格宾网在广阳岛防洪护岸工程中的应用

【摘要】 格宾网石笼防护技术是指由专用机械将涂塑或不涂塑（PVC树脂）的热镀锌铝低碳钢丝编织成格宾网片，然后将其裁剪、拼装成符合设计要求的格宾网箱笼，用块石、砂卵石等填满后用于堤防、河岸、路基的防护。

【关键词】格宾网；石笼；护坡；施工工艺

中国分类号：TU71                         文献标识码：A  

一、工程概况

广阳岛防洪护岸综合整治二期工程二标段位于重庆市南岸区峡口镇, 工程范围为堤2+566.340～堤4+250.000，全长约1.68km, 主要为壤土、砂壤土和粉砂构成,  为柔性结构, 不适合刚性或半刚性的防护形式, 故采用格宾笼防护技术。格宾网护坡面积约11万m2,主要由20cm厚碎石垫层、土工布及30cm厚格宾网组成。

二、格宾网

格宾网石笼防护技术是指由专用机械将涂塑或不涂塑（PVC树脂）的热镀锌铝低碳钢丝编织成格宾网片，然后将其裁 剪、拼装成符合设计要求的格宾网箱笼，用块石等填满后用于堤防、河岸、路基的防护。格宾网石笼防护属于柔性防护工程，有利于保护河道、堤防岸坡的安全稳 定，可实现水土自然交换，增强水体自净能力，同时又可以实现坡面植被绿化，使工程建筑与生态环境保护达到有机结合。

格宾网石笼防护技术具有如下特点：①亲水性: 结构填充料间的空隙为水与土之间交换创造了条件。②保护水生态环境: 通过人工植被或自然生长, 实现优化、美化环境, 保持原有的水边生态环境。③稳定性和整体性好: 单元结构之间紧密连接,成为一个整体的柔性结构。④透水性好: 填充料系松散体, 利于墙后填土内孔隙水的排出, 有效降低墙后的地下水位。填充石料(碎石或卵石) 的粒径必须符合设计要求, 蜂巢格网网箱应控制在8 ～ 25 cm, 占80%以上, 其余以良好级配或碎石填满空隙; 蜂巢格网护垫应控制在5～10 cm, 占90% 以上, 其余以设计要求为准。⑤耐久性好, 使用寿命长: 材料的热镀锌及包塑防腐处理使其使用年限长。⑥抗震性能好: 箱笼为柔性结构, 地震发生时结构内的松散填充料会自身调节适应变形, 整个结构不会被毁坏。⑦蜂巢格网结构的可变更性强: 在已有的结构上可自由地延伸或者在基础许可的条件下继续加高。⑧抗冲刷能力强: 高速水流下, 箱笼内的松散填充料即使有小的位移, 也不会被水流带走, 而是经过自身的调节达到新的平衡, 同时单元结构之间的连接力也能使其更加牢固。具有独特的抗风浪袭击能力, 蜂巢格网箱笼内填充料的空隙可以粉碎浪花, 减小浪压力, 当浪退下时可以破坏真空吸力, 加上结构本身进行的微调, 可确保工程的安全、稳定。⑨造价低: 通常情况下造价低于混凝土结构, 低于或接近浆砌石结构。⑩施工方便、迅速。[1]

  在格宾网护垫防护工程中，即使石块产生位移，箱笼结构也会在变形后产生新的平衡，保持总体的完整性。格宾网在流速较大的河道上作护坡或挡墙工程，抗冲刷能力强，其防冲系数是一般抛石防护工程的2倍。

三、施工工艺

    格宾网石笼是一种将蜂巢行格宾网片组装成箱笼，并装入块石或卵石等填充料，格宾网的钢丝具有抗拉强度，不易被破坏拉断，又因箱笼系柔软性结构，不因可能发生小的变异二产生裂缝，网箱被拉断的现象。

1、施工准备

1)施工前,应对设计文件进行认真阅读,根据本施工方案技术交底。

2)依据水文气象资料和工地实际情况，合理安排施工计划,包括进度,材料进场及质量控制等计划。

3)做好各项技术准备工作,并做好路通场地平整工作,临建工程等准备工作。

4)主要机具:挖掘机、装载机、铁锹、手锤、手推车、铁镐、撬棍、钢尺。

5)根据工程施工进度及时组织材料进场,事先对原材料和半成品的质量进行检验,进场原材料和半成品必须经检验合格后,方可使用。

2、工艺流程

 施工准备(组装雷诺护垫和填料准备)→测量放样→边坡开挖(软弱地基处理合格后)→人工清理整平地基或刷坡→铺碎石垫层→铺土工布→雷诺护垫安装→石料填充→封盖

3、碎石垫层铺设

本工程碎石垫层采用碎石在加工场加工后用汽车运输至堤顶,反铲辅助人工进行铺垫。铺设垫层前,上一道工序刷坡坡度必须验收合格后方能进行,铺设时应作好场地排水,设好样桩、备足垫层料,应由边坡底逐层向上铺设,不得从高处顺坡倾倒,碎石垫层料必须进行机械压实,己铺好并压实整平的垫层料,及时验收并进行土工布铺设施工,严禁人、车等在铺好垫层上通行。

4、土工布铺设

土工织物铺设前应进行复验,质量必须合格,有扯裂、蠕变,老化的土工织物均不得使用,应力求平顺,松紧适度,不得绷拉过紧,织物应与垫层面密贴,不留空隙。发现织物有损,应立即修补或更换。相邻织物块拼接可用搭接或缝接,一般可用搭接,搭接宽度不小于30cm。坡面铺设一般应自下而上进行,坡顶、坡脚应按设计图纸要求固定,防止其滑动。铺设工人应穿软底鞋,以免损伤织物。土工织物层铺设完毕,应尽快铺设上一层填填料。织物铺好后,应避免受日光直接照射,随铺随填,或采取保护措施。

