格賓石籠技術在漢江防洪工程中的應用

趙 啟 強， 王 鵬

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

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格賓石籠技術在漢江防洪工程中的應用

趙 啟 強， 王 鵬

(中國水利水電第十工程局有限公司，四川 成都 610072)

格賓石籠護岸、護坡具有工法簡單、造價低、施工工效快、經久耐用等特點，在水環境綜合治理中逐步受到水利工作者的青睞。結合漢江洋縣段防洪工程格賓石籠的實際應用，介紹了格賓石籠護基、護坡采用的施工工藝、技術要點和質量控制方法，可為類似工程提供借鑒。

格賓石籠；護基；護坡；漢江；防洪工程

格賓石籠是將抗腐蝕、耐磨損、高強度的低碳高鍍鋅鋼絲用六角網捻網機編織成平面網格狀，在施工現場組裝成不同尺寸規格的網箱或網墊，填充石料形成柔性、自透水、整體性的防護結構。由于該結構天然的多孔隙性、整體性、柔性，使得該結構具有既能滿足工程安全的要求，又有利于植物根系與土體間水源的循環，同時達到了綠化環境的效果，是一種典型的生態防護結構。格賓石籠工藝近年來在我國水環境綜合治理工程中得到了廣泛應用。

1 工程概述

漢江干流全長1 500多km，流 域 面 積 為 174 000 km2，約占長江流域面積的9.2%。漢江左岸洋縣黨水河口至西漢高速公路橋段防洪工程全長約1.8 km；格賓石籠護基、護坡施工約1.4 km；地層上部為3.3 m厚 的 細 砂，稍 密，α水上=3.5°，α水下=28°，底部為砂礫石層，中密，α水上=35°，α水下=33°。漢江流域具有明顯的亞熱帶季風氣候特征，氣候較溫和，各地平均雨量均在600～1 300 mm之間，降水集中于下半年，占全年降水量的70%以上。歷年水文資料顯示，漢江防汛的關鍵時期為7～10月。由于該工程屬于城市防洪工程，事關洋縣眾多人民的生命財產安全，因此，必須對施工方法、工藝、過程等進行嚴格的控制，以確保工程質量萬無一失。

2 河岸護基、護坡方案

2.1 護基、護坡型式的選擇

護基、護坡型式需根據岸坡(堤防)受沖刷程度、當地建筑物材料(砂卵石或塊石料)、工程施工經驗、工程量和投資等因素綜合比選后確定,并應兼顧考慮生態環境的影響。護坡型式宜與自然和諧,除個別險工險段等沖刷強烈的部位外,不建議采用混凝土、漿砌石等硬護坡措施渠化河道。

格賓石籠防沖效果較好，可根據沖刷程度選擇不同的厚度，在過水回淤或在其上覆土植草后，生態恢復效果較好，且其具有工法簡單、造價低、施工工效快、經久耐用等特點。該工程位于洋縣城區段，故在進行河道治理的同時需兼顧生態環境，且當地有豐富的、粒徑較大的砂卵石料，可就地取材，能大大降低工程造價，故在該工程段選擇了以格賓石籠為主的柔性護坡型式。

2.2 河岸護基、護坡措施

該工程親水平臺以下臨水側采用格賓石籠護基，其格賓石籠的規格為1 m×2 m×1 m；岸坡格賓石籠護坡的坡比為1∶2.5，格賓石籠規格為2 m×0.3 m×4 m，按每200 m一段進行分段施工(圖1)。因格賓石籠護基基礎的高程低于漢江河床高程約5 m，即在該段河水位以下，故施工時先對其施工段進行導流，施工圍堰采用粘土防滲處理并配備大功率排水設備，以確保護基基坑的干地施工。

