多孔混凝土河道护坡及坡面绿化施工技术标准

前 言为促进多孔混凝土在河道护坡和坡面绿化工程中的应用，规范施工程序和施工技术，确保工程的施工质量，结合重庆市的地方特点，并参照有关标准、规范、规程特制定本施工技术标准。本标准包括总则、引用标准、设计与施工指南、验收标准和检测方法等内容。本标准由重庆市建设委员会负责管理，由重庆市建筑科学研究院负责具体技术内容解释。希望本标准的使用单位就使用过程中形成的意见和经验总结寄给重庆市渝中区人和街31号重庆市建筑科学研究院混凝土所多孔混凝土河道护坡及坡面绿化施工技术标准管理组（邮政编码400015）。本标准主编单位：重庆市建筑科学研究院本标准参编单位：重庆大学、重庆第四建设有限责任公司本标准主要起草人：杨再富、钱觉时、唐祖全、王智、肖保怀、宋开伟、陈希才、陈昌剑、陈迎庆、史志刚。本标准主要审查人员名单：主任委员：委 员：目 录1 总则12 引用标准.23 设计与施工指南.33.1 原材料技术要求.33.2 配合比设计 .53.3 施工 84 验收标准.105 检测方法.121 总则1.1 为适应多孔混凝土在河道护坡和坡面绿化工程中应用的需要，规范施工程序和施工技术，确保工程的施工质量，特制定本施工技术标准。1.2 本标准所指的多孔混凝土是由碎石、水泥、水或掺入外加剂、矿物掺和料配制而成的多孔水泥混凝土。1.3 本标准适用于多孔混凝土河道护坡和坡面绿化工程。2 引用标准通用硅酸盐水泥GB175建筑用卵石、碎石GB/T14685混凝土拌合用水标准JGJ63混凝土外加剂应用技术规范GB50119用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉GB/T18046高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T18736水泥胶砂流动度测定方法GB/T2419普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T500813 设计与施工指南3.1 原材料技术要求 水泥1) 多孔混凝土宜采用普通硅酸盐水泥，强度参数宜符合表1的要求。表1 水泥抗折、抗压强度水泥品种抗压强度抗折强度R3R28R3R2822.042.54.06.516.042.53.56.52) 每批水泥进场时应附有质量证明文件。多孔混凝土所用水泥的化学成分、物理性能应符合表2的规定。表2 水泥的化学成分和物理性能指标水泥性能透水混凝土路面要求铝酸三钙不宜7.铁铝酸四钙 不宜1.0氧化镁不得5.0碱含量Na2O+0.658K2O0.6%混合材种类不得掺窑灰、煤矸石、火山灰和粘土三氧化硫不得3.5安定性合格标准粘稠度需水量不宜28烧失量不得3.0比表面积宜在300450m2/kg初凝时间不早于1.5h3) 水泥进场时，应对其强度、安定性及其它必要的性能指标进行复验；对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月时，也应复验并按其检验结果使用。 碎石多孔混凝土应使用质地坚硬、耐久、洁净的碎石，并应符合表3的规定。表3集料的技术要求项目技术指标压碎指标（）10针片状颗粒含量（）2含泥量（）0.5泥块含量（）0.5有机物含量（比色法）合格硫化物及硫酸盐（按SO3质量计）2500kg/m3松散堆积密度1350 kg/m3空隙率47%吸水率2%3.1.3 拌合水符合国家标准的生活饮用水，可用于拌制多孔混凝土。使用地表水、地下水及经处理或处置后的工业废水，必须符合混凝土拌合用水标准JGJ63的技术规定。3.1.4 外加剂根据需要，多孔混凝土中可掺用混凝土外加剂，其质量应符合相应标准的要求，外加剂的应用应符合混凝土外加剂应用技术规范GB50119的规定。专用外加剂除应满足上述标准外，尚应满足其专门规定。3.1.5 掺合料多孔混凝土用掺合料的质量应符合用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596、用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉GB/T18046、高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T18736等标准的要求。 