪樁護岸結(jié)構(gòu)護壁樁護岸結(jié)構(gòu)仿木樁護岸結(jié)構(gòu)1、自然資源消耗大，總體成本高，施工工期長；2、不易種草、綠化，不能滿足生態(tài)要求；3、施工破壞周邊環(huán)境，影響生態(tài)系統(tǒng)。4、耐久性差，容易發(fā)生局部破壞和結(jié)構(gòu)不穩(wěn)；5、修復費用高，且施工不便。1.概述傳統(tǒng)護岸結(jié)構(gòu)的缺陷生態(tài)護岸的內(nèi)涵包括兩個要素：一是能滿足護岸結(jié)構(gòu)上安全的要求，要點是要求能維持岸坡穩(wěn)定，防止沖刷破壞，避免岸坡坍塌；二是能滿足生態(tài)平衡要求，即要建立良性的生態(tài)系統(tǒng)，由高大喬木、低矮灌木、花草、水草、魚巢、動物沿灘地、迎水邊坡、坡腳及近岸水體組成立體生態(tài)體系。

1.概述生態(tài)護岸的內(nèi)涵

生態(tài)護岸須兼顧防護與環(huán)境兩方面的功效，達到有效的護坡、固坡目的。

1.生態(tài)護坡設計應與生態(tài)過程相協(xié)調(diào)，盡量使其對環(huán)境的破壞影響達到最小。2.降低自然資源消耗，較少碳排放。

3.生態(tài)護岸能夠達到：①尊重物種多樣性；②減少對資源的剝奪；③保持營養(yǎng)和水循環(huán)，維持植物生境和動物棲息地的質(zhì)量；④有助于改善人居環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的健康為總體原則。1.概述生態(tài)護岸的意義1、預制化——采用工廠化生產(chǎn)，即可保證質(zhì)量，又可使自然資源消耗降至最低；

2、生態(tài)化——通過采用創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)形式，使護岸結(jié)構(gòu)具有生態(tài)的效果；3、裝配化——提高機械化施工效率，降低人工勞動強度；4、標準化——避免重復設計，降低工程造價，減少施工工期。1.概述生態(tài)護岸創(chuàng)新技術的提出2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)生態(tài)框產(chǎn)品簡介及工程應用

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

仿石型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

1.基礎做法：按照設計坡度修整坡面,開挖基坑?；訉?800mm,深900mm?；觾?nèi)填充40mm單級粒徑碎石。2.返濾防治：基坑挖好后，坡面鋪設土工布。3.坡面排水：在基坑底部鋪設暗溝排水管，排水管為硬塑波紋管，上面附有開孔，以便于坡后山水和雨水的排出。4.回填：用40mm單級粒徑的碎石填充護坡內(nèi)部和護坡與坡面之間的空間。5.轉(zhuǎn)角：遇到轉(zhuǎn)彎處和端頭處時，將護坡翻轉(zhuǎn)，層疊安裝以形成轉(zhuǎn)角和端頭。6.綠化：填充碎石前可以根據(jù)設計需要在護坡外墻后設置綠化桶，用于種植所需要的綠化植物。坡面排水基礎做法轉(zhuǎn)角綠化桶綠化回填40mm的碎石，做柔性連接仿石型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

階梯型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)角土工布螺栓柔性連接定位孔1.基礎做法：基礎分兩層，下層的毛石混凝土基礎高度正常情況不小于500mm。上次打C20厚度100mm的混凝土墊層。2.返濾防治：鋪設土工布，土工布允許水滲出來，減少鋪面系統(tǒng)上的揚壓力、防止發(fā)生地基土的管涌現(xiàn)象，同時還可以防止護坡內(nèi)的土壤流失，保證了植物生長的需求。3.連接：用防腐螺栓連接產(chǎn)品，在一側(cè)使用橡膠墊，其螺帽不宜擰的太緊。4.回填：在汛期水位以上宜填充施工現(xiàn)場挖掘出來的泥土，在汛期水位以下填充碎石，以防止水流來回沖刷，造成水土流失。5.定位：根據(jù)不同的坡度要求在產(chǎn)品上面設置連接銷控，安裝既迅速又準確。6.轉(zhuǎn)角：產(chǎn)品柔性連接，可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。階梯型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

