格賓生態石籠在河道治理中的應用策略

胡艦

（荔波縣水務局，貴州 荔波 558400）

0 引言

格賓生態石籠是源于我國的一種河道擋水筑壩結構，主要是通過鍍鋅鋼絲編制而成，形成網狀箱體，內部填裝石塊或者鵝卵石等材料，用于工程施工中的擋水工序，能夠有效預防水流對建筑物的沖刷。河道治理中傳統的護坡一般采用混凝土、砌石等材料構建而成，護面光滑，而且不透水。但是隨著生態建設要求的提升，傳統河道建設形式已經難以滿足當前的河道治理要求。格賓生態石籠本身具有較強的透水性，而且其中存在很多有利于生物生存的空隙，滿足生態施工要求，更符合生態河流建設。當前河道治理中格賓生態石籠的應用比較廣泛，包括固岸、護底、沖溝治理以及截流拋石等。

1 格賓生態石籠在河道治理中的優勢分析

16 世紀的歐洲在河堤加固治理中采用柳條籃進行治理，也被稱為意大利石籠[1]。我國在都江堰工程中采用魚嘴堤壩的形式，具有不積水，而且耐沖擊的作用，這些都是格賓生態石籠的雛形。格賓生態石籠采用的是鍍鋅鋼網形成的籠狀結構，將傳統結構中的柳條和竹子換成鍍鋅鋼網，將里面的泥土換為石塊，在結構上更堅固。通過格賓生態石籠的應用對保證河道的生態平衡具有非常重要的作用，能夠促進水體與土體間的有效循環，使生態環境與工程結構有效融合。格賓生態石籠在河道治理中的應用優勢如下。

1.1 具有較強的適應性

格賓生態石籠主要是由外部的網片結構和內部填充的石塊組成，具有較強的延伸性和柔韌性，對地基的要求不高。即使建筑物的地基結構由于外力或者工程原因出現塌陷、不均勻沉陷或者變形等也不會對格賓生態石籠造成太大的影響，籠體結構可以自行微調，能夠利用剪力作用對石籠擋墻內部石塊進行調整，進而使整體結構重新保持平衡，而能夠達到這種自我調整的效果與格賓生態石籠自身具有“外剛內柔”的性質具有直接的關系。

1.2 籠體結構性強

格賓生態石籠結構采用的是蜂巢網格狀的結構形式，結構各個位置的連接比較緊密，每個單元箱籠都采用同材質的材料進行綁扎，同時箱籠間也通過同樣材質的材料連接在一起，整體結構沒有設置沉降縫隙以及伸縮縫隙等結構，不會影響箱體結構穩固性。同時即使箱籠結構中一個網絲斷裂也不會影響到其他結構的剛性[2]。外力作用下箱籠部分位置出現變形，也能夠保證箱籠結構整體的穩定性，內部石塊不會外溢到籠外。

1.3 箱籠的透水性強

傳統河道治理的護岸采用的都是墻式護岸形式，為了降低墻的水流壓力，會在墻體的內部設置一些排水孔。格賓生態石籠中填裝的都是石塊，其中存在大量的空隙，同時石籠周邊土壤中的空隙同樣有利于水滲入和排出，能夠降低孔隙水的影響作用。此外，對于北方地區來說，在冬季比較寒冷的情況下還能夠有效預防墻體凍脹，不需要刻意設置排水孔隙。

1.4 石籠的耐久性強

格賓生態石籠外部箱籠采用的材質為高鍍鋅碳鋼絲，強度比較大，使用壽命長，能夠達到50 年左右的使用壽命。如果在鋼絲的外部涂刷高分子樹脂膜則會進一步延長工程的使用壽命，最長可以延長到70 年，大大降低施工成本。具有耐腐蝕、防銹蝕和靜電等方面的作用。如果在格賓生態石籠的編制中外部采用鋁合金鋼絲使用壽命會進一步延長，箱籠具有更強的耐久性。

1.5 石籠的取材方便

格賓生態石籠內部需要大量填充石塊，而石塊本身具有取材方便的優勢。填充的石塊沒有特殊的要求，包括卵石、塊石等不同的石塊形式。同時也可以將建筑拆卸的混凝土碎塊等填充到籠體內部，對材料的質量要求不高，只有材料具有強度高、抗風化能力強，大于籠體網目即可以達到標準[3]。而且部分地區由于石料比較少，采用袋裝水泥的方式進行填充，同樣取得良好的效果。

