1工程概述
温汤镇防洪工程位于温汤镇境内的温汤河干流中上游河段,地貌类型属低山丘陵河谷地形,东北部低, 南部高,河流自南向北流向。镇区大致依温汤河及里布河两岸展布,整个温汤镇四面环山。拟整治河道长 5.035 km,工程防护面积10.2 km2,保护0.77万人口、 353hm2农田。河道宽约15 ~30m,现状两岸仅有约1.0 km的河段具有防洪设施,且大部分存在质量问题,其它河段均无防洪设施,基本为天然河道;河道淤堵严重,行洪不畅。本次施工项目为:温汤河河道治理、新建防洪设施和现状防洪设施加固工程等。本工程对河岸护坡采用石笼网箱护坡。
2石笼网箱的特性
石笼网箱是金属线材编织的角形网(六角网)制成的网箱,使用的金属线径根据六角形的大小而定。如果是金属镀层的金属线六角形,则使用线径为2.0mm到4.0mm的金属线。如果是PVC包覆的金属线 编织的六角网,则使用外径为3. 0 mm到4. 5 mm的 PVC (金属)线。外框边缘的线则使用比六角网线粗一号的线。石笼网是采用双绞方式将线绑在一起形成的网状物,这样即使一两条线断了,也不会被解开,不会散架。
石笼网箱施工简便、经济,不需特殊技术。只需将石头装入笼子封口即可。有很强的抵御自然破坏及耐腐蚀和抗恶劣气候影响的能力。可以承受大范围的变形,而仍不坍塌。笼子石头缝隙间的淤泥有利于植物生长,可与周围自然环境融为一体。具有良好的渗透 性,可防止由流体静力造成的损害。节约运输费用,可将其折叠起来运输,在工地上装配。
3石笼网箱护坡工程施工方法
3.1施工程序
铺设石笼前,将坡面提前整平并按设计要求铺设砂卵石垫层并夯实,达到牢固稳定。测量根据设计图纸放样石笼轴线及内外侧边线。检查石笼箱笼的外观 有无缺损或人为破坏,确定箱体尺寸,网孔直径、线径、边线、框线线径,并准备好安装工具,铺设安装石笼网垫并填筑块石。
3.2石笼网箱绑扎
绑扎间隔网:以人工掀开石笼网垫大约成90°角,绑扎间隔网成为箱形。绑扎线采用同材质钢丝,双股以上绑扎并绞紧。间隔网上下四处固定并绑扎绞紧。
铺设石笼网垫:核定铺设位置后,依设计图示安放石笼网垫。在整体性结合垂直方向,绑扎所有相邻石笼网垫框线,由开始垂直方向往下用铅丝绕2~3圈后绑扎,石笼网垫相邻网上下边框线均须绑扎,这样***可以连结相邻网身,平均每平方米绑扎4处。石笼网垫连结后,才可投入填充石料。
3.3填装块石
首先,用脚手架固定石笼钢丝网,以免其变形。采用机械或人工进行块石填装,填充石料不得一次填满一格,以******石笼形状完整;每组石笼空格须同时均匀投料,以******石笼方正。石料按设计要求进行验收,严禁使用锈石、风化石、垃圾石,石料粒径不得大于网孔直径的2倍。
石料投入时,先在箱底用粒径100mm ~150mm 的石块均匀摆设,再开始从箱笼的四个角隅处码砌粒径为200mm左右的石块,再用级配合适的石料分层摆设,大小搭配填充箱体中间,填充完成后固定箱体。在填充过程中当填料达到箱体1/4时,用小碎石或沙粒填充空缺,并用钢钎夯密实一次,调整箱体线条。外部裸露部位,须以人工砌垒,整齐填塞密实,以求美观。并根据实际需要设置适量拉筋。
3.4扎封箱盖
封盖前,须将顶部石料铺砌平整,检查每个箱笼填充石料的高度,其高度差和长度差在设计范围以内时,即可用扎线扎封箱盖。扎封箱盖时,从下向上,封口边连接闭合后,箱体四周的框线按不小于15 cm的间距再次进行绑扎,横竖线条基本一致,使所有箱笼连成一排整体,对河岸边坡进行整体防护。
4。石笼网护坡与砌石护坡比较
石笼网护坡与砌石护坡比较,见表1。
表1石笼网护坡与砌石护坡比较
项目 |
浆砌石护坡 |
干砌石护坡 |
