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摘 要石笼网作为一种新型的生态格网结构,近年来被越来越多的运用到边坡支护、基坑支护、山体岩面挂网喷浆、边坡植生(绿化)及铁路高速公路隔离护拦网中,将其制成箱笼、网垫,还可用于江河、堤坝及海塘的防冲刷保护以及水库、河流截流用网垫。本文以深圳市观澜河干流污染治理工程七标段为例,就河道治理工程中,石笼网制作成网垫后应用于河道边坡防冲刷保护的设计理念及相应的施工技术。
关键词石笼网;网垫;河道治理;边坡防护
中图分类号TV861文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0163-01
随着国家经济、科技的发展,河道治理工程技术不断成熟,各种型式的河道邊坡防护在大量涌现。河道边坡防护工程也是河道治理中的一个关键要素。在河道护岸护坡工程中为能使河床河岸得到永久性保护的石笼网垫作为一种新型的施工技术已经大量的运用到河道治理工程中。目前国内的大部分工程,如水道、运河、或是山区森林的公路、铁路等,设计施工时都会采用石笼网垫。由此推之,阐明石笼网设计及施工技术的理论,深化了解石笼网的设计理念及施工工艺是十分必要的。
1简述
石笼网又名格宾网,其耐磨性可以抵挡流水的冲蚀,为植物健康生长营造稳定的环境,故通常用在河床和泥沙沉淀的地方。出厂后的石笼网经折叠加工成网笼,相邻网笼采用绑扎连接。组装完成后填充块石并最后完成封盖。石笼网垫使用在堤坡防护中,网垫可以有效的阻止土壤流失和防止河水冲刷河堤,并且表层能够提供植物生长所需的条件。同时,石笼网垫可以承受不同的压力,根据地表装置来安装。他们还经得起雨水的冲蚀,仍保持结构的完整性。据上述分析,石笼网垫在堤坡防护使用中,应从其设计理念出发,严格控制各个环节的施工质量,确保石笼网垫对堤坡的防护作用。
2工程实例
观澜河干流污染治理工程(截污工程部分)位于深圳市宝安区龙华、观澜街道和龙岗区坂田街道境内,工程实施起点为干流油松河、坂田河汇合口,途经东环二路桥、龙华污水处理厂、机荷高速公路桥、华为厂区、富士康厂区、观澜街道办、观光路桥、观澜污水处理厂,终点为干流深圳与东莞市交接企坪断面处。共划分为13个标段,本工程属于第7标段。
石笼网护坡位于已施工箱涵靠原有悬臂式挡墙一侧的岸坡上方(坡度:1:5.5),网垫厚度为30cm,单元网格尺寸为1m*0.5m,相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接。网垫组装完成后填充块石,经检查验收填充的石料的各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。最后对已封盖后的石笼网垫表层进行覆土并种植相关植物。
3设计理念
1)环保理念。石笼网网垫,内装石子,有一定的空隙,这样在网垫的表面或者空隙中,抛撒尘土,这样给植物提供了有利的生长条件,配以适当的种子,就可以绿化了。
2)坚固理念。石笼网的原料铁丝是直径2.7毫米的钢丝,并且是高镀锌量的钢丝。这样抗拉力大,并且耐腐蚀。
3)施工方便。由于石笼网垫,已经在工厂折叠成了网笼,在施工现场,只需组装,放入块石。
4)成本低。所用物料,是就地取材的石块;不用设计排水孔等设施。
5)设计要点。石笼网垫使用在堤坡防护中,网垫可以有效的阻止土壤流失和防止河水冲刷河堤,并且表层能够提供植物生长所需的条件。设计师在选择合适的护坡方案时,应该想到土壤性质、坡度、外加负载、流水的冲击力量、裁片大小等等因素。使用石笼网护垫,可以让设计人员测量渠道地基和堤岸的粗糙值,以便增强其稳定能力,促进植物生长,减少渠水渗透,最重要的是能够防止渠道中土壤的冲刷。石笼网和石笼网护垫一般直接放在已挖好的地基上,即使预先没有准备,也能够保证石笼网护垫的稳定。桥梁保护设计。
由于构成蜂巢格网防护体的钢丝具有一定的抗拉强度,不易被拉断,填充料之间又充满了空隙,具有一定的适应变形能力。当地基情况发生变化时,如发生不均匀沉降、地震等,石笼网垫内填充料受网笼的约束不会跑到笼外面,而会自行调整形成新的平衡;又因笼系柔性结构,因此,防护工程表面可能会发生小的变异,但不会发生裂缝、网垫被拉断从而造成防护体被破坏的想象。
网垫中石料间的空隙,提供了充足的流水区域,减少流体静压力,不需要特殊排水装置和易裂缝的混凝土装置。在风浪大的地方做防护工程,石料间存在孔隙,使风浪打在网垫上时,风浪的作用被大幅化解,风浪退时,产生的真空吸力也被破坏,能有效的达到防护的效果。
六角网的石笼网垫造价低于混凝土浇筑的成本,低于或者接近浆砌块石阶,特别是在土质基础较差的地段修建防护工程。使用六角网石笼网结构,可以免去地基处理的麻烦。
4施工方法
1)格宾网材料质量控制。格宾网在进场前由施工单位向监理提交产品合格证、厂家第三方检测合格报告,供应商企业资质、营业执照等报验材料,方可进场。进场后,由施工单位自己选择检测单位,并将检测单位资质、营业执照及进场质量证明资料均加盖施工单位项目章后,报监理审确认后,施工单位、监理、业主代表一并送检。本工程格宾网材料质量检测结果符合设计指标要求。
2)基础面处理。石笼护坡网垫工程建基面为补水管石粉渣回填顶面、主体箱涵开挖回填土顶面。回填基础均有检测资料,回填质量满足主体箱涵(和补水管)工程回填要求,从而也满足石笼网垫基础的要求。
3)土工布铺设。在主箱涵及补水管施工完成后,基底土质及密实度、基础层底高程和轮廊尺寸(长度、宽度等),均符合设计要求。基底处理完成后进行土工布铺设,土工布铺设松紧适度,无紧绷,与土面密帖,缝线规则,与堤纵向垂直,搭接宽度满足设计及规范要求:平地搭接不小于30cm,经验收合格后进行碎石砂铺设。
4)碎石砂铺设。在土工布铺设完成后,进行碎石砂子的铺设,碎石砂铺设施工中严格控制石料级配、粒径和厚度,铺设完成经验收合格后进行格宾网施工。
5)格宾网施工。网垫各单元格连接网隔及相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接,绑扎间隔不超过20cm一道,相邻石笼网组的网片结合面每平方米绑扎2处。网垫组装完成后填充块石,填充的石料规格:粒径80-120cm的占90%以上。填充石料施工中必须同时均匀地向一组护坡网垫的各网格中填充石料,用小碎石填塞空隙,用木棒或铁棒捣实,确保石笼内填充料的密实度,填充石料容重符合设计要求,石料间相互搭接。经检查验收填充的石料的各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。
5重点施工工序质量控制
1)石笼网垫规格。石笼尺寸为(长×宽×厚):护坡为1×0.5×0.3m,网格材料采用热镀10%铝锌钢丝外涂聚酯膜,网格尺寸为55×75mm。绿格网配件:螺旋形组合丝间距53mm±3%,直径32 mm±3%。涂膜后丝径3.6mm;组合丝径2.2mm,涂膜后丝径3.2mm。热镀10%铝锌钢丝性能须符合《GB|T700-2006》标准规定。
2)填充石料要求。填充料必须是坚固密实、耐风化的石料,粒径必须符合设计要求,网垫应控制在粒径100~250mm的占80%以上,其余以良好级配的碎石填满空隙;网垫应控制在粒径80~120mm的占90%以上,对露出外表面要求良好级配碎石,要求人工摆放整齐,其余按设计要求。
3)组装石笼网垫。间隔网与网身应呈90度相交,经绑扎形成长方形或正方形网垫组或网垫。绑扎钢丝必须与网丝同材质。构成网垫组或网垫的各种网片交接处绑扎道数应符合以下要求:①间隔网与网身的四处交角各绑扎一道;②间隔网与网身交接处必须使用螺旋形组合丝,螺旋形组合丝:间距53mm±3%,直径32mm±3%,丝径2.6mm;③间隔网与网身间的相邻框线,必须采用组合钢丝联结,即用绑扎线;
