现阶段,用于水环境综合治理的护岸结构可以分为刚性护岸、生态型护岸两大类。常见的刚性护岸结构有浆砌石、仿木桩、钢筋混凝土等。生态护岸结构有石笼、生态U型板桩等。结合该河道治理工程实际情况,选取钢筋混凝土、石笼、仿木桩、生态U型板桩进行比较。钢筋混凝土。该类护岸结构强度高,耐侵蚀,但施工速度慢,施工成本高。石笼。该类护岸结构施工成本低于钢筋混凝土护岸,但石笼表面易积存垃圾,导致植物存活困难,维护难度较大。仿木桩。该类护岸结构不用布设围堰,施工成本较低,生态护岸效果比较理想,但有可能会加剧河堤的水土流失。生态U型板桩。该类护岸结构不用设施围堰,可以在有水的情况下安装,具有优良的耐冲刷能力,施工速度快,此外,生态U型板桩还可以种植植物,具有良好的生态景观效果。
生态U型板桩主要通过振动法、液压法实现沉桩。使用的设备主要包括履带起重机、行走桩架、导杆架等。振动法使用电动或液压振动锤进行沉桩作业,施工简便,所用工具较少。良好的性。生态U型板桩通常采用高强混凝土、预应力钢筋制成,整体结构坚固,使用寿命不低于50年。节省材料,成本较低。比起常规的混凝土板桩,生态U型板桩使用的钢材、混凝土更少,因此,同等性能要求下,生态U型板桩的制作、设计成本更低。占地面积小。使用生态U型板桩作为河道护岸时,其开挖面会比其他板桩更小,从而减少占地面积,节约土地资源,非常适合土地资源紧张的水环境综合治理工程。
生态U型板桩截面为U型,通常用混凝土制成,主要用于河道、基坑、管道等工程建设中,生态U型板桩主要有以下几个特点:优良的力学特性。生态U型板桩截面为U形,自身重量较小、材料消耗少,抗弯能力强。变截面的结构设计使其截面高度、宽度、抗弯能力提高,生态U型板桩的强度特性与工字钢的强度特性一致,同种材料制成的生态U型板桩和常规预应力混凝土管桩、方桩相比,其抗弯能力面具有显著优势。施工难度较小。
混凝土u型板桩的强度得到很大提高,不会被侵蚀,不含铅和塑化等有害物质,对水质和土壤;达到生态友好型的效果。通过设有的无收缩水泥灌浆层和混凝土层,能到达抗腐蚀性的效果,混凝土层内部加有横向钢筋和纵向钢筋起到整体加强稳固的作用。通过设有的凹型卡槽和凸型卡,方便块与块之间完全吻合相连,达到方便快捷连接的效果。
在堤坝施工中应用U型板桩不但有效提高了堤坝的抗洪性能,且U型板桩的造价低,施工便捷,降低了工程成本。此外,U型板桩的结构形状导致其受力性良好,且不需要太高的施工工艺。
在水利堤坝施工中,支护结构是施工内容。U型板桩是一种新兴的支护结构,从结构上分析,U型的结构设计耗费材料相对较小,且诶机构的剪切力、弯曲性充足。具有优势的同时其必然有其无法避免的缺陷,由于U型板桩的截面厚度相对较小,因此施工中可能出现不接桩的现象。另外,打入桩时间相对较长。在施工中,不但要对U型板桩几何尺寸进行计算,同时还需要设计选择适宜的桩型,从而其密封效果,实现板桩应有的效果,大程度的令U型板桩优势发挥出来。