景观叠石挡墙在水利工程中的应用探讨

景观叠石挡墙在水利工程中的应用 探讨

孙国良

苏州市水利建设监理有限公司 江苏 苏州 215000

摘 要：为打造青山绿水就是金山银山的生态工程，近几年水利工程驳岸的设计型式不断出新，一改以往的砼结构挡墙、浆砌块石挡墙等阻水、隔水的刚性封闭结构体，代之以格宾网挡墙、袋装土挡墙、生态砌块挡墙、仿木桩挡墙、叠石挡墙等柔性亲水、融水、透水的挡墙型式 。本文以江苏吴江东太湖沿岸一段景观叠石挡墙施工为例，从挡水、挡土的工程功能和园林石景的可观赏性两方面，探讨这种新型驳岸石景水利工程从施工工艺、工程质量评定与验收、设计方案优化等方面的注意事项，为今后推广使用这种驳岸提出建议，供从业者参考。

关键词：石景驳岸；在水工上应用

一、工程概况

东太湖综合整治后续工程（环太湖大堤七都至大缺港段）-草港段堤防工程，位于苏州市吴江区太湖新城，工程内容包括岸线土方开挖、临湖景观挡墙、道路桥梁，涉及太湖大堤堤线长2.86km。工程按照100年一遇洪水设计，为Ⅰ等一级水工堤防，其中驳岸工程地质为淤泥质粉质粘土，采用8/14m预制方桩基础处理，C30钢筋砼底板厚0.5m、宽2.0m，底板面高程2.80m（镇江吴淞高程，下同），其上石景驳岸顶高程4.50-4.80m，墙后自底板底至墙顶铺填宽度0.5-2.05m的袋装碎石。生态叠石材质为景观千层岩，长、宽不小于80cm、高不小于60cm，石块间隙灌填C20细石砼 。工程造价4850.4万元，工期226天。

二、施工工艺

景石驳岸具有功能性和观赏性两种属性，首先要保证主体构造的稳定性以维持其前挡水、后挡土的工程功能，其次驳岸位于东太湖旅游景区，紧邻环太湖大堤和自行车道，节假日水边漫步的游客或垂钓者较多，还要具园林景观叠石假山的奇和趣，需以此两条线为施工工艺的总控目标。

1. 工艺试验段：类似石景工程制作1:25或1:50的模型一样，本工程正式开工前做了50m试验段，完成后请分管领导及参建单位共同观摩评议，确定了叠石摆放连接的工艺参数：⑴确认挡墙稳定性是基本要求，观赏性是从属的，任意断面最窄处应不小于50-80cm；⑵摆石应力求挡墙后背堆叠整齐，以维持厚重的后台从而保证承载水平推力，同时也使墙后的土工布和袋装碎石能紧贴墙背不留空隙；⑶摆石多平卧少立放；⑷测算出叠石挡墙每米用石6.9t较为合适，按照清单工程量每米5.5t摆出的墙体太过单薄。后续施工按试验段参数执行。

2. 工程功能性的保证措施：保证石景驳岸能承受水、土的水平荷载的关键是主体构造的稳定性，这涉及到工程的安全，是必保的，实施中采取如下措施：⑴选石，墙体后背实体部位的石材即通石禁止用风化石、尽可能用大块石以压重；⑵坐浆铺石，石块与基面间及每层石块铺石前吊石试位后应重新吊起坐浆后再放石；⑶多布刹石，固定石块应在不少于4个受力点上塞紧刹石；⑷层间灌浆，每层石组、围合层摆铺后，层面间的三角隙、边缘闪口应填石并灌浆，灌浆8h后方可继续加层垒石，切不可下层未灌就覆盖上层，掩盖了下面的空隙；⑸抹浆力求深，外露面填抹1:2水泥砂浆应尽可能往深处送浆，以增加缝隙的结合面；⑹控制悬挑长度，摆石应尽可能凑面、咬合成石组，横向凸石悬挑长度应小于石长的0.4倍，石块的后部压重应大于悬挑重量的2倍；⑺按程序施工，石块摆放中遵循栓、吊、落、固四步，堆叠时遵循拼、填、勾、补四程序。

