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鉸接式護(hù)坡磚

發(fā)布時(shí)間：2011年1月10日   |   閱讀次數(shù)： 2361

鉸接式護(hù)坡磚

產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

鉸接式生態(tài)護(hù)坡是什么？

           鉸接式生態(tài)護(hù)坡是一種連鎖型預(yù)制高強(qiáng)混凝土塊鋪面系統(tǒng)，作為防止土壤沖刷的有效措施，從八十年代中期開(kāi)始已在歐美國(guó)家得到了廣泛的應(yīng)用。鉸接式生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)是由一組尺寸、形狀和重量一致的預(yù)制混凝土塊用一系列繩索相互連接而形成的連鎖型矩陣。鉸接式生態(tài)護(hù)坡混凝土塊有兩種主要類型：中間開(kāi)孔式和中間封閉式，兩種類型的混凝土塊都有不同的尺寸和厚度以適應(yīng)各種水流情況。下表列出了幾種常用的鉸接式生態(tài)護(hù)坡混凝土塊的型號(hào)及其外型尺寸。

根據(jù)實(shí)際工程的需要，一般在現(xiàn)場(chǎng)或生產(chǎn)廠預(yù)先把獨(dú)立的鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊用5mm到15mm的滌綸繩、鍍鋅或不銹鋼索連接成柔性墊子，可大大提高施工精度和進(jìn)度，并且可采用機(jī)械施工減少大量的人力費(fèi)用。根據(jù)不同需要作柔性墊子時(shí)可以把開(kāi)孔式和封式的鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊組合起來(lái)用，一般在水下可用封閉式的，以減少河道的糙率值、增加過(guò)水能力。有特殊需要時(shí)柔性墊子也可以作成三角形的。

在什么地方適合用鉸接式生態(tài)護(hù)坡

      鉸接式生態(tài)護(hù)坡不論在空隙內(nèi)有無(wú)植草都會(huì)對(duì)下列場(chǎng)所提供非常好的耐久、靈活而透水性的基土保護(hù)作用：

海岸

暴風(fēng)雨（雪）排水小溝和小溪

擋土墻墻腳處

湖泊和水庫(kù)岸坡

內(nèi)陸河道、明渠和河口

各種堤防和丁壩

橋墩

沙丘

船舶下水坡道

水下管道（如石油管道、海底光纜等）的保護(hù)和不同管線交叉處隔離作用

擋水建筑物如土石壩的仰水面，可溢流土石壩下游面

水池和盆地的水土保持

野生動(dòng)物橫越陡坡或矩形斷面渠道處

 

為什么用鉸接式生態(tài)護(hù)坡？

           鉸接式生態(tài)護(hù)坡產(chǎn)品在天然河道、河溝或人工明渠的底部和邊坡上，對(duì)防止水土流失、防止沖刷侵蝕和增強(qiáng)穩(wěn)定性方面與傳統(tǒng)的保護(hù)措施相比有卓越的性能。近二十年來(lái)在世界各地的成功應(yīng)用已證明了鉸接式生態(tài)護(hù)坡是替代傳統(tǒng)剛性襯砌鋪面系統(tǒng)的最有效、可靠、美觀和高性能的產(chǎn)品。

傳統(tǒng)的剛性襯砌鋪面系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

           傳統(tǒng)的剛性襯砌（護(hù)坡鋪面）如現(xiàn)澆混凝土、瀝青混凝土、漿砌塊石、亂石堆、泥灰土等也可以做防侵蝕護(hù)面，但是它們都存在下面一些致命的缺陷：

1.總體成本高（材料用量多，人工費(fèi)用大，維修費(fèi)用高）；

2.不易種草、綠化；

3.耐久性差，對(duì)渠道小規(guī)模變形的適應(yīng)性差，遇到不好的土質(zhì)、沉陷、膨脹土、堤防塌陷、結(jié)冰隆起或水的揚(yáng)壓力時(shí)容易發(fā)生局部破壞或結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定性；

4. 剛性襯砌面一旦發(fā)生局部破壞，容易發(fā)生大面積的破壞，易導(dǎo)致下面的土的侵蝕，因?yàn)閷挻蟮钠扑榘鍓K在水流作用下很容易移走；

5. 剛性襯砌的修補(bǔ)比較貴并且施工不方便。

傳統(tǒng)的柔性襯砌鋪面系統(tǒng)的缺點(diǎn)：

           雖然傳統(tǒng)的柔性護(hù)面系統(tǒng)如網(wǎng)狀織物或防護(hù)墊一般成本低，滲透性好，為當(dāng)?shù)貏?dòng)植物提供更好的生長(zhǎng)環(huán)境，但是它還是存在下列缺點(diǎn)：

1.大多數(shù)網(wǎng)狀織物或防護(hù)墊只為植被提供加固作用，所以施工最終覆蓋面層時(shí)安全性不宜保證，植被本身全面生根后才對(duì)基土提供防沖蝕保護(hù)。

