生态空心联锁块与铰接式联锁块的混合应用

◎ 余云鹏 中交广州航道局有限公司

1.前言

巽寮渔港是广东十大最美渔港之一，地处广东省东南沿海，惠东县大亚湾东部，稔平半岛西岸，紧邻惠东巽寮海滨风景区，东经114°44'，北纬22°41'。巽寮渔港护岸采用斜坡式结构，护岸坡面采用生态护坡结构，高程0m以上采用开孔型生态护坡，即在开孔型预制连锁块表面摊铺一层天然土以种植适合当地气候环境的花草，以利于植物生长；0m以下采用闭孔型生态护坡，采用铰接式连锁块。斜坡式护岸坡比为1：2，为避免海浪掏蚀，铰链块护面下铺设一层倒滤土工布和600mm厚混合倒滤层，护坡坡脚采用抛填50～100kg块石镇脚，为提高岸坡稳定性，在混合碎石倒滤层下铺设一层土工格栅。护岸面宽7m，面层为现浇C30沥青砼彩色路面，下设水泥碎石稳定层和碎石垫层。护岸前沿设景观栏杆，为方便渔民上下，间隔设置台阶踏步，满足渔民上岸功能。为方便渔船系泊，护岸前沿设置系船环。

图1 两种联锁块在巽寮渔港护岸工程应用分布图

2.生态空心联锁块和铰接式联锁块的结构形式

两种联锁块均是由预制混凝土块组成的单层铺面系统，每块联锁块与临近六块相互铰接联锁，整个铺面约束为柔性体。空心联锁块单块尺寸为500mm＊300mm＊120mm，中间开孔式，单块双孔，孔口率为2 5%，铰接式联锁块单块尺寸为450mm＊400mm＊120mm，串孔半径约为7.5mm，两种联锁块所有棱角均需做圆弧处理。强度等级C25，抗冻等级为F200。

3.优点

图2 铰接式联锁块铺设效果图

图3 空心联锁块铺设效果图

混凝土联锁块护坡是由一组由大小尺寸，形状重量均一致的混凝土块组成的柔性矩阵，以硬质铺装的形式作用于水土保持。联锁式护坡混凝土块与周围的六块产生联锁，铺面稳定性异常，高稳定性的铺面不同荷载作用下不会发生错位，并能适用于各类弧面、斜坡等各种非平顺地形条件。

空心联锁块空隙率高，透水性好，各联锁块的空隙可以植草，随着植被在联锁块孔和联锁块缝隙中生长，铺面的耐久性和稳定性将进一步提高，另一方面也可起到增添植被、环境美化的作用。开孔结构为草和小灌木提供更快的成长以及更加稳定的生存环境。植被可以在孔隙中生长，吸附在地面，这样增加了空心联锁块护坡的吸附力。

铰接式闭孔型联锁块护坡由热镀锌钢缆绳，不锈钢缆绳或聚酯护岸缆绳纵向穿过，通常铺设在设计水位以下，具有特定的水力性能，抗冲刷能力强，高稳定性的铺面在高速水流的冲击作用下独立块体不会被顺势拔出。铰接式护坡已经被多角度证明是一种美观、功能性很强的升级代换品，顶替了传统以往的笼装石、很厚的浆砌石、混凝土结构以及其它的各种硬质水土保持系统。铰接式护坡易于安设，和其它的持续性的解决方案相比，具有低生命周期成本。这两个益处可以很大程度地降低安设和系统维护的成本。只要基础平整，使用常规的施工机械，铰接式护坡便可以完成铺装。虽然这两种联锁块类型可以提供保护和稳定作用，但是开孔型联锁块提供了专门的空隙，它保证了植被恢复。

图4 联锁块现场串接堆放

4.施工方法

4.1 铺设前准备工作

（1）在铺放联锁块之前，对铺设的碎石倒滤层必须整平压实。无论从美观的角度和施工技术上讲必须严格整平都是非常紧要的任务。整平好的表面不能走人或仪器，影响平整度。整平好的碎石层铺设土工布，联锁块安放在土工布上。

（2）为提高铰接式联锁块铺设的精度和效率，通常在生产厂内或运至现场后就地把连锁块用钢绞线串接成适合本工程大小、形状的垫子，需切割的提前切割。铰接式连锁垫需用拖车装载，如果各施工布局情况允许，卸载应按照一定的步骤进行，以便铰接式连锁块能够直接从车辆铺到预先准备的边坡上。并利用起重机一次性安装到铺好的土工布上，铰接式连锁块护坡可以用钢绞线从两端拉起。