1.6 工程施工工藝便捷

格賓生態石籠的網箱結構比較簡單，價格低，運輸中還可以將網箱折疊，降低運輸成本。同時網箱的施工工藝便捷，不需要特殊的工藝形式和機械設備，簡單的人工即可以完成填裝工作。由人工進行石塊的擺放，然后封口，對石塊擺放的要求不高，砌石簡單，人工費用比較低，而且需要的工時少，受季節影響不大，能夠有效降低工程造價。

1.7 結構美觀，具有生態性

格賓生態石籠中填充的石塊可以就地取材，對于交通不便的山區以及經濟發達的地區來說從建筑取材方面沒有太大的差別，減少運輸和材料購買費用。同時施工中不需要特殊的工藝設備，大大降低工程造價。此外加筋土擋墻具有墻面薄，尺寸小等優勢，相對于傳統擋墻來說能夠有效節約用土量。同時墻面設計中可以根據受力情況設計不同的造型，形成拼裝的修飾形式，對建筑的美化以及河堤景觀的構建都具有重要的影響作用。同時石籠結構中具有較大的空隙，可以針對這些空隙做好綠化處理，提升美觀性。

1.8 施工和后期維護方便

格賓生態石籠具有施工速度快，一次成型的優勢，在基礎開挖施工完成后，可以一次性完成格賓生態石籠的建設。而且在施工中不需要在海灘以及河道等位置進行圍堰，能夠有效控制排水的費用。在無水區域的施工中，可以通過填石、鋪網等方式完成。江河以及沿海地區在水下施工時，可以先做好格賓生態石籠的安裝，然后吊裝到具體的施工位置，或者通過船運送到具體的位置后直接拋石即可。格賓生態石籠設置了獨立的隔板，即使網格出現破損，導致石塊被沖出，但是也僅是一小部分，不會導致整個結構遭到破壞，后期的維護比較方便。

2 格賓生態石籠在河道治理中的應用分析

為了對格賓生態石籠在河道治理中應用研究更細致，本文以某河段治理為例進行講述。

某縣河道防洪生態治理中，護岸采用格賓生態石籠的工藝技術形式，整體結構采用坡比1:2.25 的比例，背水坡的坡比設計為1:2。格賓生態石籠的厚度設置為0.3m，網格設計為1m×2m，坡頂根據坡長的測量確定具體的尺寸，平臺的格賓封頂規格為0.2m×0.3m.

2.1 格賓生態石籠的施工方法和步驟

在工程項目施工中需要結合具體施工情況，合理安排施工時間和方案。選擇在枯水期或者斷流期進行施工，施工效率更高[4]。在施工前先準備好石料，并向施工現場進行石料運輸。主體工程利用農閑和斷流時期完成石料填裝。為了縮短工期，保證施工效率，提前做好各項準備工作，具體如下。

（1）做好提防破面的整理工作。在項目施工中提防邊坡的填筑尺寸一般為15~20cm。需要先做好邊坡的修整工作，先利用機械對邊坡不平整和不合理的位置進行挖掘和削平。機械僅能進行粗略處理，然后通過人工的方式進行細化修整，根據設計尺寸達到設計坡比。在邊坡的修復中必須要保證坡面的密實性、平整性，不得存在樹根、雜草等雜物，也不允許坡面出現凹陷和隆起等不良現象。

（2）運輸備用石料。工程施工中對石料的尺寸具有明確的要求，因此需要根據石料設計要求與石料廠商訂購石料原料。需要保證石料結構堅實，不得存在風化、裂紋等不良情況，而且根據工程要求，石料的直徑必須要大于10cm。在料場設置專門的管理人員對石料進行驗收和查看，合理控制石料的含泥量以及粒徑，保證石料質量。

（3）加強格賓生態石籠檢測。在石籠的設計中需要結合具體設計參數，合理選擇格賓生態石籠的規格，并對格賓籠網的出廠合格證以及質量證書等進行檢查。材料進場后，需要派遣專門的技術人員對材料的規格、型號等進行檢測。在檢測中要求格賓網片的網孔要大小均勻，不得存在變形情況，網孔的孔徑滿足工程設計要求。孔徑的偏差率為3.6%，網絲的規格為12φ2.5mm，邊絲采用的為10φ3.0mm，符合設計要求[5]。

