格宾石笼在河道治理工程中的应用

格宾石笼在河道治理工程中的应用

拾晓艳李静

徐州市鼓楼区农业水利局/徐州市云龙区委农工办江苏省徐州市221100

摘要：传统的河流治理一般采用混凝土和浆砌石结构，对地基承载力要求高、抗震性能差，不能适用河床变化，对生态不友好。相反格宾石笼具有结构柔韧性好，孔隙多，透水透气等优势，且有较强的适应河床变形能力。

关键词：格宾网；河流治理；应用

1.格宾石笼防护技术特点

格宾石笼防护技术是一种将蜂巢形格宾网片组装成箱笼，并装入块(卵)石等填充料后，用作护岸的新技术，按结构形式可分为挡墙、护坡、护底、护脚、水下抛石等。由于构成蜂巢格网防护体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的能力。当地基情况发生变化时，如发生不均匀沉降、地震等，箱内填充料受箱笼的约束不会跑到箱笼外，而会自行调整形成新的平衡：又因箱笼系柔性结构，所以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。石笼网有其独特的结构，不仅整体结实，而且有很好的生态性，能抵抗风浪及洪流，同时还可以植草绿化，实现真正的生态防护，是典型的生态护岸结构。

2.格宾石笼施工技术要求

2.1格宾笼的特性

较好的生态性，当施工完成后石缝间长出植被，既满足了水土保持、美化环境的要求，而且植物的根系经石块间的土进入坡体也可以起到浅层的、长期的固坡作用；较好的抗冲及防浪性，能承受的水流速度最大可达6m/s；较强的透水性，有利于岸坡的稳定和水土保持；较好的柔韧性，能适应变形、整体结构具有延展性；较强的耐腐蚀性，经久耐用，多用于海滩、水质变化大的江河、内陆中小河流岸坡的迎水立面，能有效的抵抗海水或高度污染环境的侵蚀；施工的便利性，施工简单，可以按设计要求组装成多种形状，连接成一体。

2.2前期准备

（1）根据施工进度和强度要求选择合适的施工机械、设备及工具；（2）护坡、护岸或护脚均可采用格宾石笼，施工前应平整坡面或基底面；（3）格宾石笼施工前，护脚埋深、开挖线长度和宽度、基底土质均应满足设计要求；（4）根据SL260《堤防施工规范》的规定，按设计要求铺设土工织物或反滤层，严格按照施工工序、保证质量要求；（5）为防止出现“通缝”，格宾石笼层与层间砌体应纵横交错，上下联结；（6）砌石外表面应保持平整美观。

2.3基础处理

（1）根据勘测设计文件、基础的实际情况和施工条件，基础施工前应制定施工计划和方案。

（2）应清除基础内的不合格土、杂物，并按要求回填基础范围内的坑、槽、沟等。

（3）如需挖除软弱层换填的方法时，可采用中粗砂或砂砾，回填后压实。

（4）对于需要抛石挤淤时，应采用坚硬块石进行抛填，粒径不小于300mm的。露出土面或水面部位，应采用小块石填实。

2.4格宾石笼安装

（1）格宾石笼安装应按设计图示位置定位、安置，安装时应拉直边网片、端网片和隔片，并确保所有折缝位置正确；（2）网身与间隔网须成90?夹角，绑扎连接形成长方形或正方形格宾石笼。扎丝和网丝材质保持一致，从边缘开始绑扎连接，采用双股线并绞紧绑扎，应向里折钢丝的末端；（3）绑扎间隔网与网身的四处交角，每间隔200mm～250mm处交接位置绑扎一道；（4）面层填料堆砌平整后进行封盖，首先固定每端的相邻结点后然后进行绑扎，每间隔200mm～250mm，在封盖与格宾笼边框相交线绑扎一道；（5）回填时，格宾石笼与重型压实机械的距离应不少于1m；（6）可采用螺旋式缠绕绑扎或采用扣件绑扎格宾石笼，且应符合设计要求。推荐使用扣件可以防止扎刺伤害；（7）为了控制护脚临水侧顺直度，格宾石笼组装施工时可采用钢管或者模板进行定位。