平鋪型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

1.基礎做法：安裝護坡之前坡面必須壓實整平。若場地土質(zhì)較差，不好壓實或整平，則可用一層碎石墊層。2.返濾防治：鋪設土工布3.連接：用防腐螺栓連接產(chǎn)品，在一側(cè)使用橡膠墊，其螺帽不宜擰的太緊。4.回填：在汛期水位線以上宜填充施工現(xiàn)場挖掘出來的泥土，在汛期水位以下填充粒徑不超過200mm的毛石。5.綠化：根據(jù)所在地天候、設計規(guī)劃和建設單位要求種植。

平鋪型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

箱型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

排水管階梯施工中植物綠化1.基礎做法：基礎分兩層，下層的毛石混凝土基礎高度正常情況不小于500mm。上次打C20厚度100mm的混凝土墊層。3.連接：護坡之間的縫隙用C20鋼筋混凝土填充，用模板堵住護坡之間豎縫，放入綁扎好的鋼筋網(wǎng)，注意豎筋要留出2根200mm的鋼筋頭，便于和上層的混凝土連接，然后澆筑混凝土振搗密實。4.回填：在汛期水位以上宜填充施工現(xiàn)場挖掘出來的泥土，在汛期水位以下填充碎石，以防止水流來回沖刷，造成水土流失。6.轉(zhuǎn)角：產(chǎn)品柔性連接，可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎。護坡之間的連接護坡斷面形式箱型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

魚槽、卵石、植草型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

1.基礎做法：基礎分兩層，下層的毛石混凝土基礎高度正常情況不小于500mm。上次打C20厚度100mm的混凝土墊層，基礎做成與坡面垂直的角度。2.連接：產(chǎn)品橫向用防腐螺栓連接產(chǎn)品，在一側(cè)使用橡膠墊，其螺帽不宜擰的太緊。縱向用3.回填：在汛期水位以上宜填充施工現(xiàn)場挖掘出來的泥土，在汛期水位以下填充碎石，以防止水流來回沖刷，造成水土流失。5.轉(zhuǎn)角：根據(jù)不同的坡度要求在產(chǎn)品上面設置連接銷控，安裝既迅速又準確。基礎做法橫向連接縱向連接轉(zhuǎn)角做法魚槽、卵石、植草型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

堆砌重力式擋墻階梯式護坡結(jié)構(gòu)加筋土擋墻堆砌型生態(tài)框2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

設計實例：其他組合形式上部生態(tài)框+下部空箱式擋墻上部魚槽、植草式+板樁外側(cè)階梯式+內(nèi)側(cè)支護樁2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

案例一福州市倉山區(qū)金山片區(qū)水系綜合治理項目的浦上河、臺嶼河工地

浦上河、臺嶼河均為新開挖河道，平鋪式生態(tài)框1080*1080*500主要用于河道的護腳，平鋪式生態(tài)框1080*1080*300主要用于河道護坡。2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

案例二黃沙河東城段河道整治工程采用階梯式生態(tài)框護岸，共計10000個。2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