2.網(wǎng)狀織物或防護(hù)墊抗水流應(yīng)力的能力有限，為減少襯砌面上水流的牽引力必須增加過(guò)水道的幾何尺寸或者減少邊坡坡度。這樣由于防護(hù)措施不當(dāng)而加大的工程投資。

3.這種主要依靠植被來(lái)保護(hù)土壤的襯砌措施不適合長(zhǎng)期淹沒(méi)或持續(xù)流態(tài)下工作。

鉸接式生態(tài)護(hù)坡護(hù)坡護(hù)底鋪面系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)：

1.鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)遇到渠道小規(guī)模變形（由沉陷、結(jié)冰、滑坡、膨脹土等引起的）時(shí)候具有高度的適應(yīng)性。

2.抗沖刷能力強(qiáng)，高速水流以及其它惡劣環(huán)境下保持完整的面層，不讓下面的土體被侵蝕。

3.具有其它柔性鋪面材料所有的優(yōu)點(diǎn)如空隙率高，透水性好，各獨(dú)立塊之間和單塊內(nèi)的空隙內(nèi)可以植草，能美化環(huán)境的同時(shí)形成自然坡面改善生態(tài)環(huán)境。

4.施工簡(jiǎn)便：新舊堤防都能用，可以人工鋪設(shè)也可以采用機(jī)械化施工，并可以在水下施工。

5.最陡的邊坡坡度可達(dá)1:1，并且可以在高速水流引起的高切應(yīng)力下安全地工作。

6.鉸接式生態(tài)護(hù)坡混凝土塊本身強(qiáng)度、密實(shí)度高，具有很強(qiáng)的抗沖擊能力。

7.雖然用繩索連接各獨(dú)立塊，在一定程度上可以提高鋪面系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。但選擇鉸接式生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)中混凝土塊（設(shè)計(jì)）時(shí)忽略了繩索的影響，以單塊穩(wěn)定為設(shè)計(jì)依據(jù)，所以萬(wàn)一繩索出現(xiàn)問(wèn)題不會(huì)影響系統(tǒng)的工作性能。繩索的主要作用是提高施工精度，保證各獨(dú)立塊位置的正確性，防止出現(xiàn)由于各別塊的移走或偷竊而引起整體系統(tǒng)不穩(wěn)定，和幫助實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工。

鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究：

從1983年開(kāi)始，以美國(guó)聯(lián)邦交通管理局（FHWA）為首的一組聯(lián)邦機(jī)構(gòu)針對(duì)各種防沖刷鋪面系統(tǒng)的工作性能和可靠度進(jìn)行了多年的研究和測(cè)試。研究計(jì)劃在1989年6月全面完成，其中最后兩年專門進(jìn)行了連鎖型混凝土塊鋪面系統(tǒng)的研究。在美國(guó)為這方面投入精力的同時(shí)，英國(guó)水力學(xué)家也在進(jìn)行類似的研究和實(shí)驗(yàn)工作。這些研究結(jié)果給予了連鎖型混凝土塊鋪面系統(tǒng)在水流作用下定性和定量的認(rèn)識(shí)，為確定有效正確的設(shè)計(jì)方法提供依據(jù)。下面列出了近幾年在歐美國(guó)家對(duì)鉸接式生態(tài)護(hù)坡連鎖型混凝土鋪面系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)和研究：

1. 1999到2000年美國(guó)科羅拉多州立大學(xué)工程研究中心進(jìn)行大量水力模型試驗(yàn)，研究并確定鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)的極限切應(yīng)力。

2.1993年加拿大Windsor大學(xué)進(jìn)行水力模型試驗(yàn)，研究用系索連接起來(lái)的連鎖型混凝土塊在橋墩周圍防沖刷能力。

3. 1984年5月Tekmarine公司進(jìn)行鉸接式生態(tài)護(hù)坡護(hù)坡系統(tǒng)的大規(guī)模模型試驗(yàn)研究。

4. 1981年美國(guó)加州Tetratech公司的模型試驗(yàn)和1983年荷蘭Delft水力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的波浪沖擊試驗(yàn)，研究波浪作用下連鎖型混凝土塊的表現(xiàn)。

鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：

           鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)流體力學(xué)的基礎(chǔ)上，利用多年來(lái)歐美國(guó)家進(jìn)行的大量現(xiàn)場(chǎng)和模型試驗(yàn)得出的結(jié)果而得到的。鉸接式生態(tài)護(hù)坡混凝土塊型號(hào)的選擇主要取決于下列因素：

        基礎(chǔ)土的類型：挖方、填方或壓實(shí)土

        渠道（河道）過(guò)水?dāng)嗝鎺缀螀?shù)和河底坡度

        波浪和/或水文參數(shù)