（3）联锁块采用现场串接时，即运至联锁块至施工现场后再人工用钢绞线串接，串接好的联锁块需分层堆放整齐，堆放位置最好设置在坡顶，在吊机摆臂范围之内。

（4）护岸弯曲的地方铺设连锁块时也可以采用预先做好的三角垫子，也可以先让两块垫子安设定位搭接后，把搭接的联锁块拆除掉，并且重新设立系索，接缝处小于3公分的缝隙可以忽略，但如果缝隙过大必须用渗水性混凝土填筑。

（5）根据施工整体部署情况，在实际施工中，也可以使用在现场一边铺设联锁块一边串插钢绞线的方法，但要做好钢绞线的裁剪，锁扣的半拧紧状态等前期准备工作，以免影响施工进度。

（6）铰接式联锁块在护岸施工中选择趁低潮施工。

4.2 铰接式联锁块铺设

联锁块铺设利用30t吊车拉起穿好的钢绞线，一次性安装到铺好的倒滤层上。我们在试吊时采用起吊方法为垂直吊和水平吊两种方法。

首先考虑是水平吊，即拉起联锁块两侧的钢绞线，使联锁块水平下落，但串好的联锁块是柔性体，两侧受力，在两侧吊起的同时中间定会折叠塌落，故此方案不可行。

其次我们考虑垂直吊并进行垂直试吊，垂直吊即拉起联锁块一侧的钢绞线铺设，两名司索工配合作业。试吊结果不能达到预期目标，决定不采纳。原因是我们发现垂直吊装的时候，联锁块不能安放到预定位置，偏差较大。在吊起的联锁块垂直均匀下落的时候，在即将接近坡面时，司索工配合拉起底端预留绳索人工，使之水平下放。吊机只能施予联锁块垂直力，横向受力则是通过司索工拉扯，而串起的联锁块质量大，司索工横向拉扯困难，定位难度大。

两种吊装方法都不可行，如何精准吊放联锁块成为影响施工进度的关键点。如何在水平吊装的情况下，而使柔性联锁块不会因为自有重力而折叠塌落，成为吊装考虑的重点。最后我们通过预制焊接钢架作为展延栅辅助施工，达到理想的效果。预制钢架尺寸5＊1.5m，纵向两侧和中间斜撑为12#工字钢，横撑为DN100钢管。两端焊接吊环6个，吊装时，6个吊环同时受力，挂在钢架的联锁块水平下降。这种方法优点是在联锁块随钢架均匀下落的时候，靠坡顶一侧的联锁块可以先着地，可以达到精准定位的要求。

4.3 空心联锁块铺设

图5 联锁块垂直吊装施工

图6 钢架辅助联锁块吊装施工

（1）空心连锁块采用人工摊铺。空心连锁块铺设前，先完成肩台梁的安放。用肩台梁作为镇脚，以控制第一排联锁块底角线高程和位置的一致性。铺设时随时依据镇脚中心线校核各连锁块底脚线偏离控制线的位置，以确保整个护坡面层空心连锁块的线缝整齐、平顺。

（2）铺设空心联锁块时采取分区分段铺筑的形式，其分区边线按5m控制，分段长度则按10m控制，铺筑方向为从下坡向坡顶方向铺筑。设立控制桩，挂水平和垂直方向的高程控制线。施工过程中，不得随意铺设，每行联锁块块均严格按设计标高挂线铺设。

（3）铺砌时要轻拿轻放，对于不平的块体，用橡胶锤把铺高的块体砸平，保证不出现高低块现象。对于相互之间错位的块体，用撬杠撬起使其复位。人应站在已铺好的联锁块上，向上或左右铺设，不得站在已整平的砂垫层上。

（4）护岸联锁块的铺设不同于平地，平地铺设完成后可以机械碾压，护岸联锁块由于坡度的硬性条件，只能通过人工橡胶锤来砸实。

5.结束语

护岸工程结合生态环境建设是发展的必然趋势，未来的护岸工程不仅是满足人们对防护边坡水土流失的需求的工程，也是有利于打造特色旅游景观、环境保护的工程。本文通过介绍铰接式联锁块与空心联锁块在护岸工程中的混合应用实例，介绍其施工方法与优点。为以后施工此类工程提供了可靠的依据和经验，希望在以后的施工中为大家积累一些经验和参考。