格宾石笼在河道整治工程中的应用

发表时间:2021/6/17   来源:《工程建设标准化》2021年2月第4期   作者:蔡祈泉
[导读] 传统的河流治理一般采用混凝土和浆砌石结构,

        蔡祈泉
        浙江正邦水电建设有限公司   310051

        摘要:传统的河流治理一般采用混凝土和浆砌石结构,对地基承载力要求高、抗震性能差,不能适用河床变化,对生态不友好。相反,格宾石笼具有结构柔韧性好,孔隙多,透水透气等优势,且有较强的适应河床变形能力。本文介绍了格宾石笼的施工特点和施工技术应用,详细分析了格宾石笼在某县河道综合治理项目中的应用,为类似工程的设计与实施提供参考。
        0引言
        随着社会的发展,生态治理理念深入人心。水利工程越来越重视与生态环境的协调发展。河道整治工程深入贯彻和谐发展理念,积极采用新材料、新技术。格宾石笼是近年来出现的一种新型结构形式。与传统刚性结构相比,既满足了河岸边坡结构稳定性和抗冲刷性的要求,又具有选材方便、施工方便、结构灵活、透水性强、适应地基不均匀沉降变形的优点。工程建成后,格宾石笼填充的碎石中有一个较大的缝隙,特别适合水生动物栖息,该缝隙经河水挟带泥沙后,特别适合植物生长。格宾石笼堤防有利于植被、水体、水生动物和格宾石笼挡土墙的相互保护,有利于水与自然的和谐发展。
        一、格宾石笼的施工特点
        格宾石笼技术是将蜂窝格宾网组装成网箱,填充块(蛋)石等填充材料,用于防护的新技术。按结构形式可分为挡土墙、护坡、护底、护脚、水下抛石等。由于蜂窝格栅防护体的钢丝具有一定的抗拉强度,不易折断,且填充物充满空隙,因此具有一定的变形适应能力。当局部地基条件发生变化时,如不均匀沉降、地震等,由于箱形笼的约束,箱内的填充材料不会脱离箱笼,而是会自行调整,形成新的平衡。由于箱形网箱是柔性结构,防护工程的表面可能会有微小的变化,但不会出现裂缝,网箱会断裂,造成防护体的破坏。石笼网有其独特的结构。它不仅整体坚固,而且生态良好。它能抵御海浪和洪水。同时,还可以种草,实现真正的生态保护。是一种典型的生态护坡结构。
        二、格宾石笼施工的技术应用
        1施工流程
        格宾石笼在河道防洪治理工程中采用测量定位—开挖施工—反滤层铺设—石笼安装—填石—封孔的施工工艺。
        2施工工艺
        2.1基础保护施工
        ① 根据设计图纸,利用专业测量员准确定位挡土墙的设计位置,确定挡土墙的基础高程,确定开挖放样。② 在人工开挖和机械开挖基础上,可根据需要直接将废渣堆积到垃圾场。③ 开挖完成后,应按要求平整、清理开挖面,确保开挖面平整、无杂物。④ 滤层(土工布、砂砾)按设计要求铺设。⑤ 安装并连接石笼。为方便运输,可在施工现场拼接石笼。在石笼网边缘,每隔0.5m用一股铅丝固定石笼网。特别是要提高石笼网在水流垂直方向的粘结质量,避免石笼结构在水流冲刷作用下受损,保证结构的稳定性和后期使用的耐久性。⑥ 在填石前,采用钢管和木材对石笼进行加固,避免石笼在填石过程中变形破坏,影响结构稳定性和耐久性。⑦ 装填石料。为了提高石笼的抗冲刷能力,石笼格栅边缘应填充结构完整的块石。石笼内部应采用块石填充,以保证石料的充分填充。块石装车即将完成时,应人工检查,确保平整度。块石表面宜高出侧挡板2.0cm~3.0cm。⑧ 封盖。石笼网填石顶部修整平整后,即可进行封顶施工。每端相邻节点用压顶夹固定,每隔0.25m用与石笼网相同规格的钢筋绑扎钢筋。
        2.2护坡施工
        ① 使用机械按照 1∶1.75 的坡比开挖边坡,整平斜坡,清除斜坡上的碎屑。② 铺设土工布。铺设土工布可以改善石笼的加固和排水效果。从河流上游到下游,土工布应垂直于河流流向铺设。土工布铺设应留有足够的变形量,并保证铺设平整度。搭接长度以0.2m~0.3m为宜。③ 铺设垫层。根据设计要求,选择合适的碎石作为垫层材料,厚度为0.30m。河岸开挖平整后,即可开始垫层工序。首先,在河岸的斜坡上均匀铺设粗砾石。为保证垫层的平整度,可采用人工和机械多次夯实。堆石过程中,应特别注意保护土工布,避免损坏土工布,影响土工布的排水和加固效果。④ 护坡网安装。与护栏网的安装相类似,格宾网以现场组装的方式安装,中间隔板网与网体垂直相交。与基础保护不同,双绞线用0.25米的间隔捆扎。⑤ 用石头填充。主要施工技术与基础保护相一致,充填顺序由底向上、向上、向上。⑥ 盖板结构与基础保护一致,因此这里不再重复。
        3.2.3格宾石笼施工要点
        ①铺设垫层时,应避免损坏土工布。② 装石笼网的石料应严格按设计要求选用。③ 填石护坡时,不能一次只填一个石笼。④ 石笼长度的误差控制± 3%,宽度± 3%,高度± 5%。 ⑤ 在施工过程中,要严格控制施工质量,及时检查和纠正。
        4、格宾石笼护坡的施工实例分析
        在某县实施的河道重金属综合治理工程中,第V、Ⅵ标段部分断面挡渣堤地基承载层为淤泥尾矿;五标段0+766~0+928桩段、六标段1+623~1+725桩段原为金矿,现为尾砂、砂砾混积体。鉴于以上两个特殊的地基条件。参照类似工程的软基处理方法,将两段软基用碎石处理(图1),并用格宾石笼护坡(图2)。0+766~0+928、1+623~1+725段边坡防护基础设计为抛石(图1),厚度1.0m;0+771~0+923、1+628~1+720段边坡采用石笼护坡。护坡石笼尺寸为1.0m~0.6m~4.0in(宽度)× 高× 沿水流方向的长度为4.0131,内部每1.0m设置一个隔板:下部基础底角的格笼笼为2.0m~0.6Mx2.0m(宽)。× 高× 中间没有隔板。石笼网目14cm×( 网片线径62.6mm,框架线径3.2mm,箱体连接线径2.0mm。与编织网材质相同。单根钢丝强度大于400MPa,全网强度大于28kn。每平方米含锌量>250g,伸长率>L2%,符合gbt3079-93、gbt228-2002,使用寿命>30年。格宾石笼里装满了石头。要求表石最小边长不小于15em,内石不应控制,但孔隙应填充小砾石,残留率不大于30%。两段均采用双段。挡渣堤采用石笼护坡,厚0.60m,上游面坡度1:2,堤脚高0.6mx2m× 宽度为1的石笼基础。挡渣堤上部设计不变。边坡采用坡面采用 C20钢筋砼网格梁固坡 。混凝土斜挡土墙与格宾石笼式挡渣堤采用扭面连接,扭面采用浆砌石防护。保护层厚度为60em,保护层长度为10m。长度也可以根据实际地形进行调整。
        