        景觀設(shè)計(jì)特別要求

在歐美國(guó)家進(jìn)行的大量實(shí)驗(yàn)研究表明鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)的穩(wěn)定性與水流應(yīng)力的大小有關(guān)，而過(guò)流時(shí)間的長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，這樣就證實(shí)“極限應(yīng)力”為可靠的穩(wěn)定分析標(biāo)準(zhǔn)。英國(guó)和美國(guó)的專家組對(duì)連鎖型鋪面系統(tǒng)的破壞給予了既保守又符合實(shí)際的定義：當(dāng)連鎖型鋪面系統(tǒng)與它所保護(hù)的土體之間失去緊密的接觸時(shí)認(rèn)為鋪面系統(tǒng)已破壞。在下列情況下鉸接式生態(tài)護(hù)坡鋪面系統(tǒng)可能失去與基礎(chǔ)土的接觸：

        水流進(jìn)入鋪面層下面，增加對(duì)鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊體的浮力使塊體與基層分開(kāi)。

        由于連續(xù)的管涌和/或沖刷丟失大量地基土。

        地基土的快速飽和液化引起淺層滑坡（主要在陡坡上的淤泥含量高的土體中發(fā)生）。

        從鋪面矩陣中丟失一個(gè)或多個(gè)塊體（主要在不使用繩索的鋪面系統(tǒng)中發(fā)生）。

因此鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊體的選擇、設(shè)計(jì)和安裝都要著重考慮保持鋪面系統(tǒng)與基層土體之間緊密的接觸。鉸接式生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)原理是：當(dāng)給定渠道過(guò)水?dāng)嗝娴膸缀螀?shù)和縱向坡度時(shí)設(shè)計(jì)水流所引起的應(yīng)力作用下鉸接式生態(tài)護(hù)坡單塊不脫離基土；采用傳統(tǒng)的安全系數(shù)法。設(shè)計(jì)中另外考慮由于施工上的誤差而個(gè)別塊凸出來(lái)時(shí)所引起的附加力。雖然下面幾個(gè)因素對(duì)鉸接式生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)的穩(wěn)定有一定的幫助，但是在設(shè)計(jì)中均忽略其任何影響：

      鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊體用一系列繩索連接起來(lái)，增加鋪面系統(tǒng)的整體性，防止個(gè)別塊體從系統(tǒng)中丟失。

      鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊體內(nèi)或相鄰塊體之間的孔隙內(nèi)種草，草根增加鋪面系統(tǒng)與土基之間的連接力。

       鉸接式生態(tài)護(hù)坡塊體在坡道頂部錨固在土體內(nèi)，防止鋪面系統(tǒng)沿著坡道或縱向滑動(dòng)。

以上幾個(gè)對(duì)穩(wěn)定有利的因素在設(shè)計(jì)中均不考慮，偏于保守、偏于安全。

我們公司與聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織聯(lián)合推廣香根草，其根深可達(dá)5m,抗拉強(qiáng)度是鋼筋的七分之一，對(duì)水中的磷、氮有很強(qiáng)的吸收能力，是改善水質(zhì)的一個(gè)新技術(shù)。

結(jié)論：

           鉸接式生態(tài)護(hù)坡是由一組尺寸、形狀和重量一致的預(yù)制混凝土塊，用一系列經(jīng)過(guò)每個(gè)塊體內(nèi)部的預(yù)制孔內(nèi)的橫向繩索相互連接，而形成的連鎖型柔性矩陣。壓實(shí)整平的土基上面鋪好符合土質(zhì)要求的反濾土工布后便可攤鋪鉸接式生態(tài)護(hù)坡。鉸接式生態(tài)護(hù)坡結(jié)合了傳統(tǒng)柔性護(hù)坡系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如：滲水、柔性、能植草并改善生態(tài)環(huán)境，和傳統(tǒng)剛性護(hù)坡系統(tǒng)的防沖刷、穩(wěn)定、抗高切應(yīng)力等優(yōu)點(diǎn)。多年的成功實(shí)踐已經(jīng)證實(shí)鉸接式生態(tài)護(hù)坡是替代傳統(tǒng)的護(hù)坡系統(tǒng)如堆亂石、漿砌塊石、混凝土等的最有效、可靠、美觀和高性能的產(chǎn)品。鉸接式生態(tài)護(hù)坡施工方便快捷，所以可以節(jié)省總工程投資。更具體講，與其它護(hù)坡措施相比采用鉸接式生態(tài)護(hù)坡護(hù)坡系統(tǒng)長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效應(yīng)好因?yàn)樗陀贸志?，大大?jié)省后期維修費(fèi)用?？偨Y(jié)起來(lái)鉸接式生態(tài)護(hù)坡護(hù)坡系統(tǒng)的主要特點(diǎn)概括為如下幾點(diǎn)：

      穩(wěn)定性好、安全可靠

      柔性結(jié)構(gòu)

      高度的工作性能和實(shí)用性

      可以植草

      滲水

      施工便捷

 經(jīng)濟(jì)

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