3 施工程序與工藝流程

防洪工程護岸施工程序：施工準備 → 測量放線 → 圍堰填筑與排水 → 土石方開挖 → 格賓石籠護基、護坡施工。

格賓石籠護坡施工工藝流程：測量放線 →堤基開挖(削坡)→鋪設反濾料 → 格賓擺放、鏈接 → 石料裝填 → 封蓋。

圖1 格賓石籠護基、護坡斷面圖

4 主要施工方法

4.1 格賓石籠護基

(1)測量放線：根據設計圖紙之平面布置圖中的擋墻X、Y坐標確定格賓護基位置，再依據格賓護基斷、立面圖確定護基標高及底寬撒白灰線放樣。

(2)基礎開挖：擋墻采用挖掘機和人工配合的方式進行開挖，對開挖出的有用料直接運至填筑作業面作為填筑料，棄渣用自卸汽車倒運至指定棄渣場堆放。開挖時,嚴格按設計邊坡1∶1.5施工。

(3)平整地基：開挖后，將格賓護基底部組織人工進行平整，將底部一切松動的巖石或土由人工清除，對低洼不平處回填夯實。

(4)鋪設反濾層：基礎開挖后，根據設計圖紙要求鋪土工布，然后施工砂石墊層以形成反濾體。

(5)格賓的擺放與鏈接：把格賓網運送至工地后進行現場組合拼裝。施工前，先在石籠底層鋪設格賓網，利用相同材質的鋼絲、按照50 cm間距將格賓網邊緣用較粗的鉛絲牢固綁扎。底層格賓網和豎向長條格賓網為垂直水流方向并需牢固綁扎?？衫娩摴苤Ъ苓M行支撐，然后進行單片豎直隔網的安裝，這樣實施可以保證隔網的垂直度。連接過程中，應保證石籠隔板為豎直狀，避免影響其耐久性。

(6)支頂加固：格賓箱體擺放鏈接牢固后、在裝填石料前，用φ48鋼管、50 mm×100 mm木方對格賓箱體進行支頂加固。

(7)石料的裝填：根據設計要求，先挑選一些大塊且外觀質量較好的石料整齊填入格賓箱體進行加固，中間裝填一些碎石料，裝填方式可采用人工、機械配合裝填。當塊石填充基本完成時，需要由人工撿拾以保證其填充的平整度。塊石面高度基本保持在高出格賓網箱側擋板20～30 mm的范圍。填充石塊時應注意塊石粒徑與設計要求相符；對外露面的一層實施人工壘砌，確保其平整度；在網箱外露一側設置水平固定鉛絲；各箱格內的投料需要分層依次均勻進行，不能將填料一次性填滿；將每一層網箱的塊石料填充滿之后，用細碎石修正網箱頂部，然后封蓋并檢查封蓋之后的高度是否與設計要求相符。

(8)封蓋施工：箱體封蓋施工是在其頂部石料砌壘平整的基礎上進行的，先使用封蓋夾固定每端相鄰結點后，再按相隔25 cm綁扎一道的方法加以綁扎，綁扎線必須是與格賓石籠網線同材質的鋼絲(圖2)。

4.2 格賓石籠護坡

(1)削坡：進行護坡施工前，利用CAT300長臂反挖配合人工按照1∶2.5的坡比將坡面預留的50 cm厚保護層削至設計高度，并充分平整、密實。

(2)土工布的鋪設：鋪設土工布可以實現加固、補強、反濾、排水、隔離等目的。土工布從上游開始向下游以垂直水流方向進行鋪設，后鋪的土工布應該覆蓋在下游土工布上方，布面要求平整并適當留有變形余量。土工布連接時的搭接長度為20～30 cm(圖3)

圖2 格賓石籠護基

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圖3 格賓籠石護坡鋪設反濾層施工

(3)墊 層：砂礫料墊層設計厚度為20 cm，用合格料進行回填。每個墊層填筑單元在邊坡清理至設計高程并驗收合格后即可開始墊層回填施工。坡面回填時，由自卸汽車運料至堤頂，采用PC220反鏟將粗砂鋪撒至斜面，人工配合進行找平，平板夯夯實，碾壓前應嚴格控制其含水量；找平及夯實時，應注意對土工布的保護，避免其被破壞。