（4）格賓生態石籠安裝。格賓石籠是以單元為單位向現場進行成套運輸的，施工人員需要將各個石籠片直立在現場，保證放置片位置的準確性，然后對石籠的四個角點進行綁扎。具體的綁扎方式為，利用綁扎絲將石籠網身與隔片連接到一起，通過綁扎后能夠將石籠形成網箱結構。石籠網箱可以結合設計尺寸要求根據坡度情況進行錯縫擺設，防止出現石籠上下縫隙貫通的情況。通過綁扎絲將石籠的各個邊沿連接在一起，并鎖死，使各單元的石籠網形成一個整體，有效預防石籠外部鍍鋅網被損壞。連接的面積和長度等都需要結合施工要求確定，一般來說連接的面積不能大于100m2，需要保證施工面，有利于后期施工。

（5）格賓石籠填石。在格賓籠運輸到位后，需要向籠內填石。填石可以根據工程需要采用人工和機械兩種填石的方式。石料通過翻斗車向壩頂運輸，然后通過溜槽向砌筑面進行滑送，并向不同層的箱格投送石料，通過人工的方式對這些石料進行平整擺放，保證填筑的密實性。在達到設計厚度要求后，對石籠進行密封，密封同樣采用兩邊鎖死的方式，不僅能夠保證石籠外部的美觀性，還能夠防止卵石從籠內被沖走。

2.2 格賓石籠施工檢查要點

格賓石籠檢查中需要從以下要點進行分析，包括保證格賓石籠網具有較強的化學性能，并符合力學設計要求。同時格賓網的孔徑需要滿足設計要求。籠體外部涂刷的樹脂薄膜需要符合施工質量要求。在格賓石籠的綁扎中，將網箱的間隔網片與網形成90°角后進行相交捆扎，要求每道捆扎的組合都需要采用雙線的形式，捆扎的距離設置為15cm。網箱的捆扎過程中，要求相鄰的邊絲以及拐角等與網面的接觸位置需要控制在20cm，然后采用雙股捆扎的方式。在向箱格投料的過程中，必須要采用依次、分層、均勻的投料方式，不得一次直接將網箱全部填滿。在填石完成后還需要利用細碎的石塊對網箱頂部位置進行平整、修正。要求填筑的石粒質量與粒徑都必須要滿足設計要求。即使采用機械填石，最外層的填筑也必須要由人工完成等，保證砌石的平整性和外觀的美觀性。

2.3 格賓石籠施工質量控制策略

首先，構建完善的質量管理體系。格賓石籠施工中良好的質量管理體系構建是保證施工質量控制的重要依據。為了提升質量管理效果，必須要明確各項管理制度，包括各個施工管理的責任制度，監理制度，監督制度以及施工單位保證制度等，并在后續的施工中能夠嚴格按照這些程序和制度執行，加強對施工質量、規模以及成本效益等方面的控制和管理。在工程質量工作中，要加大監督力度，可以派遣質量監督人員到工地進行動態監督，對工程施工質量問題進行跟蹤管理和檢查，一旦發現管理問題要及時進行糾正。各參建單位需要嚴格根據工程設計要求保證施工的規范性，并做好各單位和細節的質量驗收，保證質量控制效率。

其次，在工程施工質量控制和監管中，施工單位、監理單位都需要加強對施工質量的檢測，對各項指標嚴格根據相關規定進行檢驗、評定，保證各個施工環節都能夠滿足設計和施工要求。施工中可以采用監督、抽檢等方式，加強對各單位管理職責的落實，以及質量控制，保證評定方法滿足相關規定。在該項工程中共設置檢查項目548 項，均符合檢驗標準，其中基本項目86項，達到優良評價標準的項目為84 項，優良率為97.7%，工程項目整體達到優質水平，各分部和各單元實現質量達標。

3 結語

綜上所述，格賓生態石籠是當前河道治理中應用比較廣泛的一種治理技術形式，在河道治理以及生態修復中具有非常重要的作用。不僅施工便捷，成本低，而且具有良好的透水性和生態性，而且籠體的使用壽命長，成為當前河道治理中的重要施工形式。但是在具體施工中必須要控制好各個環節的質量，保證施工材料的質量、規格等符合要求，并保證石塊擺放的美觀性和合理性。同時做好對各石籠單元以及整體石籠的捆扎，并通過涂刷樹脂涂料的方式做好防腐工作，延長石籠的使用壽命。但是當前格賓生態石籠在生態環境保護方面仍然存在很多的優勢待開發，需要進一步加強研究，充分發揮格賓生態石籠的應用效率。