2.生態(tài)框護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁簡介波浪樁是一種新型的預應力混凝土構(gòu)件，截面呈半圓環(huán)形，混凝土強度不小于C80，主筋采用預應力混凝土鋼棒，其質(zhì)量符合現(xiàn)行國家標準《預應力混凝土用鋼棒》（GB/T5223.3），抗拉強度標準值大于等于1420MPa。采用先張法工藝制作生產(chǎn)，可延緩混凝土的開裂，并可提供較高的抗彎承載力。在混凝土內(nèi)添加自主研發(fā)的高性能復合材料，優(yōu)化混凝土配方及養(yǎng)護工藝，經(jīng)離心成型和高溫養(yǎng)護后成樁，使得樁身混凝土的耐久性能大大提升，是一種綠色、節(jié)能、環(huán)保、耐久的產(chǎn)品。它改變了傳統(tǒng)水利工程使用材料的造價高、成型質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁適用范圍及優(yōu)點波浪樁適用于水利護岸護坡、景觀河道改造、航道支護、板樁碼頭等工程。（1）造型美觀。樁截面拼接在一起錯落有致而不單調(diào)，工程完成后視覺效果好，形成波浪狀，具有很好的美觀性。（2）止水效果好。波浪樁邊緣設有企口，可以通過在企口處貼止水膠條或待沉樁結(jié)束后在接縫處灌水泥漿液，保證企口結(jié)合處的止水功能和成型效果。（3）經(jīng)濟高效，節(jié)約成本。采用工廠預制，機械垂直沉樁，減少土方開挖工程，施工效率高，樁截面為拱形設計，極大增加擋土面積，相比傳統(tǒng)樁型經(jīng)濟效益好。（4）耐久性能好。采用C80高性能混凝土，可以滿足不同工程結(jié)構(gòu)的耐久性要求。（5）運用靈活。根據(jù)實際工程情況，靈活調(diào)整樁長或與其他樁型結(jié)合使用，確保樁端進入穩(wěn)定土層，穩(wěn)定性強，同時可減少傳統(tǒng)施工中軟基處理工程費用。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁設計計算計算假定：1）半圓形波形樁截面符合平截面假定；2）鋼筋與混凝土之間粘結(jié)可靠。波浪樁開口向下計算簡圖波浪樁開口向上計算簡圖3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁有限元模擬土體水平變形波浪樁水平變形波浪樁彎矩3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁型號高度H(mm)型號壁厚t（mm）混凝土強度等級極限彎矩（kN?m）抗彎設計值（kN?m）抗裂彎矩（kN?m）抗剪設計值（kN）300Ⅰ110C801371133914218315351154Ⅳ20517157160350Ⅰ130C8026622173205Ⅱ28523878210Ⅲ35129498226Ⅳ375314105232400Ⅰ130C80393329109247Ⅱ416348115252Ⅲ519436147273Ⅳ547459156280500Ⅰ130C80566472162309Ⅱ590578196327Ⅲ755634215337Ⅳ910765264362600Ⅰ150C80782650235415Ⅱ941785275433Ⅲ1054882305446Ⅳ125710553634713.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁大樣構(gòu)造3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁標準3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁施工設備液壓振動錘施工頂壓施工攪拌植樁施工履帶式振動錘施工水上錘擊施工3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁施工工藝注：施工必須要有導向架，嚴格控制平面位置及傾斜度。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例一1.淄博市桓臺縣東豬龍河波浪樁護岸工程東豬龍河位于桓臺縣的中部，是一條南北流向的河流，最終匯入馬踏湖。原設計護岸針對岸坡坍塌嚴重、村莊密集的險工段采用鋼筋混凝土懸臂擋墻+生態(tài)混凝土護岸，長度共計2.04km。鋼筋混凝土懸臂擋墻施工需設置施工圍堰及降水，施工工期長，造價高。后經(jīng)計算對比分析，采用波浪樁護岸替代鋼筋混凝土擋墻。護岸下部設計采用W-CP-400-Ⅰ型波浪樁，樁長5.5m，嵌固3.1m，懸臂1.4m，采用“S型”方式搭接，波浪樁頂部設置300×930冠梁。上部采用生態(tài)混凝土護岸，墻背回填土壓實。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例一波浪樁寬度為800mm，高度為400mm，壁厚130mm，內(nèi)配8根Φ10.7PC鋼棒。采用離心成型，混凝土強度等級為C80波浪樁采用“S”型搭接，墻背搭接縫處采用土工布+粗砂做反濾層，且每隔四根樁設置一根帶泄水孔的波浪樁。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例一施工前施工中施工后3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例二2.黑龍江省黑龍江干流堤防波浪樁護岸工程項目為黑龍江省黑龍江干流堤防工程第七標段，位于黑龍江省黑河市郵政路臨江處，總修建長度1080米防洪堤壩，與俄羅斯海蘭泡市隔江相望，防洪標準為100年一遇，堤防級別為一級。由于工程項目位于中國北端，冬季時間長、溫度低，工期要求時間緊，采用現(xiàn)澆的方式無法按工期完成護岸結(jié)構(gòu)，故設計采用波浪樁作為護岸結(jié)構(gòu)。設置一排15m長的波浪樁，波浪樁寬度為600mm，高度為300mm，壁厚110mm，內(nèi)配7根Φ12.6PC鋼棒+6根Φ12HRB400螺紋鋼。波浪樁采用離心成型，混凝土強度等級為C80，采用攪拌引孔的方式施工。最終工程按期完成，獲得甲方、總包等單位一致好評。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例三3.《工業(yè)化裝配式護岸結(jié)構(gòu)關鍵技術應用研究》該項目為《工業(yè)化裝配式護岸結(jié)構(gòu)關鍵技術應用研究》依托工程試驗段，位于丹金船閘下游生態(tài)島處丹金溧漕河下游段航道位于江蘇省常州市境內(nèi)，航道等級為Ⅲ級。工業(yè)化裝配式護岸總共分為三種形式，“波浪樁護岸”為其中一種形式。采用400Ⅰ型波浪樁，混凝土強度等級為C80，“S”型拼接，樁頂設置C25現(xiàn)澆鋼筋混凝土帽梁，波浪樁錨入帽梁為400mm。臨土面設置φ1200mm深度3.2m壓力注漿防滲。該課題目前已經(jīng)通過結(jié)題驗收，獲得評審專家認可，為波浪樁在航道支護中的應用打下了堅實的基礎。3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

