天然石料护坡的优势与推广(甘莲香,甘红香)
时间:2021-01-14 08:06:11 来源:柠檬阅读网 本文已影响 人
防洪工程中的堤防、河道护坡是一项量大面广的基础设施,在追求人与自然和谐相处的条件下,如今人们开始通过技术创新,将生态护坡功能与工程功能及安全功能同等考虑,选择和确立兼顾防洪、生态和节约的工程护坡方式,使护坡工程与周围环境融为一体。
天然石材护坡工程材料选择
天然石料护坡工程材料选择其目的首先考虑到营造“多自然河流”,而且在资源节约上也有其合理性。主要体现在如下方面。
首先耐久性方面。河道堤防护坡破坏主要有脱落、塌陷、滑动、鼓胀、崩塌和剥蚀。除剥蚀外,其他破坏类型预制混凝土护坡与砌石护坡无明显差别,都可以通过日常维修解决。但通过多年的观察,两类护坡材料的耐久性不同:
天然块石:护坡工程常用的岩石有石英砂岩、片麻岩、正长岩等,抗压强度在80-500MPa,其表面致密,水与石料之间的分解、溶蚀和冲刷作用极其漫长,可见天然块石耐久性优异。
预制混凝土块:我国现阶段大量使用的预制混凝土六角块一般采用C15或C20标号,抗压强度15—20MPa,相当于1:3.5的水泥砂浆包裹碎石。在生产预制混凝土过程中,水泥硬化后的水泥石在正常情况下有较好的耐久性。但在与流动的河水、含硫酸盐、镁盐或碳酸的污水长期接触时,混凝土就会发生软水腐蚀、硫酸盐或溶解性化学腐蚀,强度下降。低于C20标号的混凝土水泥含量较少,混凝土浆中多余水分蒸发而留下的气孔、水泥浆泌水形成的毛细管子及骨料下部的水囊,容易造成混凝土内部形成孔隙,混凝土腐蚀作用加快。因此,预制混凝土护坡的耐久性不高。
其次在经济性。目前采用的预制C15混凝土六角块护坡,其铺砌定额直接费约45元/m3(不含垫层费用,包括预制12cm厚混凝土六角块、成品运输、铺砌)。实际上以45元/m3的价格是无法买到块石,如果把块石单价提高到120元/m3,其成本与混凝土六角块护坡相同。
干砌块石护坡厚度为25cm,其使用年限远大于12cm厚的混凝土块护坡,从长远来看,其经济性比混凝土护坡好。
第三在节能性。比较护坡块石(粗料石)与预制混凝土块的生产过程,可以明显看出前者耗费能源少。
预制混凝土块:块石破碎—碎石—加水泥拌合—混凝土预制块,其中水泥生产中大量耗能。块石:人工或机械加工块石(粗料石),天然块石可循环使用。而人工预制混凝土块不易做到,在重视循环经济的今天,采用天然石材更具优势,
应用生态护坡应重视的几个问题
一是从政策上支持。长期的防洪护坡工程建设,人们已习惯于建设传统护坡。对于新技术和创新成果的推广,必然会遇到这样那样的阻力。因此,必须要有一定的政策支持,才能确保新一代护坡技术的广泛使用。
二是既重视具体设计,又重视宏观视野。护坡设计看似简单,但要做出符合中国经济社会发展和时代要求的优秀方案,必须要将工程师、艺术家、经济师和环境保护部门的思维溶于一体。在具体设计中应对我国发展中应遵循的模式、能源消耗、矿产总量和污染排放处置等都要有一定的了解。
三是重视科技创新。护坡是一种相对低技术含量的水利工程,如果大量引进采用国外产品,经济上极不合算。我国是一个治水历史悠久的国家,都江堰、灵渠、大运河等一批古代杰出水利工程都证明中国人具有无比的智慧。因此,我们要重视科技创新,充分调动水利科技工作者的积极性,开发出具有自主知识产权的新一代护坡产品。
四材料的创新。河道堤防护坡工程建设耗废大量的块石、混凝土预制块或其他材料,其成本占工程总费用的比例大。一定要重视护坡原材料、半成品生产的技术创新,加快开采、加工、运输各环节配套升级,制定既开放竞争、又保证规模生产的产业政策,将护坡工程技术发展的切入点定在半成品生产创新上。
根据目前的国情、适用性、经济性和质量效果,符合生态护坡工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。将生态护坡功能与工程功能及安全功能同等考虑。防洪工程生态护坡工程建设,应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,使护坡工程与周围环境融为一体。(甘莲香 甘红香)
作者单位:兰考黄河河务局
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