3. 石景观赏性的摆放章法：人造叠石假山要具观赏性，就要突出其自然属性，规避人造痕迹，为此采取了如下景石摆放连接工艺：⑴选石，严把石材进场报验关，不合格的禁止卸货，选择千层岩石形态美观，纹路明显且纹理相近，无裂缝、损伤、剥落现象，石块大小不等（最小的亦要满足设计尺寸）；⑵摆石时天然的一面放在外面，人工开凿的那面放在后背；⑶层间交接处应避免下层石露骴口、上层石纹理被遮挡，遇此状况应微调石块姿态；⑷堆叠石，应以大小错落、进退凸凹、悬挑收合等方式组织层次与表面纹理，不应以石块错缝叠压的呆板、平齐式连接，营造或立峰、或卧矶、或峰峦沟壑、或叠水溪潭、或形成分级跌水、或制造登顶步道、或筑台垂钓，前后凸凹、高低起伏的石景；⑸抹浆勾缝藏而不露，缝口抹浆面或勾凹缝面宜内凹2-3cm，从外看不到浆面；⑹ 砂浆可掺入所用石料的石粉，并用彩色水泥以便缝隙色泽接近石本色；⑺悬挑石前端水冲纹理越明显越天然逼真。

4. 墙后回填：袋装碎石反滤料按每层40-50分层装袋，并用手持式缝纫机锁口；基坑土方按每层30cm分层回填，并用改装的小型挖机带动的平板振动夯刮平夯实。

三、质量评定与验收

1、质量评定：作为新型水工建筑物，叠石挡墙在水利规范中无现成的质量评定表可用，为此笔者借鉴园林规范的评定内容，利用水利规范的框架格式，制作了生态叠石挡墙单元工程质量评定表，经参建单位讨论报质监站核定后作为本工程的质评用表。

2、验收：⑴ 叠石挡墙墙后回填袋装碎石前的隐蔽验收，检查石缝是否全部勾缝封闭，已经勾缝的是否有裂纹，灌填砼或抹缝砂浆强度是否满足回填的要求，泄水管是否安装到位等，检查合格后方可在监理的旁站监督下回填墙后滤料及基坑填土；⑵开坝放水前的水下工程阶段验收，检查迎水面抹浆勾缝是否脱落，检查飞石（悬挑石）是否能承载游人站上去的荷载等。

四、设计方案优化

因是新型挡墙，设计图给出的信息较少，参数和施工要求基本没有。为确保工程功能，又便于施工、降低造价，需优化设计方案：

1. 墙后反滤层的功能是渗水时阻止墙后填土颗粒流失，尤其是水位变化区，湖水浸入墙后土体以净化水质，基于以上功能，袋装碎石反滤层应从砼底板面以上布置，取消底板面以下部分；反滤层在挡墙顶部位置宽度2.05m，似乎超宽了，建议宽50-100cm；

2. 挡墙未设泄水孔，建议在挡墙下三分之一高程处每5-10m设置一道泄水孔，以集中排水；

3. 建议设计注明墙后反滤料采用再生石子，以便资源再利用，同时降低造价；

4. 驳岸较矮，仅1.7-2.0m高，底板位于水下，建议底板设计强度由C30降至C25;

5. 为了凸显自然天成的感官效果，设计中注明抹缝砂浆中的砂子掺和石材同质的石粉，水泥采用与石材颜色相近的彩色水泥。

6. 设计石缝间隙灌砌C20 细石砼，难以实施，也与透水墙体的设计理念不符，否则墙后反滤料不要放；

7. 设计应明确主体构造中墙体最薄处的尺寸，以保证稳定性。

叠石挡墙墙身单元工程质量评定表

结束语

通过本工程的施工，笔者总结了叠石挡墙从原材选择、摆石叠放工艺、质量评定与验收到设计优化的一整套工艺参数，并制定了单元工程质量评定表，为今后推广提供了参照。

参考资料

1. 江苏省《园林绿化工程施工及验收规范》（DGJ32/TJ201-2016）

[2] 江苏省《水利工程施工质量检验与评定规范》DB32/T2334-2013