混凝土预制品代替石料在水利工程中的应用

何春起，宋晓翠

（沂南县水利局，山东 沂南 276300）

混凝土产品类别广泛，按照浇筑和安装方式分类，可以分为现浇混凝土和预制混凝土；按照是否配筋，可以划分为钢筋混凝土和素混凝土；按照体积尺寸，可以分为小型混凝土构件和大体积混凝土构件。本文侧重研究探讨预制混凝土安装构件在水利工程中的应用。

1 混凝土预制品相对石料的优越性

混凝土预制品相对于石料的优越性可以概括为以下几个方面：

1）原材广泛，工艺成熟，大型拌合站（楼）或者商品混凝土，质量易保证。

2）形状易控制，体积大小可调整，可批量、规模和流水线生产。

3）可根据情况调整配合比，预制不同强度等级的产品，可满足抗渗、抗冻、抗硫酸等要求。配筋和添加纤维等材料，可提高抗裂性能。

4）可增加附加物理属性，如透水、植筋、造形、色彩等。

5）可在预制时添加预埋件，容易砌筑和安装，且整体性好，平整、美观。

2 混凝土预制品代替石料的典型应用

2.1 河道或堤坝护坡

根据工程实际和需要确定的参数，使用混凝土预制块或板，作为河道治理、坝体护坡等的护坡材料。主要特点是：

1）混凝土预制品护坡，节省石料石材，强度均匀可靠，面平整缝顺直。

2）护坡兼顾防冲、透水等多种特性，也可镂空栽植植物，恢复生态环境。

3）可通过块体形状的控制，色彩的变换，砌筑成不同造型、颜色的护坡，可起到美化环境、突出主题的效果。如多边形块体砌筑，砌筑彩色条纹带，砌筑文字、图形等。

4）预制品尺寸、规格较统一，便于更换、维修养护。

2.2 防冲、消浪块体

在近海、河堤的防冲、消浪水利工程中，应用扭王字块、扭工字块、三棱锥体、四角锥体等，在日本等国应用较早、较成熟。该类预制品，形状复杂有棱角、重量较大，消浪效果好；可流水作业、规模化生产；比挑选大体积石块，质量有保证，且排列整齐、造型美观。

2.3 大口井等透水块体

砌筑大口井的材料，既要考虑承受土压力，又要考虑透水性。应用透水预制混凝土块体，可以很好的解决问题。无论是大开挖后砌筑的大口井，还是落盘井砌筑，都可以选用安装透水管或者部分无砂蜂窝预制块体，既能使井壁光滑、平整，又能很好的起到过滤作用。在砌筑直径较小的井时，可以预先预留块体弧度尺寸，比如内外长度差，以避免缝隙宽窄不一。

2.4 预制品安装渠道

在地基承载力不稳、施工处狭窄或离地架高处等修建明水渠道时，优先考虑预制渠道段体安装，取代浆砌石砌筑。预先预制渠道段，可以通过优化模板、改进工艺等实现流水、批量生产。放样安装，可以很好地控制轴线、高程和坡降，稳定水流。通过拉扣、止水、箍紧等措施，可以实现渠道的整体与平顺，避免漏水和水头损失。

2.5 桥梁等的栏杆、衬砌

在防汛、交通等平板桥、拱桥施工中，采用混凝土预制品作为栏杆、衬砌料石的替代品，可以进行配筋、花纹和色彩调节，可提高强度、整体性，达到与环境协调、复古独特等效果。

混凝土预制品代替石料还可应用在水工建筑物地基砌筑、水下砌筑安装、亲水建筑物建设、压顶石料等多个方面。

3 混凝土预制品代替石料的发展趋势

这些混凝土预制产品在水利工程中的应用，有的还不成熟或者还不够普遍。随着石料的匮乏，混凝土技术的发展，研究、探索、发展和应用混凝土产品是大势所趋。这需要设计、施工、管理等人员不断发散思维，创新结构，改进施工工艺，以促进水利工程结构优化、质量提高、进度加快和效益提升。

[1] 郑志禄.混凝土砌块护坡在水利工程中的应用.中国水运（下半月）.2011,（3）：140-141.

[2] 马毅冰.水利堤防护坡工程中混凝土砌块技术的应用.科技创新与应用.2016,（7）：237.

[3] 陈凡宏.刍议混凝土砌块护坡技术在沂河田窑控导工程中的应用.治淮.2009,（4）:34-35.

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