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由于U型板桩结构受力性良好,致使其在堤坝工程的施工建设中对施工工艺要求不高,即没有过于严苛的建设要求、设计要求。若施工中使用普通板桩,那么一旦对工艺控制不合理,无法满足施工需求,极易损伤桩体,影响施工质量。但是由于U型板桩预应力管桩,对堤坝的建设工艺要求相对不高,容易建设和实施。
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。
生态U型板桩截面为U型,通常用混凝土制成,主要用于河道、基坑、管道等工程建设中,生态U型板桩主要有以下几个特点:优良的力学特性。生态U型板桩截面为U形,自身重量较小、材料消耗少,抗弯能力强。变截面的结构设计使其截面高度、宽度、抗弯能力提高,生态U型板桩的强度特性与工字钢的强度特性一致,同种材料制成的生态U型板桩和常规预应力混凝土管桩、方桩相比,其抗弯能力面具有显著优势。施工难度较小。
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。
板桩制造的混凝土质量要求应符合国家混凝土质量控制标准,并本标准要求进行检测。水泥采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥,强度等级在42.5以上,质量与“普通硅酸盐水泥”相当。硫铝酸盐水泥可用于有抗硫酸盐要求的环境。细骨料为天然硬质中粗砂,细度系数为2.3~3.4,质量应符合要求。沙子的SiO2含量应至少为90%,污泥含量应小于2%。主预应力钢筋采用1420MPa级35低延性预应力螺旋槽钢,需达到1860MPa预应力要求。预应力混凝土保护层的厚度应大于40mm,有特殊要求时按有关规定确定尺寸。板桩预应力配筋的小配筋率应大于0.40%,配筋数量至少为8根。
采用预应力法时,预应力钢筋的受拉控制应力满足设计要求。如果预应力钢筋在施工过程中需要超张拉,配筋率应比设计要求增加3%~5%。普通振捣混凝土或自灌混凝土形成的成型板桩通过热介质的散热迅速硬化或硬化。采用加热介质散热进行快速散热时,固化过程应控制如下:硬化过程中的水泥材料类型。每根桩在桩头和桩身1.50m范围内标明生产厂家名称、产品规格、认证印章、生产日期等参数。拆除板桩模板时,桩身混凝土的抗压强度在45MPa以上,钢筋的加工和骨架符合QB/SHZJ-BZ001的要求。