石笼网护坡 |
整体性 |
块石间利用砂浆粘结,沿长度 方向设置沉降缝,不完整,整体 性差。 |
块石间仅靠相互咬 合力维持,完整性 很差。 |
利用石笼网制作成长方形箱体内 填装石料,各箱体用扎丝连接,整 体性好。 |
刚性 |
抗压强度高,但受地基条件限 制,易产生移位。 |
抗压强度差。 受压 后容易垮塌。 |
抗压强度高,箱体内填石在外力 作用下,受箱体的限制,填石间越 加密实。 |
柔性 |
当地基变形和受到超设计侧向 外力时,容易产生垮塌等破坏, 柔性很差。 |
到力塌 基计易坏 芸堪巧每 抓塯宕排 |
当地基变形和受到超设计侧向外 力时,能够很好的适应地基的变 形,不会削弱整体结构,不易产生 垮塌、断裂等破坏,柔性很好。 |
透水性 |
需要设计排水孔,受地表水和 地下水的影响很大,容易产生 破坏,透水性差。 |
不需要设计排水 孔,但受地表水和 地下水影响大,容 易产生破坏,透水 性好。 |
不需要设计排水孔,受地表水和 地下水影响小,不容易产生破坏, 透水性好。 |
耐久性 |
受施工质量和地基条件限制, 耐久性较好。 |
受施工质量和地基 条件限制,耐久性 好。 |
受施工质量和地基条件限制小, 耐久性好。 |
生态效应 |
无法生长植被,对生态环境不 利。 |
不易生长植被,对 生态环境不利。 |
可以由里向外产生植被生长层, 对生态环境有利。 |
施工技术 |
要求有一定的施工技术水平 |
要求有一定的施工 技术水平 |
经现场指导,即可投入工作,对施 工人员要求不高。 |
质量控制 |
不易控制 |
不易控制 |
容易控制 |
材料要求 |
对块石强度、形状、大小要求 高。 |
对块石强度、形状、 大小要求高 |
对填石强度、形状、大小要求一般 |
后期管理 |
破坏后,维修难 |
破坏后,易维修 |
破坏后,易维修 |
工程造价 |
较高 |
低 |
适中 |
5石笼网护坡效果
石笼网箱造价低于混凝土浇筑的成本,低于或者接近浆砌块石成本,特别是在土质基础较差的地段修建防护工程,使用石笼网结构,可以免去地基处理的麻烦。
由于构成网箱的钢丝具有一定的抗拉强度,不易被拉断,填充料之间又充满了空隙,具有一定的适应变形能力。当地基情况发生变化时,如发生不均匀沉降、地震等,箱体内填充料受网笼的约束不会跑到箱笼外面,而会自行调整形成新的平衡;又因箱笼系柔性结构,因此防护工程表面可能会发生小的变异,但不会发生裂缝、网箱被拉断从而造成防护体被破坏的现象。
网箱中石料间的空隙,提供了充足的流水区域,减少流体静压力,不需要特殊排水装置和控制裂缝的混凝土装置。在风浪大的地方做防护工程,石料间存在孔隙,使风浪打在网垫上时,其作用被大幅化解,风浪退时,产生的真空吸力也被破坏,能有效的达到防护的效果。
石笼网箱使用在堤坡防护中,网箱可以有效的阻止土壤流失和防止河水冲刷河堤,并且表层能够提供植物生长所需的条件。
6结语
在中国或者世界范围内,用于河道治理工程中的河道护河槽、护河堤、护坡一般采用石块浆砌或者混凝土浇筑,由于不透水,已经不能适应自然生态的需要。工程实际应用表明,由于其特有的网状结构,石笼网护坡能恢复生态、绿化环境、提高人们的生活质量。水利工程是人类改造和利用自然资源,为人类造福的工程,也是具有潜在开发价值的旅游资源,应该深刻认识并充分利用水利工程这一特点,积极发展旅游业,使更多的人们通过旅游了解和认识水利工程,同时获得一定的经济效益。石笼网护坡特殊的功能不仅在于堤坝护坡,而且利用网中填充物的缝隙还能生长植物,绿化环境,在堤坝护岸的同时,还能增添自然景色,达到了水利工程建设与旅游观光的******结合。