混凝土缓凝成像装配式挡土墙在灌南县柴南河治理工程

混凝土缓凝成像装配式挡土墙在灌南县柴南河治理工程

中的应用

王召登   卞义铭   梁  寅

1. 灌南县水利局江苏连云港222500
2. 连云港市金河水利工程建设监理有限公司  江苏连云港  222000

3.灌南县水利建筑工程有限公司  江苏连云港  222500

摘要：对混凝土缓凝成像装配式挡土墙在柴南河治理工程应用进行系统分析，梳理了目前水利工程建设与地方水利景观的需求，通过对新型护岸材料的最新研究进展。装配式挡土墙立面以混凝土缓凝成像技术是混凝土缓凝成像技术第一次在连云港市水利工程的应用，展现了灌南县水利高质量发展的新要求，宣传汤沟镇人文地理及地方酒文化，丰富了群众对水利建设的新概念。

关键词：河道治理；缓凝成像；装配式挡土墙；景观；

引言

根据水利部《关于推动水利风景区高质量发展的指导意见》，就充分发挥水利设施功能、维护河湖健康生命，推动新阶段水利风景区高质量发展作出部署。柴南河治理工程在防洪保安全基础上，提出建设幸福河湖、水美汤沟、造福民生的新时代中小河流治理对策体系。

1工程概况

1.1灌南县柴南河治理工程

灌南县柴南河治理工程工程于2022年10月30日开工，工期12个月。主要建设内容为：疏浚河道、加固堤防、新建挡土墙护岸3.10千米，新建防汛路、顺堤桥；拆建沿线穿堤涵闸。

1.2缓凝成像装配式挡土墙

整合所在地灌南县汤沟镇人民政府力量，柴南河治理工程重点打造汤沟镇区段滨河1.55千米水利风光带，提升河道生态景观。装配式挡土墙护岸共3.10千米。

1.3河道护岸现状分析

根据搜集的连云港市中小型河流治理资料显示，目前河道护岸型式主要有（1）混凝土预制块砌护面；（2）混凝土现浇护面、混凝土现浇栅栏护面；（3）混凝土灌砌块石糙面护岸；（4）条石护面（花岗岩）。本工程项目中，护岸结构形式通过比选拟采用预制安装结构，相比传统护岸形式，预制安装结构具有质量稳定可控、施工速度快、对周边环境影响小、节约自然资源等优点，具有良好的经济效益与社会效益。通过对现状河道护岸进行现状调查，分析河道冲刷、水情工况、河坡走势规划。

2缓凝成像装配式挡土墙

2.1工程布置

柴南河治理工程汤沟镇区常水位以上高程4.0米采取装配式挡土墙作为河道护岸，混凝土表面采用缓凝成像技术，进行新型护岸建设。缓凝成像装配式挡土墙，主体尺寸为采用底部带砼凸榫的2.98m×2.06m×0.4m(长×高×厚)C30预制装配式墙板，购置厂家定型产品；墙底板为现浇钢筋砼结构，底板顶高程4.0m，底板宽2.2m，底板厚40cm。

2.2装配式挡土墙的优点

装配式挡土墙具有牢固可靠、装饰效果好、精度高、施工周期短等特点。

2.2.1稳定性好

装配式挡土墙的主要作用是支撑土方，防止其因土坡力作用而滑坡或崩塌。相比其他挡土结构，装配式挡土墙具有稳定性较好的优点。一方面，由于其结构比较简单，使用较少的材料，所以整体结构较为牢固；另一方面，挡土墙的墙体与地面之间角度较大，可以减少因土坡力作用而对墙体的超载和破坏。

2.2.2施工方便

相比其他挡土结构，装配式挡土墙施工相对简单，可以通过机械化方式进行。在施工过程中，需要的材料和工具较为简单，而且不需要大面积开挖，可以有效地减少土方工程的施工难度和时间成本。现场通过吊装及拼装即可完成挡土墙施工。整个挡土墙在上部设有2个隐形吊环，便于运输及安装，安装完成后可将吊环口封闭。现场采用墙身和底板采用钢套筒压浆连接，墙板之间连接采用在墙后两端设置的后浇带现浇钢筋砼连接。墙体预埋螺栓槽与吊装孔采用低收缩C30混凝土封闭处理，封堵表面做到光滑平整[1]。具有施工速度快、精度高等优点，较传统挡土墙施工更为便捷和快速。

2.2.3造价低廉

装配式挡土墙使用的材料较少，施工过程简单，因此造价相较其他挡土结构较为低廉。在一些需要快速修建挡土结构的工程项目中，装配式挡土墙是一种经济实用的选择。

2.2.4易于维护

相比其他挡土结构，装配式挡土墙在维护和整修方面也具有一定的优势。由于其结构简单，维修和更换需要的成本和时间也相对较少。如果需要对装配式挡土墙进行加固或改造，也比较容易实现。

2.2.5装饰性佳

装配式挡土墙迎水面为完整的平面，通过更换缓凝成像膜卷可在其表面形成造型或图案，满足装饰需求及文化需求。

2.3缓凝成像技术特点

缓凝成像装配式挡土墙由装配式挡土墙与缓凝成像技术两者结合而成。本次工程以装配式挡土墙的力学性能、装饰效果、耐久性等各方面进行验证，通过在缓凝面混凝土中添加纤维素醚等骨料，不同的骨料配比、冲洗时间、冲洗时混凝土强度等对缓凝成像效果实现的影响。并通过产品试生产的实施、验证其施工的可行性以及最终的成形效果。