空隙填充材料 土壤：为种植土或由种植土和腐殖土、污泥组成的混合土，土壤颗粒粒径不大于5mm； 植物纤维：由稻草、小麦、玉米等农作物秸杆粉碎而成，长度为525mm； 肥料：为氮、磷、钾组成的颗粒复合肥； 保水剂：采用聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠等。表面覆土绿化材料草种 草种：为单一草种或由多种草种组成的混合草种。对混合草种，根据地理位置、环境和气候条件的不同，分别以暖季型草坪草种或冷季型草坪草种为主，还可加入具有固氮作用的草种，如白三叶等。其中常用的冷季型草坪草种有高羊茅、无芒雀麦等，常用的暖季型草坪草种有狗牙根、百喜草、结缕草等。土壤pH值调节剂：应采用弱酸性无机材料。3.2 配合比设计 河道护坡的结构型式多孔混凝土填充材料覆土 多孔混凝土河道护坡和坡面绿化基本结构型式如图1：图1 多孔混凝土河道护坡和坡面绿化基本结构型式一般有以下两种组合方式：1）侧重强度护坡型，是指河道以结构护坡为主，多孔混凝土表面不进行土壤覆盖，随着时间的延长，等待土壤自然堆积，使植被在一个较长时期形成的类型：仅使用图1中。通常要求混凝土抗压强度18MPa，空隙率在18%21；2）侧重植被护坡型，是指河道同时考虑结构护坡和坡面绿化，期待早期植被形成而提前进行覆土、填充和播种的类型：在中加入和。通常要求混凝土抗压强度10MPa，空隙率在21%30%。实际工程中应根据河道护坡和坡面绿化的目标选择具体的结构型式。 配合比多孔混凝土的配合比应根据河道护坡的结构型式，结合强度等级和孔隙率的要求，选择符合3.1条规定的材料按以下程序进行配合比试配。1）确定孔隙率（R）由于多孔混凝土体积=胶凝材料浆体体积+碎石体积+孔隙体积，所以多孔混凝土的孔隙率小于碎石的空隙率。当碎石空隙率一定时，多孔混凝土孔隙率越小，其强度越高；而孔隙率大，则有利于其透水、净水和植物根系生长等功能的发挥。因此，多孔混凝土的孔隙率应根据选定的结构型式确定。2）确定最佳水灰比（w/c）参照标准水泥胶砂流动度测定方法（GB/ T2419）对胶凝材料浆体进行流动度试验，以扩展度为17010mm时的用水量为最佳用水量，最佳用水量与水泥的质量比为最佳水灰比。3）确定单位体积多孔混凝土中各材料的用量 确定碎石用量单位体积多孔混凝土的碎石用量按下式计算：其中，WG为单位体积多孔混凝土碎石用量，kg/m3； GC为碎石的紧密堆积密度，kg/m3；为折减系数，碎石取0.98。 确定胶凝材料浆体用量由于单位体积多孔混凝土=胶凝材料浆体体积+碎石体积+目标孔隙体积，所以单位体积多孔混凝土中胶凝材料浆体的用量可按下式计算：其中，WJ为单位体积多孔混凝土胶凝材料浆体用量，kg/m3；G为碎石的表观密度，kg/m3；R目为目标孔隙率；J为胶凝材料浆体的密度，kg/m3，参照砂浆质量密度测试方法。 确定水泥用量和单位为用水量根据最佳水灰比，确定单位体积多孔混凝土中水泥以及拌合水的用量，按下式计算： WW= WJ WC 其中，WC单位体积多孔混凝土水泥用量，kg/m3； w/c为水灰比；WW为单位体积多孔混凝土拌合水用量，kg/m3。3.2.3 多孔混凝土空隙填充和表面覆土绿化材料的配合比组成及各组分用量，应根据河道边坡的土质情况、边坡坡度、当地年平均降水量、气候条件和施工季节另行设计确定。3.2.4 草种的组成和用量根据施工现场情况另行设计确定。3.3 施工3.3.1 多孔混凝土河道护坡的施工过程如图2所示。3.3.2 坡面修整清除坡面杂草、浮石，尽可能使坡面大面平整。坡面修整成型应符合设计边坡比要求，填方堤岸的边坡，回填后基土干容重必须达到设计干容重，以免护坡工程竣工后，坡面发生不均匀沉陷。 模板安装根据设计要求安装模板。模板的设置位置和高度，不得对现场多孔混凝土的浇注成型产生较大的影响。 搅拌多孔混凝土应在能够按配合比设计要求得到预定性能的混凝土搅拌站进行搅拌。搅拌站的搅拌机宜使用搅拌效率高的强制式搅拌机。坡面修整模板安装多孔混凝土拌和运 输卸 料夯 实接缝工程摊 铺整 平养 护拆 模图2 多孔混凝土河道护坡施工过程 运输多孔混凝土可采用搅拌运输车或翻斗车运输。混凝土运输时间应不影响浇注成型，采用搅拌运输车运送的混凝土，宜控制在1.5h内卸料，采用翻斗车运送的混凝土，宜控制在1.0h内卸料。 浇注多孔混凝土浇注的主要设备有用来传送混凝土的倾斜传送带和用于摊铺夯实的圆筒式整平机。多孔混凝土应采用平板振捣器夯实和整平，不得采用振捣棒等振捣密实。多孔混凝土极易受日照、气温、风力等气象条件影响，容易失水干燥，浇注和夯实作业应在卸料后0.5h内完成。多孔混凝土边沿应用电动震动器或抹灰刀压实。 