张成
中铁十四局集团第一工程发展有限公司 山东省 276800
摘要:本文重点针对PET格宾土石笼袋施工方法,在河道生态治理工作中的具体应用展开了全面分析和研究,有效结合滹沱河生态修复三期工程生态河道整治工作案例进行深入分析和探索,对PET格宾土石笼袋在河道治理工作中的具体应用策略进行了阐述,有效防止生态河道受到严重的冲刷问题影响恢复河道生态正常到环境条件,防止出现严重的生态环境破坏问题。
关键词:PET格宾土石笼袋河道生态治理应用
PET石笼袋是由单股单一纤维编制而成的筒状布加工而成,原材料以聚丙烯和聚酯纤维为主,土工石笼袋除底部、上盖外,周身环保绿色且无接缝,PET格宾土石笼袋在铺设好石笼网以后,套装在石笼网的内部,然后用捆扎丝固定四边,再装填充物,在装满填充物以后再压实,盖上产品的盖子,粘扣封紧,在装填好的袋子上面覆盖20公分的沙石,工程施工完毕。填充物可就地取材,填充砂、砾石、土均可。由于填充物就地取材,可避免大量采石对采石场地环境的破坏。再有由于填充物使用了沙土材料,在河道放水以后沙土材料起到了蓄水的功能,在枯水期,由于蓄水的滋养,河道内会迅速生长出绿色植物,起到了抑制沙尘的作用,并美化了河道环境,做到了河道的生态治理。
1工程概述
滹沱河生态修复三期工程(正定县)工程范围自灵寿正定界至中华大街,全长14.748km。在本次项目工程建设施工过程中,主要是通过河道整治水生态修复以及生态绿化等工程施工措施,全面恢复河流生态功能进一步扩展河道生态休闲空间,实现绿化工作和高效农业产业发展之间的有效融合,形成更加自然和谐的绿色河道生态环境。
2生态修复防护结构方案比选
滹沱河河床以中细砂为主,渗透性较强、防冲刷能力差。未保证滹沱河两岸的景观,根据本次防冲需要,选用以下防护结构型式进行比选:
方案1:格宾土石笼袋,石笼袋厚度0.4m,下设0.1m砂砾料垫层及反滤土工布。
方案2:格宾石笼,格宾石笼厚度0.4m,下设0.1m砂砾料垫层及反滤土工布。
方案1(格宾土石笼袋)与方案2(传统格宾石笼)的优点对比:
2.1格宾土石笼袋能够明显提高施工的速度,解决多余土石的搬运,节省石料,降低工程的造价成本,符合生态工法的要求,而且美观大方,是现代生态工程中经常会用到的材料。属于生态防护工法,土工石笼袋的使用较单独铅丝石笼工程更具稳定功效和绿化效果。
2.2土工石笼袋具高渗透性,允许自由排水,可排除或减少土壤不稳定的可能性。
2.3其充分的柔软度或变形能力,土工石笼袋能够承受地面的沉陷而不受损坏,在水土保持、河川及运河结构的施工,崩塌地、公路及铁路路堤皆可应用。
2.4土工石笼袋具补强特性,能承受任何形式的应力,尤其是张力和剪力。正确的系结铅丝石笼网,可使结构获得最高的强度。
2.5土工石笼袋的材质有抗冻及抗老化的特性,长期的耐久性,在恶劣自然环境下大大提高工程的耐久度。
2.6土工石笼袋适用性广,填充物可就地取材,以减少土方外运造成污染,并可舒缓河道淤积量。
2.7可搭配植被绿化,促进自然环境生态修复,并大幅减少水泥、石头等传统防护工程对环境的冲击。
2.8可以因地制宜采阶梯式搭配,并可选择适当地点用土工石笼袋设置亲水岸坡,提供市民亲水机会。土工石笼袋施工以机械填放填料,快速、安全性高,现场组立简单迅速,土工石笼袋可适应偏僻窄。
2.9成本对比
采用土石笼袋就地取材施工与用石笼网装石头施工,成本对照表:
成本对比表
石笼网 | 价格 元/㎡ | 土石笼袋 | 价格 元/㎡ |
石笼网 | 45 | 石笼网(可用大孔) | 27 |
石头 | 55 | 袋子价格 | 50 |
装填施工费 | 45 | 装填施工费 | 15 |
累计支出 | 145 | 累计支出 | 92 |
