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现阶段,用于水环境综合治理的护岸结构可以分为刚性护岸、生态型护岸两大类。常见的刚性护岸结构有浆砌石、仿木桩、钢筋混凝土等。生态护岸结构有石笼、生态U型板桩等。结合该河道治理工程实际情况,选取钢筋混凝土、石笼、仿木桩、生态U型板桩进行比较。钢筋混凝土。该类护岸结构强度高,耐侵蚀,但施工速度慢,施工成本高。石笼。该类护岸结构施工成本低于钢筋混凝土护岸,但石笼表面易积存垃圾,导致植物存活困难,维护难度较大。仿木桩。该类护岸结构不用布设围堰,施工成本较低,生态护岸效果比较理想,但有可能会加剧河堤的水土流失。生态U型板桩。该类护岸结构不用设施围堰,可以在有水的情况下安装,具有优良的耐冲刷能力,施工速度快,此外,生态U型板桩还可以种植植物,具有良好的生态景观效果。
生态U型板桩主要通过振动法、液压法实现沉桩。使用的设备主要包括履带起重机、行走桩架、导杆架等。振动法使用电动或液压振动锤进行沉桩作业,施工简便,所用工具较少。良好的性。生态U型板桩通常采用高强混凝土、预应力钢筋制成,整体结构坚固,使用寿命不低于50年。节省材料,成本较低。比起常规的混凝土板桩,生态U型板桩使用的钢材、混凝土更少,因此,同等性能要求下,生态U型板桩的制作、设计成本更低。占地面积小。使用生态U型板桩作为河道护岸时,其开挖面会比其他板桩更小,从而减少占地面积,节约土地资源,非常适合土地资源紧张的水环境综合治理工程。
国内外广泛应用于航道河道护岸、港口码头、市政工程、城市基坑等围护结构中 。由于性价比不高 , 虽然产品存在时间很长 , 但并未能大面积应用推广 。生产技术采用先张法预应力施工工艺 , 生产大量采用机械化流水作业施工 , 工人劳动强度低、采用蒸汽养护工艺 , 生产周期短 , 生产、质量好 。
混凝土u型板桩的强度得到很大提高,不会被侵蚀,不含铅和塑化等有害物质,对水质和土壤;达到生态友好型的效果。通过设有的无收缩水泥灌浆层和混凝土层,能到达抗腐蚀性的效果,混凝土层内部加有横向钢筋和纵向钢筋起到整体加强稳固的作用。通过设有的凹型卡槽和凸型卡,方便块与块之间完全吻合相连,达到方便快捷连接的效果。
u型板桩是一种新型的预应力混凝土基础围护挡土构件,因其采用特的变截面结构设计,在加大截面高度、增大截面抵抗弯矩的同时,还增加了截面的宽度,它的用途广泛,在水工建筑中,一般施工面积很大,则常用以做成构体围堰。它系由许多互相连接的单体所构成,每个单体又由许多U型板桩组成,单体中间用土填实。围堰所围护的范围很大,单体中间用土填实,不能用支撑支持堰壁,因此每个单体都难以自抵抗倾覆、滑动和防止联锁处的拉裂,目前很多U形板桩不够稳固,整体是混凝土做基础,强度密度不够坚硬,有些在环境生态方面表现的不,很多不可回收,破坏生态可持续发展。为此,我们提出一种生态友好型混凝土U型板桩。
在水利堤坝施工中,支护结构是施工内容。U型板桩是一种新兴的支护结构,从结构上分析,U型的结构设计耗费材料相对较小,且诶机构的剪切力、弯曲性充足。具有优势的同时其必然有其无法避免的缺陷,由于U型板桩的截面厚度相对较小,因此施工中可能出现不接桩的现象。另外,打入桩时间相对较长。在施工中,不但要对U型板桩几何尺寸进行计算,同时还需要设计选择适宜的桩型,从而其密封效果,实现板桩应有的效果,大程度的令U型板桩优势发挥出来。