5、格宾网材料质量控制

1)格宾网是由特殊防腐处理的低碳钢丝经机器编织成的六边形双绞合钢丝网,制作成符合要求的工程构件,其具有更优于EN10223~3标准中所述网箱的力学性能。

2)双隔板格宾网沿长度方向每间隔1米采用双隔板隔成独立的单元,格宾网为一次成型生产,除盖板外,边板、端板、隔板及底板由一张连续不裁断的网面组成,不可采用独立的双层折叠网面通过绞合在底板上作为双隔板。

3)钢丝采用厚镀10％铝锌合金防腐处理,镀层的粘附力要求:当钢丝绕具有2倍钢丝直径的心轴6周时,用手指摩擦钢丝,其不会剥落或开裂,符合EN10223~3标准;格宾网供货单位需提供由中国国家认证认可监督管理委员会认证的检测单位出具的至少480小时10%铝锌合金钢丝的盐雾试验报告。

4)网面抗拉强度30KN/m,符合EN10223-3标准。格宾网供货单位需提供由中国国家认证认可监督管理委员会认证的检测单位出具的网面抗拉强度检测报告。

5) 钢丝的抗张强度应在 350~550 N/mm2/,未经编织钢丝的延伸率不能低于12%（经过编织加工成品的钢丝延伸率不能低于7%）。

6、格宾网护垫组装

1)取一个护垫单元置于平坦而又坚硬的地面上;

2)展开护垫,首先用脚踩住隔板两边,用手拉起隔板,整平底板由于折叠造成弯曲部份;

3)立起隔板,隔板与网身应成90°相交,对底部没有机械折痕的隔板,用脚往两边踩,然后立起隔板(注:防止单边踩、踩的位置不准确而造成隔板高度不足及高度不一致);

4)用木板压住边板底部边线,折起边板。确保底板在同一直线上,而且边板有足够的高度;

5)折起前后长边板,用15cm长的钢丝绞合隔板与边板、边板与边板相接的14个点。组装完毕后的护垫四周边板平整、绞合点牢固、所有竖直面板的上部边缘在同一水平面上。

7、雷诺护垫安装

1)完成组装后,将雷诺护垫一个紧靠一个整齐地摆放在坡面上;

2)在坡顶上用长木桩固定住护垫,防止其下滑异位造成顶部不齐;

3)可以通过不绞合长边板,与相邻护垫套进,底板重叠来做成曲线或斜角;

4)应把雷诺护垫依次排开并安装到位后方可进行装填。

8、石料装填

1)从坡底往坡顶方向进行装填,逐格往坡顶方向装填,避免由于没装填满露出隔板而造成隔板弯曲;

2)同时为了避免单边装填所引起的顺坡方向的边板往两边弯曲变形,边板的两边的石头同时进行装填;

3)考虑到石头的沉降,装填时应有2.5cm的超高,而且护垫内装填的石头需用人工摆放,尽量减少空隙率,并确保表面平整。

9、封盖作业

1)在封盖之前,需对装填时造成弯曲的隔板进行校正,对已装填的石头进行平整。最终确保所有横向、纵向边缘在同一直线上、坡面平整、不存在凹陷、凸起现象;

2)铺上盖板,用剪好的1.3m长的钢丝将盖子边缘与边板边缘、盖板与隔板上边缘绞合在一起。

10、格宾网质量控制

10.1一般规定

1）建立健全完整的质量保证体系，实行全面质量管理。

2）工程质量检测人员所需资质条件以及工程质量检验的职责范围、工作程序、事故处理、数据处理等要求，均应符合《水利水电工程施工质量检验评定规程》（SL176-2007）规定。

3）应保证检测成果、材料检验资料的真实性，严禁伪造或任意舍充成果和资料；质量检测记录应妥善保存，严禁涂改或自行销毁。

4）格宾网防护工程质量应包括内在质量和外观质量。

5）必须在第一道工序进行自检、抽查合格后，方可继续下道工序。

6）质量检测部位应有代表性，且应均匀分布，不得随意挑选。

7）隐蔽工程验收应会同业主、监理一起检验，验收合格后进行下道工序。

10.2填充料

1）填充料必须是坚固密实、耐风化好的材料，如花岗岩，强度等级MU30，严禁使用风化石。

2）填充料块径以100～300mm为宜，料石面不得有两个面为黄色，遇水不易崩解和水解。

10.3格宾网箱规格及组装

1)格宾网箱网孔必须均匀，不得扭曲变形。网孔孔径是否符合设计要求。

2)格宾的几何尺寸允许偏差：高度H：±5%；宽度B：±3%；长度L：±3%。

3)格宾施工质量

①格宾垂直度(面板整体坡率)：≤0.5%。

②格宾面板平面位置：≤50mm。

③格宾面板顶面高程：±20mm。

④表面平整度：≤5cm。

四、总结

   石笼格宾网护坡技术具有工程造价低、施工便捷、便于就地取材、施工技术简单、施工速度快、安全隐患少等优点，不仅提高了工程建设质量，而且保证了工程工期。石笼格宾网稳定性和整体性好，具有很好的适应变形的能力，对于地基不均匀沉陷有较好的自我调整性，通过人工植被或自然生长, 实现优化、美化环境, 保持原有的水边生态环境。目前我国在江、湖、河、海堤防工程，公路、 铁路的路基护坡工程，山体滑坡的治理及泥石流的防治等方面已经广泛应用。

参考文献：

 [1] 《格宾笼在塔里木河流道防护工程中的应用》     冯斐     《内蒙古水利》2011年02期

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