由于本产品的超强抗拉强力性能已经超越普通钢铁,石笼网采购方面可以采用网孔偏大,丝径偏细的材料,石笼网每平米可节省18元。装填物就地取材,减少了石头采购和运输费用,每平米可节省5元左右。且沙土方比纯石头装填方便很多,节省了人工成本,每平米可节省30元;相比较使用格宾土石笼袋并减少工程成本53元。
3格宾土石笼袋的具体施工应用
格宾土石笼袋施工流程:
材料准备→石笼安装→石笼网箱连接→填料至1/2高度→填充灌封料密实→钢钎夯实→填料加满箱体(高出结构体30-50mm)→封盖→灌缝→回填。
锌-10%铝-混合稀土合金包裹PVC钢丝后编织成的六角形网片,网孔尺寸100mm×120mm,网丝直径3.0mm(±0.07)、边丝直径3.9mm(±0.07)、扎丝直径2.2mm(±0.06),PVC护膜厚度0.5mm(±0.20)、覆塑后网丝直径4mm(±0.20),边丝直径4.9mm(±0.20)、扎丝直径3.2mm(±0.15)。钢丝抗拉强度≥400MPa、断裂伸长率≥12%,锌-10%铝-混合稀土合金镀层重量:网丝≥245g/㎡边丝≥260g/㎡、扎丝≥215g/㎡;钢丝经过不低于3000h盐雾型式试验检验:质量变化率≤1.0%、腐蚀率≤25g/㎡、质量变化率≤1.0%,且包覆PVC钢丝经2000h盐雾型式试验,钢丝腐蚀平端深度应小于15mm。
PVC原材料密度1.30~1.35g/cm2、邵氏D硬度50~60、脆化温度≤-9℃、抗拉强度≥20.6MPa、断裂伸长率≥180%、弹性模量≥18.6MPa,覆塑表面不能有划痕、破裂、颜色不均、凹凸等缺陷,3000h盐雾曝光和紫外线曝光型式试验后:密度变化≤6%、邵氏硬度变化≤25%、抗拉强度变化≤25%、耐磨损性变化≤10%。
1.石笼层间应纵横交错,上下联接,不允许出现“通缝”;每层网箱组应适当摆放为“丁”字箱体;石料外露面应平整美观。
2.石笼间隔网与网身应成90°相交,经绑扎形成长方形网箱组或网箱,绑扎线与网线同材质;间隔网与网身框线可同样采用扎丝绑扎连接,扎丝与网片应结合紧密,沿边界封闭联结,接口或端头拧紧;间隔网与网身四角、相邻网箱四角、相邻网箱网面均采用扎丝双股绑扎,交线处绑扎间距200~250mm、相邻网箱网面每平米不少于两处(均布),采用双股绑扎时应联结牢固、缠绕后拧紧2~3圈,即“双股双绕”。
绑扎完毕后,所有绑扎线头须向下,不得向上竖立。
(1)土石笼袋与石笼网组合时,土工石笼袋放入钢丝石笼内时将袋口处先拉高10cm把底部四方平均撑开,袋口用绑丝与钢丝石笼简单性连接加固,防止填料时袋子变形。采用挖掘机进行土料袋填。
(2)填筑土料时,0.5立方袋子分三次填满,并进行夯实,采用小型机械(小型装载机、挖掘机),辅助人工填筑,袋内填充料压实度≥0.9,充填河沙按相对密度0.6控制。每填满1/3时,利用拉力线支撑以防止袋身向前突出变形。
(3)土石笼袋内土石料应填满夯实整平后,封盖前,应使用较小土石料继续填充到高出袋顶约3~5cm,再以黏扣带黏合,并进行固定两边的角端,再行绑扎边框线与石笼网完成封盖。
1.根据平面图中定位点坐标确认网箱位置,并在控制点拉线以确认网箱平面位置。
2.石笼网必须按设计技术指标要求进行采购,必须有质量证书及出厂合格证。
3.石笼网必须为由专用机械纺织成的钢丝格宾网片组装而成,确保稳固性和抗拉性。
4.石笼网箱进行划片区施工,每个片区指定专职质检员负责检验石笼箱基面、高程、位置是否符合设计要求。
4结语
综上所述,格宾石笼施工方法在河道生态治理工作中应用效果非常明显,相对于传统的格宾石笼施工,格宾土石笼施工工艺流程更加简单、施工效率更快成本费用更低,同时不会受到外部施工环境以及人员性因素的严重影响,在河道生态治理工作中所发挥出的作用非常明显,可以有效防止河道受到严重冲刷问题,实现良好的施工经济效益和生态效益。
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