波浪樁案例三3.波浪樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁簡介護壁樁是一種新型的預應力混凝土空心構(gòu)件，通過采用預應力與非預應力混合配筋、在現(xiàn)有方樁混凝土內(nèi)添加自主研發(fā)的高性能復合材料，優(yōu)化方樁混凝土配方及養(yǎng)護工藝，經(jīng)離心成型和高溫養(yǎng)護后成樁，使得樁身混凝土的位移延性與耐久性能大大提升，是一種綠色、節(jié)能、環(huán)保、耐久的產(chǎn)品?？捎糜趽跬?、護坡、圍堰等工程中，它改變了傳統(tǒng)水利工程使用材料的造價高、力學性能差、施工困難、成型質(zhì)量不穩(wěn)定等缺點。4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁應用范圍道路支擋河道護岸水池側(cè)壁橋臺基礎地下通道側(cè)壁4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁優(yōu)點（1）結(jié)構(gòu)合理，強度高。護壁樁為方形非均勻配筋截面樁，用于支護結(jié)構(gòu)，受力更加合理，樁身強度大于C80。（2）耐久性能好。采用C80高性能混凝土，離心成型，可以滿足不同工程結(jié)構(gòu)的耐久性要求。（3）施工簡單?？梢圆捎弥芯蚍?、靜壓法、引孔植樁法等進行施工，施工效率高，成樁質(zhì)量好。（4）節(jié)約空間。護壁樁采用垂直式施打，能有效的節(jié)約施工空間的占用量。（5）止水效果好。護壁樁間設有密封槽，止水效果明顯。（6）經(jīng)濟高效，且后期的維護非常方便和簡單。相比傳統(tǒng)護岸結(jié)構(gòu)，減少土方開挖和部分軟弱地基處理費用，節(jié)約工程成本，經(jīng)濟高效。4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)護壁樁型號邊長B(mm)型號內(nèi)徑D（mm）混凝土強度等級極限彎矩（kN?m）抗彎設計值（kN?m）抗裂彎矩（kN?m）抗剪設計值（kN）400Ⅰ240C8021216194198Ⅱ270202115199450Ⅰ290C80327251137229Ⅱ413311166230500Ⅰ340C80425323184260Ⅱ543406224261550Ⅰ380C80510392221301Ⅱ611457264302Ⅲ643486267302600Ⅰ420C80706546288346Ⅱ836628342346Ⅲ883671347347650Ⅰ460C80890692362445Ⅱ1050793430445Ⅲ1107845436446700Ⅰ500C801139891449498Ⅱ13271008533499Ⅲ14051078541500800Ⅰ580C8016131261646612Ⅱ18841429764613Ⅲ199415287756144.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁構(gòu)造大樣4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁施工設備靜壓施工中掘法施工攪拌植樁施工液壓振動施工錘擊施工4.護壁樁護岸結(jié)構(gòu)

護壁樁案例一1.乍浦鎮(zhèn)南城河截污壁體樁圍護工程乍浦鎮(zhèn)南城河截污工程位于嘉興港區(qū)，為一設備沉井，設置于河道中，為確保沉井施工過程順利進行，避免發(fā)生傾斜、下沉過快等不利現(xiàn)象發(fā)生，現(xiàn)擬在圍堰之后沉井周邊設置一道圍護結(jié)構(gòu)。建筑±0.000相對于南側(cè)道路面標高，黃海高程約2.600m