        
图2 格宾笼块石横断面设计
        
        施工完成后,在格宾石笼缝隙中撒播草籽。条件成熟后,在石笼上覆盖绿草坪,既解决了河流坡面侵蚀问题,又解决了环境整治中的生态环境恢复问题,符合人与环境共生的要求。
        5、结论
        格宾石笼石笼在河道整治工程中的应用,极大地改善了传统浆砌石或混凝土路堤的缺点,即既考虑了浆砌石的刚度,又满足了河道的生态要求,并在堤防结构的背面实现河水与土壤的自由交换。格宾石笼护堤有利于植被、水体、水生动物和格宾石笼挡土墙的相互保护,有利于水与自然的和谐发展。
        格宾石笼石具有易得材料、施工方便、结构灵活、透水性强、适应地基不均匀沉降变形等优点,值得推广。

        参考文献
        [1] 徐恒?重力式碇挡墙+格宾石笼在喀普斯浪河防洪堤工程中的应用[J]?陕西水利2019(12):115-117+120.
        [2] 陈正中?格宾生态护岸结构形式选择及质量控制措施研究[J].水利技术监督,2019(06):219-222.
        [3] 秦大伟,孙其超.生态袋护岸在崇明东滩河道整治中的应用与分析[J].城市住宅,2020,27 (01):142-143.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: