1工程概述
溫湯鎮防洪工程位于溫湯鎮境內的溫湯河干流中上游河段,地貌類型屬低山丘陵河谷地形,東北部低, 南部高,河流自南向北流向。鎮區大致依溫湯河及里布河兩岸展布,整個溫湯鎮四面環山。擬整治河道長 5.035 km,工程防護面積10.2 km2,保護0.77萬人口、 353hm2農田。河道寬約15 ~30m,現狀兩岸僅有約1.0 km的河段具有防洪設施,且大部分存在質量問題,其它河段均無防洪設施,基本為天然河道;河道淤堵嚴重,行洪不暢。本次施工項目為:溫湯河河道治理、新建防洪設施和現狀防洪設施加固工程等。本工程對河岸護坡采用石籠網箱護坡。
2石籠網箱的特性
石籠網箱是金屬線材編織的角形網(六角網)制成的網箱,使用的金屬線徑根據六角形的大小而定。如果是金屬鍍層的金屬線六角形,則使用線徑為2.0mm到4.0mm的金屬線。如果是PVC包覆的金屬線 編織的六角網,則使用外徑為3. 0 mm到4. 5 mm的 PVC (金屬)線。外框邊緣的線則使用比六角網線粗一號的線。石籠網是采用雙絞方式將線綁在一起形成的網狀物,這樣即使一兩條線斷了,也不會被解開,不會散架。
石籠網箱施工簡便、經濟,不需特殊技術。只需將石頭裝入籠子封口即可。有很強的抵御自然破壞及耐腐蝕和抗惡劣氣候影響的能力??梢猿惺艽蠓秶淖冃?,而仍不坍塌?;\子石頭縫隙間的淤泥有利于植物生長,可與周圍自然環境融為一體。具有良好的滲透 性,可防止由流體靜力造成的損害。節約運輸費用,可將其折疊起來運輸,在工地上裝配。
3石籠網箱護坡工程施工方法
3.1施工程序
鋪設石籠前,將坡面提前整平并按設計要求鋪設砂卵石墊層并夯實,達到牢固穩定。測量根據設計圖紙放樣石籠軸線及內外側邊線。檢查石籠箱籠的外觀 有無缺損或人為破壞,確定箱體尺寸,網孔直徑、線徑、邊線、框線線徑,并準備好安裝工具,鋪設安裝石籠網墊并填筑塊石。
3.2石籠網箱綁扎
綁扎間隔網:以人工掀開石籠網墊大約成90°角,綁扎間隔網成為箱形。綁扎線采用同材質鋼絲,雙股以上綁扎并絞緊。間隔網上下四處固定并綁扎絞緊。
鋪設石籠網墊:核定鋪設位置后,依設計圖示安放石籠網墊。在整體性結合垂直方向,綁扎所有相鄰石籠網墊框線,由開始垂直方向往下用鉛絲繞2~3圈后綁扎,石籠網墊相鄰網上下邊框線均須綁扎,這樣***可以連結相鄰網身,平均每平方米綁扎4處。石籠網墊連結后,才可投入填充石料。
3.3填裝塊石
首先,用腳手架固定石籠鋼絲網,以免其變形。采用機械或人工進行塊石填裝,填充石料不得一次填滿一格,以******石籠形狀完整;每組石籠空格須同時均勻投料,以******石籠方正。石料按設計要求進行驗收,嚴禁使用銹石、風化石、垃圾石,石料粒徑不得大于網孔直徑的2倍。
石料投入時,先在箱底用粒徑100mm ~150mm 的石塊均勻擺設,再開始從箱籠的四個角隅處碼砌粒徑為200mm左右的石塊,再用級配合適的石料分層擺設,大小搭配填充箱體中間,填充完成后固定箱體。在填充過程中當填料達到箱體1/4時,用小碎石或沙粒填充空缺,并用鋼釬夯密實一次,調整箱體線條。外部裸露部位,須以人工砌壘,整齊填塞密實,以求美觀。并根據實際需要設置適量拉筋。
3.4扎封箱蓋
封蓋前,須將頂部石料鋪砌平整,檢查每個箱籠填充石料的高度,其高度差和長度差在設計范圍以內時,即可用扎線扎封箱蓋。扎封箱蓋時,從下向上,封口邊連接閉合后,箱體四周的框線按不小于15 cm的間距再次進行綁扎,橫豎線條基本一致,使所有箱籠連成一排整體,對河岸邊坡進行整體防護。
4。石籠網護坡與砌石護坡比較
石籠網護坡與砌石護坡比較,見表1。
表1石籠網護坡與砌石護坡比較
項目 |
漿砌石護坡 |
干砌石護坡 |
石籠網護坡 |
整體性 |