2.5填料要求

（1）对格宾石笼块石粒径有严格的要求控制。如采用卵石填充，先要进行筛分处理。填料平均粒径宜在1.5D～2.0D之间，八成以上的内部填料粒径应不小于1.0D，且级配良好。施工前进行工艺试验，空隙率应小于或等于35%；（2）填料时，应平放箱体，应同时向同层的多个箱体内均匀投料，不可一次性投满单个箱体。每次投料厚度应小于300mm；（3）填料时，笼内块石宜里面小外面大，密实挤压。表面块石应铺填平整，铺填高度宜超出结构体30mm～50mm；（4）填料粒径宜为80mm～250mm，其中粒径100mm～200mm的填料质量比不小于60%；（5）填充网袋时，从网袋开口处装入块石，装好后，拉紧并绞紧端口钢丝；（6）结构护面与回填料界面之间应铺设土工织物，织物顶边和底边应超出边界距离0.3m。

3.一般规定

（1）格宾网箱内部采用横隔板隔成独立的单元，间距1米。长度、宽度、高度公差±5％。

（2）格宾挡墙和格宾护垫网格规格容许公差为±10/±5%；网面机械强度为50KN/m，钢丝的抗张强度应在350-500N/mm2/之间，延伸率不能低于12%，符合GB/T228.1《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》的规定；钢丝为锌-5%铝-混合稀土合金镀层包覆PVC钢丝，锌铝混合稀土合金镀层钢丝镀层附着性应达到下述要求：钢丝以不超过15r/min的速度在具有4倍钢丝直径的芯棒上紧密螺旋缠绕8圈，钢丝表面的镀层不得开裂或起层到能用光裸手指擦掉的程度。

（3）覆塑指标：色度：灰色；比重：1.30～1.35kg/cm3/；硬度：50～60（邵氏硬度D型）；抗拉强度：不低于20.6MPa，原材料弹性模量不应低于18.6MPa；断裂延伸率：不低于180％；重量损失：温度105°C，24小时后，重量损失不大于5％；残余灰烬：小于2％；翻边要求：采用专业的翻边机将网面钢丝缠绕在边缘钢丝上≥2.5圈，加强网面与边端钢丝的连接强度，需，不能采用手工绞。耐盐雾性能和抗老化性：3000h盐雾曝光和紫外线曝光型式试验后，密度变化小于6%，邵氏D硬度变化小于25%，抗拉强度变化小于25%，耐磨损性变化小于10%。

（4）填充物采用卵石、片石或块石，格宾要求石料粒径介于1.5D～2.0D之间，容许不超过15%的填料粒径小于1.0D，但其不得用于格宾网格的外露面，空隙率小于30％，要求石料质地坚硬，比重大于2.4t/m3，饱和抗压强度不低于60MPa，软化系数不低于0.8。遇水不易崩解和水解，抗风化。宜采用薄片、条状等形状的石料，风化岩石，泥岩等

4.案例

徐州市鼓楼区刘楼河整治工程，北起拾屯河南至丁万河，河道肩负防洪排涝和农业灌溉用水功能，现状河坡坍塌，水土流失严重，为满足生态同时兼具防护功能，河道整治中采用在常水位处建生态石笼固滨挡墙，挡墙以上为1:2河坡，并进行绿化。

典型断面设计如下

工程采用木桩抗滑结合动水位生态石笼固滨挡墙护岸，充分利用生态石笼透排水性强、承载力需求低、耐久性好、施工便利等特点，既满足河道防洪排涝要求，也满足景观生态的需要，同时保证水下工程能够在汛前完成的工期要求。

5.总结

格宾笼石护岸不仅具有较好的生态性、透水性、抗冲性、防浪性、柔韧性，而且还具有抗腐蚀能力强、成本低、施工简单的显著特点，是生态治理工程中很有发展前途的护坡选用材料。

参考文献

[1]刘艳萍.格宾笼护坡在河道治理中的应用[J].甘肃水利水电技术,2015,07:54-56.

[2]杨发业.格宾石笼护坡在乌伦古河河道治理上的运用[J].内蒙古水利,2016,03:45-46.