張 琦
(遼寧石佛寺供水有限責任公司,沈陽110166)
棄渣場格賓箱護坡工程探討
張 琦
(遼寧石佛寺供水有限責任公司,沈陽110166)
格賓石籠網是一種生態格網結構。石籠網由高抗腐蝕、高強度、具有延展性的低碳鋼絲或者包覆PVC的以上鋼絲使用機械編織而成,使用該網制作而成的箱型結構就是石籠。本工程采用鍍高爾凡鋼絲編織成各種規格的石籠網,隨著時間的推移,石塊之間的差距會聚集散落的土壤,有利于植物根系的發展,創造了良好的生態條件,形成自然生態環境。
格賓石籠;護坡工程;材料選擇;生產性試驗;施工工藝
本工程為溝谷型棄渣場,棄渣隨自然山谷地貌階梯狀堆存。棄渣場投影形狀為橢圓形,平均長度為145 m,平均寬度為35 m,棄渣堆存高度為15~20 m。
棄渣場底部為漿砌石擋墻,地面1.5 m以上采用格賓石籠護坡。格賓規格為長4 m、3.5 m、2.5 m、1.5 m,寬為1.0 m,厚為1.0 m、0.5 m,護坡形式為格賓箱,鋼絲鍍高爾凡處理,裝填石料。
2.1 格賓箱
格賓箱箱體為高爾凡石籠網,即鋼絲鍍5%鋁和95%鋅的合金層,具有很強的抗腐蝕能力,該結構可用于邊坡支護、基坑支護、山體巖面掛網噴漿、邊坡植生(綠化)等[1]。
高爾凡石籠網抗酸堿、防腐蝕性能優于普通低碳鋼絲制品,配合聚酯物效果更佳。以機械編織成六角網目按設計要求把網片裁剪、組裝成蜂巢格網箱體。
石籠網按成產工藝選擇為雙絞三擰形式,高爾凡鋼絲格賓箱有著非常優秀的抗腐蝕性能,而且它的結構非常的堅固,有著非常優異的延展性,對氣候的適應性非常的好,而且有著非常不錯的變形性,對于邊坡工程較為適用[2]。又由于石籠網是一種生態格網結構,有著它自身獨特的生態優勢可以跟周圍環境自然包容結合,因此又有著非常好的美觀和諧效果。
箱體網孔規格為7×11 cm,采用雙絞合六邊形網格,鋼絲抗拉強度為450 N/mm2,鋼絲直徑為Φ3.0 mm。
2.2 裝填石料
根據工程現場實際情況,就地取材,可以采用卵石、片石或塊石,粒徑范圍可在D100~300 mm,粒徑<100 mm的顆粒≤15%,格賓箱要完全包裹石料。石料采用符合工程要求的巖石或天然河卵石,石料的密度、吸水性、抗凍性和力學性質等技術指標和強度滿足設計要求。
生產性試驗主要進行高爾凡鋼絲雙絞線絞合方式試驗。
雙絞線絞合試驗,用以檢驗雙絞線在承受不同方向力作用下的變形能力,可以快速確定進場原材料的質量缺陷或雙絞線承受作用力的極限能力[3]。在進行雙絞線絞合試驗時,將雙絞線沿豎直軸線方向以緊密螺旋圈纏繞在直徑相當于自身2倍直徑的鋼軸上,當纏繞圈數為6圈時,如表面無明顯變化視為合格,也可以采用室內試驗的方式確定合金層的質量。
1)安裝前應根據施工圖紙制作坡度控制拉線,并用拉線控制分段階梯內的坡度及坡角線均一致,在分段階梯內根據施工長度及邊坡形狀確定格賓箱布置數量,在施工過程中應實時控制高程,以保證坡面整齊劃一[4]。
2)據箱體規格及階梯內全部作業面的各斷面設計長度統籌提前安排料,合理下料,避免邊安裝邊下料,以免人為隨意性造成箱體石籠網的浪費或尺寸誤差。