塊石間利用砂漿粘結,沿長度 方向設置沉降縫,不完整,整體 性差。 |
塊石間僅靠相互咬 合力維持,完整性 很差。 |
利用石籠網制作成長方形箱體內 填裝石料,各箱體用扎絲連接,整 體性好。 |
剛性 |
抗壓強度高,但受地基條件限 制,易產生移位。 |
抗壓強度差。 受壓 后容易垮塌。 |
抗壓強度高,箱體內填石在外力 作用下,受箱體的限制,填石間越 加密實。 |
柔性 |
當地基變形和受到超設計側向 外力時,容易產生垮塌等破壞, 柔性很差。 |
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當地基變形和受到超設計側向外 力時,能夠很好的適應地基的變 形,不會削弱整體結構,不易產生 垮塌、斷裂等破壞,柔性很好。 |
透水性 |
需要設計排水孔,受地表水和 地下水的影響很大,容易產生 破壞,透水性差。 |
不需要設計排水 孔,但受地表水和 地下水影響大,容 易產生破壞,透水 性好。 |
不需要設計排水孔,受地表水和 地下水影響小,不容易產生破壞, 透水性好。 |
耐久性 |
受施工質量和地基條件限制, 耐久性較好。 |
受施工質量和地基 條件限制,耐久性 好。 |
受施工質量和地基條件限制小, 耐久性好。 |
生態效應 |
無法生長植被,對生態環境不 利。 |
不易生長植被,對 生態環境不利。 |
可以由里向外產生植被生長層, 對生態環境有利。 |
施工技術 |
要求有一定的施工技術水平 |
要求有一定的施工 技術水平 |
經現場指導,即可投入工作,對施 工人員要求不高。 |
質量控制 |
不易控制 |
不易控制 |
容易控制 |
材料要求 |
對塊石強度、形狀、大小要求 高。 |
對塊石強度、形狀、 大小要求高 |
對填石強度、形狀、大小要求一般 |
后期管理 |
破壞后,維修難 |
破壞后,易維修 |
破壞后,易維修 |
工程造價 |
較高 |
低 |
適中 |
5石籠網護坡效果
石籠網箱造價低于混凝土澆筑的成本,低于或者接近漿砌塊石成本,特別是在土質基礎較差的地段修建防護工程,使用石籠網結構,可以免去地基處理的麻煩。
由于構成網箱的鋼絲具有一定的抗拉強度,不易被拉斷,填充料之間又充滿了空隙,具有一定的適應變形能力。當地基情況發生變化時,如發生不均勻沉降、地震等,箱體內填充料受網籠的約束不會跑到箱籠外面,而會自行調整形成新的平衡;又因箱籠系柔性結構,因此防護工程表面可能會發生小的變異,但不會發生裂縫、網箱被拉斷從而造成防護體被破壞的現象。
網箱中石料間的空隙,提供了充足的流水區域,減少流體靜壓力,不需要特殊排水裝置和控制裂縫的混凝土裝置。在風浪大的地方做防護工程,石料間存在孔隙,使風浪打在網墊上時,其作用被大幅化解,風浪退時,產生的真空吸力也被破壞,能有效的達到防護的效果。
石籠網箱使用在堤坡防護中,網箱可以有效的阻止土壤流失和防止河水沖刷河堤,并且表層能夠提供植物生長所需的條件。
6結語
在中國或者世界范圍內,用于河道治理工程中的河道護河槽、護河堤、護坡一般采用石塊漿砌或者混凝土澆筑,由于不透水,已經不能適應自然生態的需要。工程實際應用表明,由于其特有的網狀結構,石籠網護坡能恢復生態、綠化環境、提高人們的生活質量。水利工程是人類改造和利用自然資源,為人類造福的工程,也是具有潛在開發價值的旅游資源,應該深刻認識并充分利用水利工程這一特點,積極發展旅游業,使更多的人們通過旅游了解和認識水利工程,同時獲得一定的經濟效益。石籠網護坡特殊的功能不僅在于堤壩護坡,而且利用網中填充物的縫隙還能生長植物,綠化環境,在堤壩護岸的同時,還能增添自然景色,達到了水利工程建設與旅游觀光的******結合。