2.3.1成像效果好

缓凝膜由选定图案经软件处理，特殊工艺加工成型，可最大还原出原图中的文化及神韵。混凝土缓凝成像部分为露骨料效果，混凝土浆料与骨料的色差越大，成像效果越明显。柴南河治理工程选择骨料为钢纤维素醚。

2.3.2图案可任意定制

将图案经软件处理成矢量图，再使用印刷技术，将特种缓凝剂印刷到特制基底，待缓凝剂干燥后即为成品缓凝膜，可实现任何所需效果。

2.3.3耐久性好

缓凝成像原理是在混凝土浇筑完成后，与缓凝膜表面缓凝剂接触部分浆体强度提升缓慢，其他部位不受影响，混凝土整体达到脱模强度后脱模，与缓凝剂接触部位浆体强度较低，可使用高压水枪冲除，暴露出内部骨料，黑色骨料钢纤维素醚与浅灰色混凝土表面形成色差从而体现出图案，即缓凝成像效果与混凝土为整体结构，与结构同寿命，基本无后期维护。

3、缓凝成像直立式挡土墙关键技术问题

缓凝成像直立式挡土墙由于是结构装饰一体化的产品。表面装饰图案效果要求比较高，且为一次成型，缓凝成像效果无法进行处理，一旦出现重影、无法冲洗或图案破坏，产品即无法使用。

3.1模具

将挡土墙钢模打磨、抛光，并用吹尘枪对钢模进行清理，确保表面无任何杂物；取出缓凝成像膜卷轴放置钢模上，蘸调配好胶水的滚筒进行滚涂，胶水中含有憎水剂，形成缓凝效果，强度比其他部位低，给高压水枪冲洗创造条件。铺贴时成像膜必须保证在成像膜与钢模底膜之间的紧密和平实。

3.2合边模

将所有侧模与缓凝膜安装固定，钢筋入模后不得触碰到缓凝膜，利用方管和铁丝将钢筋进行悬吊，控制保护层厚度4cm；

3.3混凝土

按照混凝土配合比，车间生产混凝土的搅拌顺序，最后加纤维素醚，搅拌总时间控制在3分钟以内。

3.4浇筑、合盖模、振捣

开启模台振动，只能垂直方向振动力；再浇筑混凝土至边模高度齐平，可使用手持式震动棒，振捣时必须远离成像图案，只允许贴钢边框进行振捣；

3.5脱模冲洗与封闭处理

浇筑到脱模的间隔时间为10-11h；整体吊运至冲洗区域，竖向放置产品时必须用8cm厚的珍珠棉进行防护；因存在1.5mm的缓凝深度为避免破坏缓凝周边区域，高压水枪出口与产品效果面保持垂直冲洗，冲洗应距离产品表面至少30cm，不得在某一区域停留或快速略过，应保持匀速扫过；缓凝部分冲洗标准：由原来的浑浊的水变为清水即停止冲洗；冲洗结束后应立即用吹尘枪对产品表面进行吹干，无明水；干燥后喷涂封闭剂，均匀喷涂封闭剂，不得漏喷涂，同时不得出现流挂现象。

3.6运输、安装

需加强对成像面的保护工作，可使用珍珠棉等柔性物体进行包裹；成品固定应采用绑带进行勒紧并在接触产品部位采用珍珠棉进行隔开，防止表面被污染和磕损。

4社会效益

4.1文化宣传

缓凝成像装配式挡土墙制作工艺新型护岸技术本次项目中在灌南县汤沟镇区实施，文化价值突出。从通过353块装配式挡土墙的立面以缓凝成像的工艺、图文并茂的形式全面展现新时代“醉美汤沟”形象，文化墙共分四大板块展示：“名酒飘香”、“民间传说”、“名镇溯源”、“名人风采”。向亲临柴南河的人们生动的宣传灌南县汤沟酒厂文化、民间文化、镇村地理、名人事迹。让每一位身临其境者体会并深刻理解：从名酒文化发展史透视人民信仰的力量，弘扬学习乡绅英雄为了革命胜利矢志不渝的奋斗精神，在群众中坚持宣传实践新时代发展的现实作用。

4.2工程美感

在防洪保安的基础上，挡土墙在建成时又赋予了新的功能, 增强观赏性、使用性。汤沟镇区柴南河河坡形成了2级平台的形式, 采用逐步过渡的方法来调节高差的影响, 形成一级平台亲水嬉戏、二级平台滨河步道，河岸不仅视觉上给人宽阔舒适的感觉,还能用来休闲娱乐。避免了高差给人的视觉压抑感, 增加了艺术性, 并给人们娱乐活动空间。减轻了砌体工程给人带来的枯燥感, 给人以赏心悦目的感觉。水利工程的挡土墙的施工工艺，精美壮观，使一目了然。

5结束语

综上所述，缓凝成像装配式挡土墙具有生态环保、造价合理、不增加结构自重、耐久性大大提高、与周边自然景观更加协调、宣传效果更优。既与河道挡土墙结构安全有机结合，又与汤沟镇的地方历史发展特色有机结合，形成了一条滨水生态景观文化长廊。因此本工程项目的应用研究有较大地推广价值。

参考文献：

[1]乔治，梁寅.灌南县柴南河治理工程装配式挡墙施工方案.[R].2023：5-6.