混凝土铰链排护岸工程已有70多年的历史，20世纪30 年代美国在密西西比河首先采用，此后有所改进。长江中下游混凝土铰链排护岸始于20世纪80年代初，在武汉河段天兴洲首先采用并取得成功。此后，湖南澧水津市河段和长江镇扬河段一些地段的护岸工程采用此材料，也取得了较好效果，积累了一定经验。1998年洪水后，在武汉龙王庙险工段和黄冈、同马、无为大堤等护岸工程中也开始采用。混凝土铰链排护岸具有整体性好，取材容易，工厂化生产，机械化施工，质量易控制等优点，但造价较高，还需防止船只抛锚的破坏。

混凝土铰链排（铰链沉排）系通过钢制扣件将预制混凝土板连接组成排的护岸工程结构型式。排体在水下的稳定性与岸坡的坡度和平整度，排体自重及压载重，混凝土板之间连接扣件强度，河床冲刷强度等许多因素有关。试验研究表明［84］[8] ，当直接用混凝土铰链排护岸时，排体头、尾部及前沿冲刷严重。由于排体具有一定柔性，一般情况下，基本能随河床的冲刷而发生相应变形，但若冲刷过于严重，一方面使排体的坡度变陡，排体会出现下滑甚至被拉断的现象；另一方面，由于排体前沿冲刷幅度最大，局部岸坡较陡，有的甚至成悬吊状，同时，排体上下游两侧也发生冲刷变形，对局部排体的稳定性及护岸效果会产生不利影响。

根据试验前后护岸工程变化图及典型横断面图比较，发现排体前沿坡度明显变陡，由开始时的1∶2变为1∶1.1～1∶1.7之间，局部位置的排体几乎垂直地悬挂于水中，而排体中上部与试验前相比有轻微变形，主要是由于混凝土块间的部分泥沙被掏刷引起的。另外，在试验中观察到，排体迎水侧与未护交接处因受水流冲刷，最前端一排的混凝土块部分悬于水中，从而使水流对前端排体的作用力增加，在较不利的水流条件下，会出现排体被掀起或翻卷的现象。因此，排体的首部应加大压载量，以有利于混凝土铰链排的整体稳定性。

当排体头、尾及前沿加抛裹头石与防冲石时，排体头、尾及前沿河床受水流冲刷变形后，有相应的块石来填补，形成由块石覆盖的稳定坡度。根据试验资料分析，排体前沿由块石形成的稳定坡度在1∶1.48～1∶2.03之间，尾部形成的侧向坡度较陡，在1∶1.2～1∶1.8之间，而头部形成的坡度较缓，在1∶2.5～1∶4.0之间。有了块石的保护，岸坡上的排体较为稳定，但排体混凝土块间的部分泥沙仍被掏出，岸坡有轻微变形，但对护岸效果影响较小（图8-14、图8-15）。

对于抛石坡面上用混凝土铰链排进行加固的情况，据现场查勘，发现由于排体下面的抛石层的局部坡度不平整，导致铰链被拉断或混凝土块破碎的现象（图8-16、图8-17）。

图8-14　混凝土铰链沉排护岸（无防冲石）试验前后近岸地形变化图

（a）试验前地形；（b）试验后地形(www.daowen.com)

图8-15　混凝土铰链沉排护岸（有防冲石）试验前后地形变化图

（a）试验前地形；（b）试验后地形

图8-16　武汉市龙王庙混凝土铰链排护岸破坏情况

图8-17　湖北省黄冈陈港口段混凝土铰链排护岸破坏情况

综上可知，混凝土铰链排护岸工程的破坏主要是由于护岸后排体头、尾部和前沿河床冲刷变形的原因。排体下面的块石层不平整或变形，将可能使混凝土板之间连接扣件或混凝土板破裂。虽然铰链沉排有一定的柔性，可适应一定的河床变形，但若排体周围河床变形较大，排体适应河床变形的能力及调整幅度则有限。因而，为了减小排体周围受水流的冲刷引起的变形，需在头、尾部以及前沿加抛块石保护；其次，混凝土铰链排应在坡面平整的岸段沉放，不宜用于抛石护岸段的加固或直接在坡面不平整的岸段沉放。此外，对于混凝土铰链排中混凝土块之间间距较大的情况，需加土工布作为垫层，以防止其间的泥沙被掏刷而影响排体的稳定与护岸效果。在间距较小的情况下，可以不加土工布垫层。

根据室内试验研究和工程实践经验，混凝土铰链排护岸适用于岸线比较平顺、岸坡较缓且比较平整的河段。在崩岸强度大、岸坡陡、地形变化大的岸段不宜采用，在已有大量抛石守护的岸段若需采用，应在沉放排体前先将岸坡加以全面平整。