网垫组间隔连接绑扎,应符合以下要求:①相邻网垫组的上下四角以绑扎丝连接;②相邻网垫组的上下框线或折线,必须每间隔200mm绑扎一道;③相邻网垫组的网片结合面则每平米绑扎2处;④在有下层网垫的情况下,绑扎上层网垫组间相邻边的底部框线时,必须将下方网垫组面层框线或网片绑扎在一起,以求连成一体;裸露部位的网片,应在每次箱内填石1/3高时设置拉筋线,呈八字形向内拉紧固定。
4)网格护垫石料填充。石料规格质量必须符合设计要求。严禁往单个网格内填入石料,必须同时均匀的向一组绿格网垫的各网格内填入石料。填充石料可一次填满高度,空隙用小碎石填塞,应采取适当的捣实措施,以保证箱体内填充料的密实度。填充石料顶面宜适当高出护垫。填充石料的容重必须≥1.70t/m3。
6结束语
石笼网做为一种新型的护岸材料,现在已经广泛的运用到河道治理中,因此加强对石笼网的设计理念及施工工艺的学习显的尤为重要。在施工过程中应加强质量控制,严格控制石笼网进场材料质量控制;加强网垫基层质量监控,包括基础面、土工布及碎石砂铺设;石笼网单元格绑扎连接也绝不能放松;最后对于填充石料的规格一定要把好现场这道关,不合符要求的坚决不能填充。
随着国家对自然环境的越来越重视,河道治理工程在市政工程施工中的比重正越来越大,我们要严格掌握技术特点把好质量关,并能有效的控制施工成本,这样才能为公司创造更好的效益。
参考文献
[1]水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SDJ17-78).
[2]土工合成材料短纤针刺非织造土工布(GB/T 17638-1998).
[3]水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89).
[4]徐琳,胡世忠.钢筋石笼和混凝土异性块护岸防冲应用研究[J].水利水电科技进展,2005,01.
[5]谢鉴衡,丁君松,王运辉,等.河床演变及整治[M].北京:中国水利水电出版社,1997.37-55,97-100.
[6]陈吉斌.水利水电建设项目竣工生态验收方法研究[D].华中师范大学,2009.
关键词石笼网;网垫;河道治理;边坡防护
中图分类号TV861文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)041-0163-01
随着国家经济、科技的发展,河道治理工程技术不断成熟,各种型式的河道邊坡防护在大量涌现。河道边坡防护工程也是河道治理中的一个关键要素。在河道护岸护坡工程中为能使河床河岸得到永久性保护的石笼网垫作为一种新型的施工技术已经大量的运用到河道治理工程中。目前国内的大部分工程,如水道、运河、或是山区森林的公路、铁路等,设计施工时都会采用石笼网垫。由此推之,阐明石笼网设计及施工技术的理论,深化了解石笼网的设计理念及施工工艺是十分必要的。
1简述
石笼网又名格宾网,其耐磨性可以抵挡流水的冲蚀,为植物健康生长营造稳定的环境,故通常用在河床和泥沙沉淀的地方。出厂后的石笼网经折叠加工成网笼,相邻网笼采用绑扎连接。组装完成后填充块石并最后完成封盖。石笼网垫使用在堤坡防护中,网垫可以有效的阻止土壤流失和防止河水冲刷河堤,并且表层能够提供植物生长所需的条件。同时,石笼网垫可以承受不同的压力,根据地表装置来安装。他们还经得起雨水的冲蚀,仍保持结构的完整性。据上述分析,石笼网垫在堤坡防护使用中,应从其设计理念出发,严格控制各个环节的施工质量,确保石笼网垫对堤坡的防护作用。
2工程实例
观澜河干流污染治理工程(截污工程部分)位于深圳市宝安区龙华、观澜街道和龙岗区坂田街道境内,工程实施起点为干流油松河、坂田河汇合口,途经东环二路桥、龙华污水处理厂、机荷高速公路桥、华为厂区、富士康厂区、观澜街道办、观光路桥、观澜污水处理厂,终点为干流深圳与东莞市交接企坪断面处。共划分为13个标段,本工程属于第7标段。