接缝工程按照设计要求设置收缩缝和膨胀缝，接缝材料应满足设计和有关标准的要求。 养护多孔混凝土浇注完成后，为防止其急剧干燥，要立即用薄膜之类覆盖物覆盖浇注面进行养护。多孔混凝土宜进行洒水养护，但严禁用高压水冲刷混凝土表面，以免碎石表面水泥浆体流失。在可能发生冻结的场合，应采用防止结冰的措施。 拆模多孔混凝土粘着力差，施工时模板必须在原位保持到混凝土达到足够强度，一般应在施工3天后才能拆除。 多孔混凝土河道坡面绿化施工季节宜选择35月和1011月，环境温度宜控制在1525，不宜低于10和高于30。禁止在暴雨中或暴雨前施工，防止造成种子和表面覆土材料流失。 多孔混凝土施工7天后，可采用高压喷射机械向多孔混凝土空隙内灌注填充材料，然后覆土进行植被绿化。 多孔混凝土表面覆土绿化宜采用喷播机械喷射或人工播撒施工，喷射或播撒完成后应及时覆盖无纺布或者塑料薄膜，以免雨水冲刷，造成表面覆土材料流失。 多孔混凝土表面覆土绿化后，宜进行洒水养护，保持表面土壤湿润，促进植物种子发芽生长。4 验收标准4.1 多孔混凝土河道护坡形状及尺寸按表4要求进行验收。表4 多孔混凝土河道护坡形状及尺寸验收标准检验内容检验频率合格标准标准高度施工长度每50m检查1处，不足50m的每1个施工场所检查2处。50mm厚 度-5mm规定长度100mm4.2 多孔混凝土强度和空隙率按表5要求进行验收。表5 多孔混凝土强度和空隙率验收标准检验项目检验时间检验频率合格标准空隙率硬化混凝土（7天后）1次/500m2侧重强度护坡型：空隙率18%21；侧重植被护坡型：空隙率2130%；抗压强度硬化混凝土（到规定龄期）1次/500m2侧重强度护坡型：抗压强度18MPa；侧重植被护坡型：抗压强度10MPa；4.3 表面覆土按表6的要求进行验收。表6 表面覆土验收标准检验项目检验频率质量判定不合格合格优良表面覆土流失状况每500m2随机抽取1m1m范围检验有明显沟蚀有少量流失无流失表面覆土剥离状况每500m2随机抽取1m1m范围检验剥离严重有少量剥离基本无剥离表面覆土厚 度每500m2随机抽取3m1m范围测试6个点，取平均值大于-10%-（510%）小于-5%4.4 坡面绿化按表7要求进行验收。表7 坡面绿化验收标准检验项目检验频率质量判定不合格合格优良植 被覆盖率每500m2随机抽取1m1m范围检验80%病虫害发生率每500m2随机抽取1m1m范围检验30%10%30%10%颜 色（绿色）每500m2随机抽取1m1m范围检验80%根系长度每500m2随机抽取1m1m范围检验根系未穿透大孔混凝土少量根系穿透大孔混凝土大量根系穿透大孔混凝土5 检测方法5.1 标准高度、厚度和规定长度采用水准仪、拉线或钢尺测定。5.2 多孔混凝土的强度以28d抗压强度为准，试验按普通混凝土力学性能试验方法标准（GB/T50081-2002）进行，试件尺寸为150mm150mm150mm，以6个试件的强度结果进行评定，如果6个试件中有1个结果超过平均值的20%，则将6个试件中的最大值与最小值舍去，取余下4个试件的平均值，作为该组试件的强度代表值。5.3 多孔混凝土的孔隙率按下述方法测定。试验时首先成型好表面平整、外形规则的试件，待试件具有一定强度（不少于7d）后，把试件用吊索固定好，然后放入准备好的水中，水满过试件上表面后浸泡24h，称取在水中的质量w1，然后在1055下烘干试件至恒重，称取其在空气中的质量w2，再将试件在标准条件下养护24h，称取其在空气中的质量w3。多孔混凝土总孔隙率 (p1)和连通孔隙率(p2)，分别按下式计算。其中，v试件的外观体积，cm3； w1试件水中浸泡24 h，在水中称得的质量，g； w2烘干至恒重，称取其在空气中的质量，g； w3试件在标准养护条件下放置24h，称取其在空气中的质量，g。取3个试件的平均值（保留1位小数）为代表值。5.4表面覆土流失状况和剥离状况采用现场观测的方法，必要时可使用适当的仪器辅助检查。表面覆土厚度用钢尺按表6的检验规则进行。5.5 坡道绿化的验收检测应视种植植物的类型确定：1) 草本植物应在植物种植完工612个月后验收； 2) 藤本植物、灌木、乔木应在植物种植完工一年后验收； 3) 草本植物和木本植物相结合的工程，应在全部植物种植完工一年后验收。5.6 测定植被覆盖率时，采用皮尺按表7的检验规则进行，计算植物的垂直投影面积占测区面积的百分比；病虫害发生率采用目测方法，记录测区内发生病虫害植物的株数，并计算该测区病虫害植物株数占总株数的百分比；检验根系长度时，应在选定测区开挖混凝土，然后观察植物根系穿透混凝土的总体状况。