生態格檳籠擋墻在淮安區大運河水環境綜合整治中應用

(淮安市淮安區茭陵抽水站 江蘇 淮安 223200)

一、工程概況

近年來多方面原因造成了淮安段大運河周邊水環境質量和岸線面貌臟亂差的現象，岸坡雜草叢生、違章建筑、破損廢棄建筑垃圾堆積成山等破壞環境的問題較為突出，致使部分河段出現了水環境嚴重惡化的趨勢，影響了周邊居民的日常生活，也嚴重制約了社會經濟的可持續發展，加強大運河水環境綜合整治的要求顯得日益迫切。

工程任務：抗洪防汛排澇，提升河岸景觀生態效果。

建設內容：本著“集中重點區域、體現整治成效”的原則，淮安市淮安區大運河水環境綜合治理項目位于大運河右堤白馬湖水廠取水口兩側：1、白馬湖水廠取水口圍墻上下游各1.20km范圍新建防洪堤，共長2.40km，擋墻高2.00m，設計頂高程8.00m；2、白馬湖水廠取水口圍墻兩側上下游各1.0km范圍沿生態格網格檳籠擋墻新建巡查便道，共長2.0km，路面寬2.0m，設計路面高程8.00m；3、白馬湖水廠取水口圍墻兩側上下游各1.0km范圍迎水面河坡清雜、整坡，水土保持植物防護。

二、生態格檳籠擋墻的結構及特性

(一)生態格檳籠擋墻結構。生態格檳籠是由特殊防腐處理的低碳鋼絲經機械編織而成的六邊形雙絞合鋼絲網，將鋼絲網片綁扎成格檳籠網箱，箱內填充級配碎石和卵石，網箱交錯堆疊，構成的一種柔性重力式支檔結構。該結構具有一定柔性，能允許岸坡的變形，并且石料之間的空隙保證了水體、動植物、微生物之間的聯系。

(二)生態格檳籠擋墻的特性

生態格檳籠擋墻能與自然環境和諧共處、融為一體，相比于目前廣泛應用的剛性結構擋土墻，生態格檳籠擋墻擁有下列優點：

1.良好的抗沖刷性。在格檳籠內填充石料形成的整體結構因相互間有空隙，因而具有良好的抗沖刷性。

2.結構穩定、整體性佳。生態格檳籠是大面積連續組裝，不設結構縫。相鄰的網箱全部用編制格檳籠的鋼絲扎緊，具有其它材料難以替代的連貫性、整體性、延展性，與傳統漿砌塊石及混凝土結構相比，具有良好的變形能力，能夠根據外力變化產生相應的位移和形變，即使局部順壞也不會造成箱體整體性破壞。

3.透水透氣、生態環保。格檳籠內的孔隙為水體氣體流動創造了條件，有利于實現水、氣、土體之間的自然交換，為水中植物、微生物提供生存環境，從而增強了水體自凈能力，保護和改善了水源水質。

三、生態格檳籠擋墻施工技術

(一)生態格檳籠擋墻設計參數

1.格檳籠網片。本工程所使用的格檳是由鍍高爾凡的低碳鋼絲經機器編織而成的六邊形雙絞合鋼絲網，網片采用的鋼絲分為三種：1、網面鋼絲直徑2.7mm、直徑公差為±0.06mm、最小鍍高爾凡量490g/m2；2、邊端鋼絲直徑3.4mm、直徑公差為±0.07mm、最小鍍高爾凡量530g/m2；3、綁扎鋼絲直徑2.2mm、直徑公差為±0.06mm、最小鍍高爾凡量460g/m2。鋼絲的抗拉強度應在350～550N/mm2，編織后鋼絲延伸率不能低于7%。鋼絲直徑公差均指未拉伸前。格檳網片的網孔型號為80mm×100mm、公差+16%/-4%。

2.格賓籠網箱。本工程使用的格賓籠網箱規格為2m×1m×1m(長(L)×寬(W)×高(H))，內部按照1m間隔布置隔板。長度、寬度、高度容許公差±5%。為保證面墻平整度，靠面板30cm范圍內按照干砌石標準進行施工。

3.格賓籠填料。填料需采用堅固密實、耐風化好的石料，網箱內填充石直徑不小于12cm，每塊石頭質量不小于5kg，70%以上宜采用大于30kg的塊石，嚴禁使用風化石。網箱內石料必須有80%以上大于網孔孔徑。

4.擋墻尺寸。生態格檳籠擋墻的斷面結構見圖6。擋墻頂高8m，底高6m(廢黃河高程系)，頂寬1m，底寬2m，常水位6.5m。

5.反濾層。擋墻背面鋪設規格50m×5m，單位面積質量300g/m2的土工布作為反濾層。

(二)施工工序。樹木砍伐→施工測量→土方開挖→圍堰打壩→地基處理→網箱綁扎→石料填裝→網箱堆砌→整體固定→反濾層鋪設→土方回填→后期養護。

1.地基處理。本工程使用挖掘機進行土方工程施工，挖掘土方到設計高程后夯實整平，地基壓實系數不小于0.95。地基上鋪設15cm厚碎石墊層，夯實后繼續施工。

2.網箱綁扎。將網片兩兩垂直展開，用鋼絲綁扎網片邊框組成網箱，每一道綁扎采用雙股線并絞緊，鋼絲末端向里折。網箱各角及相鄰網箱四角各綁扎一道，網箱邊框及相鄰網箱邊框每隔10cm～15cm綁扎一道。

3.石料填裝。石料裝箱以機械作業為主，輔以人工整平夯實。機械裝填時將粒徑較大的石料填在網箱外圍，較小的填在網箱中間。石料裝填分層進行，每次填裝石料時應同時均勻的向同層多個箱體內投料，不應向單個箱體內一次性投滿，填充材料頂面宜高出結構體3cm～5cm，且應密實。封蓋應一次性完成并用同材質扎絲或扣件連接。填料施工中，箱體應平放，并將每層投料厚度控制在30cm以下，用小碎石進行密實，調整箱體外形。

4.網箱堆砌。下層網箱封箱固定完畢后方可布置上一層網箱。相鄰兩層網箱之間互相交錯，呈“品”字型堆砌，不能產生“通縫”。

檢測合格后對上下兩層網箱接觸面進行綁扎固定。綁扎密度不小于5處/m2，以確保生態格賓籠擋墻的整體性。

5.反濾層鋪設。反濾土工布采用人工鋪設，機械縫合的方法進行作業。施工前清理擋墻墻背，去除雜物。

6.土方回填。土方回填需在每層網箱及反濾層施工完畢后及時跟進施工。分層回填土方并壓實。

四、生態格賓籠擋墻應用效益

(一)防洪效益。自2017年9月完工以來，工程已安全度過了2018年的汛期。經過大半年的沉降、傾斜、滑坡等變形觀測，未發現生態格檳籠擋墻存在質量問題和安全隱患，為兩岸人民生產生活安全提供堅強保障。

(二)生態景觀效益。經過綠化栽植及后期養護，生態格賓籠擋墻形成了整體景觀效果，與自然環境相得益彰，在大運河邊形成一道亮麗風景線。擋土墻的空隙成了浮游動植物的棲息地，改善了河道水質。

五、結論

生態格賓籠是新材料，尚存很多不足有待解決，需業主、施工、監理、質監廠家等多部門不斷總結完善。本文以淮安區大運河為例，分析了生態格檳的特點和作用，并對施工過程中的質量控制、施工工藝進行詳細分析，供類似工程參考和借鑒。