浅谈透水空箱与插板组合结构在内河航道的应用

梁凯

摘要：为了更好地适应内河航道整治建设的发展需求，论述透水空箱与插板组合结构护岸的新原则和新思路，着重介绍透水空箱与插板组合型式的施工工艺及其应用，其应用结果表明更加符合目前的生态航道建设理念。

关键词：透水空箱；插板；生态；内河航道

一、透水空箱与插板的组合型式设计理念

本新型护岸结构为一级护岸，施工于江苏省江阴市锡澄运河航道整治工程。两个箱体之间采用构造简单的插板连接，相比全部采用连续箱体结构，混凝土和碎石用量明显减少（如图表）。根据投标价格，该新型结构造价相比连续箱体结构护岸，每延米节省造价约490元。在增强护岸结构的生态环境效益的同时，亦取得较明显的经济效益，达到生态环境效益和经济效益的双赢。

二、透水空箱与插板的组合型式的施工工艺

（1）底板清理

透水空箱、插板安装前须对底板上浮土，杂物进行清扫。应避免在底板上涂刷脱模剂，如顶面沾染油污，必要时采用清水泵对底板面进行冲刷去污处理。

（2）安装对前口线桩进行复核，经校核后施放空箱底边线位置施工轴线。底面线型控制：临水面空箱底边线距离前口线243mm，空箱后底边线距离前口线1820mm。两根施工轴线使用墨线在底板上弹出。

（3）空箱、插板出运

空箱、插板强度达到设计强度70%才可以装运，装卸时应注意轻放，防止碰撞。

空箱出运采用25t吊机起吊空箱，移至工程船，每船可倒运10个空箱。经水上临时交通运至安装现场。

吊点均采用四点吊。每端为两股钢丝绳，分别连接插在透水孔内钢管两端。应防止将两股钢丝绳同时放于空箱外侧，使得透水孔一侧受力出水孔受损坏。

（4）空箱、插板安装

浮吊从工程船上将空箱缓缓吊起，将空箱按序大致摆放在底板位置，采用25t浮吊吊起人工辅助精准调整到位，保证内外边精准落在两条施工边线（临水面空箱底边线、空箱后底边线）墨线内。从底板伸缩缝起1.2米为空箱四角在底板上钉上水泥钉为安装时单个空箱定位点，然后间隔0.6m为下个空箱四角在底板上钉上水泥钉为安装下个空箱定位点且在安装下个空箱时在两空箱之间放入0.05m*0.05m*0.6m木方做限位装置，保证插板可以安装。空箱吊装结束后，施工人员应对顶面线型控制进行复测，满足规范要求后安装插板，再进行封底砼浇筑施工。

吊运空箱、插板时，起吊绳索与空箱水平面夹角不得小于45°，施工人员应注意避免空箱发生损坏，在起吊前应做加固措施。

空箱安装范围内钢筋应调直，对于影响空箱安装的个别锚筋截断后在附近5cm进行植筋处理。

（5）封底混凝土浇筑

封底砼浇筑首件采用挖掘机配合滑槽施工，在高差2米左右使用滑槽施工混凝土罐（滚筒）筒口出料经测算平均速度为0.039m3浇筑厚度不小于20cm。后期出料速度变慢，放料时间应延长1-3秒。

（6）空箱内片石回填

C25封底混凝土强度达到设计强度85%而且不小于三天方能进行组合格内片石回填，以免破坏护岸组合构件连接失效，影响护岸整体性。

空箱内片石采用边长不小于15cm石块，或由大石块破碎后的小石块回填。石料抗压试验按《公路工程岩土试验规程》（JYG E41-2005）规定，不应小于20MPa。

现场采用挖掘机机械结合人工方式进行回填。回填时石块间保留空隙，空隙率不大于规范要求。

（7）伸缩缝及M10砂浆封缝

①空箱一级墙伸缩缝每12米布置一道，采用2cm聚乙烯板根据空箱横截面尺寸裁剪。②与基础伸缩缝上下贯通，缝内不得夹有杂物。③聚乙烯板材料不得卷曲。

（8）M10砂浆葑缝

相邻空箱间隙处应填筑M10砂浆，MIO砂浆采用预制场拌制4方砼罐船统一配送。

填缝砂浆拌制强度应满足设计要求，填缝应饱满、整齐、不污染工程。

三、透水空箱与插板的组合型式的优势

箱体与插板组合型生态护岸结构（试验段）比该航段其他段落的连续箱体护岸结构（非试验段）的消浪效果要好，而且船行波越大，消浪效果越好。这主要是因为试验段的箱体与插板组合型结构与非试验段的连续箱体结构相比，一是降低了箱体的高度（顶高程从1.8m降为1.5m），一级硬质护岸上部从平面变成高低错落的透空板式防浪结构，二是减少的箱体用插板代替，迎水立面由平面变成格栅型消浪结构，均有利于消减船行波了，增强该新型生态护岸结构的消浪性能。

结束语

综合上述，箱体与插板组合型生态护岸结构有利于提高航道内航行船舶的安全与效率；其次能够有效消减入射的船行波，从而减小了作用在護岸平台和二级柔性护坡上的荷载，有利于种植各类植被或进行生态防护；然后，箱体与插板组合型结构在沿航道纵向近岸形成凹凸、高低错落有致的形态，增强了近岸水流的多样性，有利于水生动植物的栖息，消浪减波的同时有利于小鱼小虾的生存。因此箱体与插板组合型生态护岸结构在保证结构安全性和耐久性同时，更好地实现了其生态性和景观性。