石笼网护坡位于已施工箱涵靠原有悬臂式挡墙一侧的岸坡上方(坡度:1:5.5),网垫厚度为30cm,单元网格尺寸为1m*0.5m,相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接。网垫组装完成后填充块石,经检查验收填充的石料的各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。最后对已封盖后的石笼网垫表层进行覆土并种植相关植物。
3设计理念
1)环保理念。石笼网网垫,内装石子,有一定的空隙,这样在网垫的表面或者空隙中,抛撒尘土,这样给植物提供了有利的生长条件,配以适当的种子,就可以绿化了。
2)坚固理念。石笼网的原料铁丝是直径2.7毫米的钢丝,并且是高镀锌量的钢丝。这样抗拉力大,并且耐腐蚀。
3)施工方便。由于石笼网垫,已经在工厂折叠成了网笼,在施工现场,只需组装,放入块石。
4)成本低。所用物料,是就地取材的石块;不用设计排水孔等设施。
5)设计要点。石笼网垫使用在堤坡防护中,网垫可以有效的阻止土壤流失和防止河水冲刷河堤,并且表层能够提供植物生长所需的条件。设计师在选择合适的护坡方案时,应该想到土壤性质、坡度、外加负载、流水的冲击力量、裁片大小等等因素。使用石笼网护垫,可以让设计人员测量渠道地基和堤岸的粗糙值,以便增强其稳定能力,促进植物生长,减少渠水渗透,最重要的是能够防止渠道中土壤的冲刷。石笼网和石笼网护垫一般直接放在已挖好的地基上,即使预先没有准备,也能够保证石笼网护垫的稳定。桥梁保护设计。
由于构成蜂巢格网防护体的钢丝具有一定的抗拉强度,不易被拉断,填充料之间又充满了空隙,具有一定的适应变形能力。当地基情况发生变化时,如发生不均匀沉降、地震等,石笼网垫内填充料受网笼的约束不会跑到笼外面,而会自行调整形成新的平衡;又因笼系柔性结构,因此,防护工程表面可能会发生小的变异,但不会发生裂缝、网垫被拉断从而造成防护体被破坏的想象。
网垫中石料间的空隙,提供了充足的流水区域,减少流体静压力,不需要特殊排水装置和易裂缝的混凝土装置。在风浪大的地方做防护工程,石料间存在孔隙,使风浪打在网垫上时,风浪的作用被大幅化解,风浪退时,产生的真空吸力也被破坏,能有效的达到防护的效果。
六角网的石笼网垫造价低于混凝土浇筑的成本,低于或者接近浆砌块石阶,特别是在土质基础较差的地段修建防护工程。使用六角网石笼网结构,可以免去地基处理的麻烦。
4施工方法
1)格宾网材料质量控制。格宾网在进场前由施工单位向监理提交产品合格证、厂家第三方检测合格报告,供应商企业资质、营业执照等报验材料,方可进场。进场后,由施工单位自己选择检测单位,并将检测单位资质、营业执照及进场质量证明资料均加盖施工单位项目章后,报监理审确认后,施工单位、监理、业主代表一并送检。本工程格宾网材料质量检测结果符合设计指标要求。
2)基础面处理。石笼护坡网垫工程建基面为补水管石粉渣回填顶面、主体箱涵开挖回填土顶面。回填基础均有检测资料,回填质量满足主体箱涵(和补水管)工程回填要求,从而也满足石笼网垫基础的要求。
3)土工布铺设。在主箱涵及补水管施工完成后,基底土质及密实度、基础层底高程和轮廊尺寸(长度、宽度等),均符合设计要求。基底处理完成后进行土工布铺设,土工布铺设松紧适度,无紧绷,与土面密帖,缝线规则,与堤纵向垂直,搭接宽度满足设计及规范要求:平地搭接不小于30cm,经验收合格后进行碎石砂铺设。
4)碎石砂铺设。在土工布铺设完成后,进行碎石砂子的铺设,碎石砂铺设施工中严格控制石料级配、粒径和厚度,铺设完成经验收合格后进行格宾网施工。
