完成單位:江蘇省常州市航道管理處、中設設計集團股份有限公司、江蘇省交通工程集團有限(xiàn)公司
獲(huò)獎等級(jí):集體二等獎
成果簡介:
護岸工程作(zuò)為航道整治工程的重要組成部分(fèn),目前(qián)我國內河航道(dào)直立護(hù)岸仍以素混凝土或鋼筋混凝土現場澆築為主,存在工業(yè)化程度低、人力消耗高、施工周期長、施工質量難於(yú)控製(zhì)等通病。
本項目針對裝配式護岸結構在設(shè)計、生產、施工各關(guān)鍵技術(shù)環節展開研究,並通過(guò)實際工程應用,對(duì)研究成果進行(háng)了(le)驗證。研究提出(chū)了適於(yú)替代素混凝土、鋼筋混凝土護岸結構的預製裝配式(shì)結構型(xíng)式,完成(chéng)了構件標準化設計,攻克了構件(jiàn)生產、運輸、裝配施工等難題,完成了裝配(pèi)式護岸工業化(huà)生產、施工的工藝設計。
1、創新性
⑴提出了適應內河航道建設的預製箱型多層拚裝式護岸結構型式,並進(jìn)行了標準化設計;研發(fā)了相應預(yù)製構件的脈動式生(shēng)產線。
⑵綜合運輸(shū)、起吊(diào)、拚裝(zhuāng)、外觀質(zhì)量(liàng)控製等多流程,形成了全回轉水上吊裝預製箱型構件拚裝式護岸的(de)施工工藝。
⑶建立(lì)了基於層次分(fèn)析法,考慮設計效率、工程造價(jià)、施工技術(shù)、環境影響、行業(yè)推動等因素的綜(zōng)合效益評價體係。
目前國內裝(zhuāng)配式護(hù)岸用於一級直立式護岸的不多,現有的預製沉箱結構作為護岸使用無法進行多層拚裝,因此護岸(àn)擋土高度、施工難度、工程成本方(fāng)麵都有較大局(jú)限。本項目提出的裝配(pèi)式護岸結構型(xíng)式,單個構件尺度、重量合理(lǐ),易於施工,且可進行多層拚裝,可適應不同的擋土高度要求(qiú),整(zhěng)體性好,造價成本也(yě)比較(jiào)低。與航道工程領域中類似技術相比具有(yǒu)比較明顯的優勢。
2、工程應用情況及應用(yòng)前(qián)景
⑴應用情(qíng)況
本項目在科研階段於丹金船閘下遊三角洲生態島汊河護岸工程進行了試驗應用。通(tōng)過對比,采用裝(zhuāng)配式護岸代替傳統護岸,造價差別不大,但工期縮短了28%,人工(gōng)消耗降低31%,質量控製精度可(kě)比(bǐ)現行規範(fàn)要求可提升1倍。
常州市丹金溧漕河白龍大橋下遊段航道駁岸工程也采用了本(běn)研究(jiū)成果,該段護岸長度超1km,在常州市丹金溧(lì)漕河白龍大橋下遊段航道駁岸工程也(yě)采(cǎi)用了本研究成果,與傳統重力式護岸相比,該應用在工程投資基(jī)本相當的條件下,工期大大縮(suō)短(duǎn),總工期約1個月(yuè)左右,施工過程(chéng)中氣溫多在零度以下,且遇到了(le)大雪天氣,但並未影響(xiǎng)施工的正常進行。
⑵應用前景
我國東、中部(bù)地區擁有豐富的內河資(zī)源,但其中(zhōng)可通(tōng)航(háng)的等級航道卻占比很低。可以預見,在未(wèi)來時間裏內河航道整(zhěng)治工程將掀起熱(rè)潮,而航道護岸作為航(háng)道整治工程中(zhōng)的重要環節,體量巨大,因(yīn)此裝配式護岸市場前景非常廣闊。
預製裝配式結構是工程建設領域的發展趨(qū)勢,但(dàn)護岸工程的預製裝配式結構的
應用卻較為落(luò)後。當前從國外到國內,從工民建領域到、水利、交通、市政工程,預製裝配式結構的應用範(fàn)圍越來越多,取得了(le)非常好的社會經濟效益。但裝配式結構在航道護岸中應用卻不多,未來裝配式結構在航道護岸中的大規模推廣應用,是行業向前發展的必然趨勢。
3、社會經濟效益、對行業的(de)貢獻和意義
工廠化生產降低了現場作業量,使生產過程中的建築垃圾(jī)大量減少;廢水汙(wū)水、建築噪音、粉(fěn)塵汙染等也大幅度(dù)地(dì)降低。此外,重力式護岸建設圍堰施工需要開挖前沿的土(tǔ)方,對水生物種帶來影(yǐng)響,土方的開挖和回填之間差量還需要運出(chū)。而裝配式護岸避免了大量的土方開(kāi)發,減少了土方的壓(yā)廢。
裝配式護岸與傳統的重力(lì)式(shì)護岸相比,可在頂部進行植被種植,在護岸前沿即可形成綠化帶,與周邊景觀綠化融合上更(gèng)有優勢,可以通過多(duō)樣形式的運用(yòng)與周邊的人文(wén)景觀相結合,構建出和諧優美的親水綠化帶(dài)。
裝配式護岸對施工質量要求較高,不僅需要(yào)專業的(de)吊裝(zhuāng)設(shè)備,對主要起吊設(shè)備的性(xìng)能參數有較高要求,對施工單(dān)位的施工能力也提出(chū)了新的(de)要求。
推廣裝配式護岸,加快了土建行(háng)業工業化的進程,發揮了工業化的優勢,促進了建築業施工技術的發展(zhǎn)。
相對重力式護岸,裝(zhuāng)配(pèi)式護岸可大大節約能耗(hào),經濟效益顯著。
專家(jiā)評語:
該項目針對(duì)裝配式護岸結(jié)構在(zài) 設計、生產、施工各關鍵技(jì)術環節開展了研究,並(bìng)通過實際工程(chéng)應用,對研究成果進行了驗(yàn)證。成果提出了裝配(pèi)式箱式重力(lì)式護岸、波(bō)浪樁及壁體樁,並對上述結構及其構件進行設計、生產、施工進行研究應用,完成(chéng)了構件標準化設計,攻克了構件生產、運輸、裝配施工等難題,形成了裝配(pèi)式(shì)護岸設計流程、工業化生產工藝、施工建造(zào)工藝等係列成果。該研究成果市場前景較為廣闊,具有(yǒu)一定的環境效益(yì)、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。