(4)格賓護坡網箱的安裝：格賓石籠的網箱(格賓網)運至工地后，在施工現場進行組裝，其中間隔網與網身成90°相交，采用與網箱材質相同的綁扎線將間隔網和網身按25 cm一道進行雙股綁扎，綁扎成型后，再按設計要求依次安放。

(5)石料的裝填：根據設計要求挑選合格的石料整齊填入格賓箱體進行加固，裝填方式可采用機械配合人工裝填，填料采用自下而上、從堤基向堤頂、水平上升的方式進行，嚴禁向單個網籠內填料。填充石塊時，應注意石料的粒徑與設計要求相符，對外露面的一層實施人工壘砌，確保其平整度；各箱格內的投料需要分層、依次、均勻的進行，不能將填料一次性填滿；在將每一層的網箱填石完成之后，用細碎石修正網箱頂部，將塊石面高度基本保持在高出格賓網箱側擋板20～30 mm的范圍。塊石填充基本完成時，需要由人工撿拾，以保證填充料的平整，然后封蓋并檢查封蓋之后的高度是否與設計要求相符。

(6)封蓋施工：石料壘砌結束、表面平整且檢查合格后，進行網籠的封蓋施工。封蓋網和網身、間隔網之間的相交邊框線每隔25 cm綁扎一道綁扎線，所有封蓋框線與邊框線應綁扎在一起(圖4)。

圖4 格賓籠石護坡封蓋施工

5 格賓石籠質量的控制

5.1 材料質量控制

(1)格賓網的規格與質量應重點檢查下列內容：格賓網材料的化學性能、力學指標是否符合設計要求；網孔孔徑是否符合要求。

(2)格賓網必須為由專用機械紡織成的熱鍍鋅低碳鋼絲格賓網片組裝而成，確保其穩固性和抗拉性。

(3)填充料的質量及規格應重點檢查下列內容：填充料必須是堅固密實、耐風化的石料，石料粒徑大于網孔的1～2倍，密實料選用粒徑30 mm以上的小粒石，含砂量小于5%且滿足設計規定的粒徑要求。

5.2 格賓籠箱施工質量的控制

(1)檢驗格賓籠箱的基面、高程、位置是否符合設計要求。

(2)對于需要進行地基處理的要檢查地基承載力是否滿足要求。

(3)檢查網箱組拼裝工藝、拼裝程序是否符合相關條款規定。

(4)抽查網箱組幾何尺寸是否符合下列要求：

①高度(H)允許偏差：±5%；

②寬度(B)允許偏差：+3%；

③長度(L)允許偏差：±3%。

(5)檢查填充石料施工工藝、程序是否符合相關條款規定。

(6)抽查籠箱基礎面平整度是否符合允許偏差≤5 cm的規定。

6 結 語

(1)洋縣漢江左岸黨水河口至西漢高速公路橋段防洪護岸工程通過采用科學的施工方法、合理的施工工藝，最終施工質量評定為優良并且達到了美觀的效果，施工完成后，得到了相關各方的一致好評。

(2)格賓石籠的石料可就地取材，工程造價和施工成本較低，其施工工藝簡單，施工效率高，施工質量易于保證。

(3)格賓石籠韌性強、透水性能好、經久耐用、利于植被生長、具有較強的實用性，可應用于水利建設、流域治理、河岸加固、海岸防護、生態保持等工程，也可用于河道整修、堤壩防護、港口修建、防洪導流、防洪防水、護坡護堤等，應用范圍廣泛。

(4)格賓石籠護岸、護坡可在進行河道治理的同時兼顧生態環境，對城鎮附近或有環境綠化要求的區域是一種較好的護岸、護坡方案的選擇。

(責任編輯：李燕輝)

2016-08-15

TV661;TV52;TV871.1

B

1001-2184(2016)05-0045-03

趙啟強(1975-)，男，四川巴中人，分局副總工程師，高級工程師，從事建設工程施工技術與管理工作；

王 鵬(1988-)，男，甘肅天水人，助理工程師，從事建設工程施工技術與管理工作.