5)格宾网施工。网垫各单元格连接网隔及相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接,绑扎间隔不超过20cm一道,相邻石笼网组的网片结合面每平方米绑扎2处。网垫组装完成后填充块石,填充的石料规格:粒径80-120cm的占90%以上。填充石料施工中必须同时均匀地向一组护坡网垫的各网格中填充石料,用小碎石填塞空隙,用木棒或铁棒捣实,确保石笼内填充料的密实度,填充石料容重符合设计要求,石料间相互搭接。经检查验收填充的石料的各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。
5重点施工工序质量控制
1)石笼网垫规格。石笼尺寸为(长×宽×厚):护坡为1×0.5×0.3m,网格材料采用热镀10%铝锌钢丝外涂聚酯膜,网格尺寸为55×75mm。绿格网配件:螺旋形组合丝间距53mm±3%,直径32 mm±3%。涂膜后丝径3.6mm;组合丝径2.2mm,涂膜后丝径3.2mm。热镀10%铝锌钢丝性能须符合《GB|T700-2006》标准规定。
2)填充石料要求。填充料必须是坚固密实、耐风化的石料,粒径必须符合设计要求,网垫应控制在粒径100~250mm的占80%以上,其余以良好级配的碎石填满空隙;网垫应控制在粒径80~120mm的占90%以上,对露出外表面要求良好级配碎石,要求人工摆放整齐,其余按设计要求。
3)组装石笼网垫。间隔网与网身应呈90度相交,经绑扎形成长方形或正方形网垫组或网垫。绑扎钢丝必须与网丝同材质。构成网垫组或网垫的各种网片交接处绑扎道数应符合以下要求:①间隔网与网身的四处交角各绑扎一道;②间隔网与网身交接处必须使用螺旋形组合丝,螺旋形组合丝:间距53mm±3%,直径32mm±3%,丝径2.6mm;③间隔网与网身间的相邻框线,必须采用组合钢丝联结,即用绑扎线;
网垫组间隔连接绑扎,应符合以下要求:①相邻网垫组的上下四角以绑扎丝连接;②相邻网垫组的上下框线或折线,必须每间隔200mm绑扎一道;③相邻网垫组的网片结合面则每平米绑扎2处;④在有下层网垫的情况下,绑扎上层网垫组间相邻边的底部框线时,必须将下方网垫组面层框线或网片绑扎在一起,以求连成一体;裸露部位的网片,应在每次箱内填石1/3高时设置拉筋线,呈八字形向内拉紧固定。
4)网格护垫石料填充。石料规格质量必须符合设计要求。严禁往单个网格内填入石料,必须同时均匀的向一组绿格网垫的各网格内填入石料。填充石料可一次填满高度,空隙用小碎石填塞,应采取适当的捣实措施,以保证箱体内填充料的密实度。填充石料顶面宜适当高出护垫。填充石料的容重必须≥1.70t/m3。
6结束语
石笼网做为一种新型的护岸材料,现在已经广泛的运用到河道治理中,因此加强对石笼网的设计理念及施工工艺的学习显的尤为重要。在施工过程中应加强质量控制,严格控制石笼网进场材料质量控制;加强网垫基层质量监控,包括基础面、土工布及碎石砂铺设;石笼网单元格绑扎连接也绝不能放松;最后对于填充石料的规格一定要把好现场这道关,不合符要求的坚决不能填充。
随着国家对自然环境的越来越重视,河道治理工程在市政工程施工中的比重正越来越大,我们要严格掌握技术特点把好质量关,并能有效的控制施工成本,这样才能为公司创造更好的效益。
参考文献
[1]水利水电工程天然建筑材料勘察规程(SDJ17-78).
[2]土工合成材料短纤针刺非织造土工布(GB/T 17638-1998).
[3]水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89).
[4]徐琳,胡世忠.钢筋石笼和混凝土异性块护岸防冲应用研究[J].水利水电科技进展,2005,01.
[5]谢鉴衡,丁君松,王运辉,等.河床演变及整治[M].北京:中国水利水电出版社,1997.37-55,97-100.
[6]陈吉斌.水利水电建设项目竣工生态验收方法研究[D].华中师范大学,2009.