3)允許偏差、檢驗數量和方法達到以下要求:①護坡施工作業面水平位置允許偏差為100 mm,垂直允許偏差為-20 mm~30 mm,每10 m~20 m為一個斷面,每2 m為1個測點,采用GPS測量;②格賓箱網格長、寬、高允許偏差為5%,網面、綁扎鋼絲直徑允許偏差均為3%,每進場一批檢測一次,采用鋼卷尺和游標卡尺測量。
4)石料強度每2 000 m3檢測一次,采用室內試驗方式進行。
施工工藝主要有以下3項:格賓箱施工、裝填石料施工和網箱封蓋施工。
5.1 格賓箱施工
格賓箱施工內容包括:間隔網綁扎、網箱組間聯結綁扎和邊緣鋼絲絞合。
5.1.1 間隔網綁扎
首先將作業面按設計尺寸整形,箱體之間設置隔網,與網身成直角聯結,經人工綁扎形成長方形網箱組或網箱,綁扎線也采用與格賓箱相同質地的材料,每一道綁扎必須是雙絞線絞合緊密,在間隔網與網身的相交的4處直角端立體綁扎一道,間隔網與網身直角聯結每隔30 cm綁扎一道,間隔網與網身間的聯結的邊框線,均采用雙絞線絞合聯結,采用用綁扎線三孔間繞一圈再接兩孔繞兩圈呈螺旋狀穿孔絞合聯結。
5.1.2 網箱組間聯結綁扎
相鄰網箱組綁扎直角邊雙絞線絞合聯結,頂部和底部的邊框線或折線每間隔25 cm綁扎一道,相鄰網箱組的立面結合面按每平方米綁扎1處設置,也可根據坡度適當加密,邊緣部位的箱體網片,在邊緣箱體內的1/3高度處與相鄰箱體設置拉筋線,呈八字形向相鄰箱體拉緊固定。
5.1.3 邊緣鋼絲絞合
邊緣鋼絲為薄弱環節,可根據箱體的裝填石料情況加密絞合,采用專業的絞合工具將相鄰箱體網面鋼絲延長,并與邊緣鋼絲進行絞合2圈,確保邊緣鋼絲與相鄰箱體成為不能移動的整體,不能采用人工絞緊。
5.2 裝填石料施工
各箱格內裝填施工同時進行,采用木跳板水平運輸,人工裝卸石料,施工中確保各箱體格內的石料同步裝填,同一階梯段控制各箱體格內施工進度,同時完成裝填作業。
如采用人工裝填,每層裝填的高度在30 cm內,各箱體間均勻分布裝填高度。裝填頂面石料時控制高度不超出全部箱體高度的10%,超出部分改用較小的石料裝填。
5.3 網箱封蓋施工
對頂部石料砌砌進行驗收后方可進行封蓋鋼絲的綁扎,自制鋼絲架固定每個箱體的頂部相鄰鋼絲網,封蓋鋼絲與箱體立面鋼絲共同予以綁扎并與網箱邊框線進行絞合鎖邊,每20 cm重復絞合鎖邊。
高爾凡格賓箱石籠施工工藝與傳統的鉛絲石籠工藝一致,造價相差不大,但高爾凡鋼絲格賓箱的質量、強度和耐久性均優于鉛絲石籠。鋅—鋁結構提供了一個極佳的均勻箱體表面,與其他材料相比,施工性能優越。
在施工過程中,采用新材料可以避免在運輸和施工中的人為損害程度。用于棄渣場護坡工程,可有效保護渣場流失狀況,護坡成型后整體美觀,可以與周邊環境融為一體。
[1]劉銘飛.格賓網石籠生態防護技術在紅旗水庫護坡工程中的應用[J].現代農業科技,2012(04):263.
[2]谷祥先.淺談格賓網石籠綜合施工[J].治淮,2011(07):28-29.
[3]梁建偉.格賓石籠在小流域治理工程中的應用[J].廣西質量監督導報,2010(08):50-52.
[4]董傳琛,張守田,趙大明.格賓石籠在河道治理工程中的應用[J].山東水利,2012(03):29-30.
TV86
B
1007-7596(2015)05-0115-02
2014-10-31
張琦(1970-),女,遼寧錦州人,工程師,從事水利工程管理工作。