生态网石箱挡土墙设计与施工技术

2010-04-08邓兆强

黑龙江水利科技 2010年5期

邓兆强，闫玲

（1.牡丹江市兴隆镇水利站，黑龙江牡丹江 157000;2.牡丹江市水利勘测设计院，黑龙江牡丹江 157000）

1 概述

传统的铁丝石笼是把石块装在人工拧成的软质铁线笼子里，这样的石笼已被广泛应用在公路、铁路、水利、航运、市政和水土保持等工程中，可以起到亲化自然的好作用。但是人工拧成的铁丝笼存在施工难度大、安全性差、施工后铁丝生锈、使用寿命短、与水流冲刷易变形、不美观等问题。本文提出的生态网石箱，从材料和制作工艺上改变了传统的铁丝石笼存在的缺点，同时，保持了原有亲化自然的优点。材料采用抗腐蚀、耐磨损、高强度的高镀锌低碳钢丝、5%铝锌合金镀层钢丝或包覆聚氯乙稀（PVC）的以上同质钢丝。制作工艺由原来的人工变成现代机器编织成五铰状、六边形网孔的网片，再把镀锌线垂直网格排列的各交结点进行焊接制成石箱网。

2 设计理念

2.1 环保

生态网箱，内装石块，有一定的空隙，这样在网箱的表面或者空隙中，抛撒尘土，给植物提供了有利的生长条件，配以适当的种子，可以起到美化环境，改善生态作用。

2.2 安全

生态网箱的原料钢丝是抗腐蚀、耐磨损、高强度的高镀锌低碳钢丝。具有抗拉力大，延伸性和耐腐蚀好的特点。柔性结构能适应软基要求。工程安全性高。

2.3 施工方便

由于生态网箱，已经在工厂折叠成了网笼，在施工现场，只需组装，放入石块后捆扎好即可施工。

2.4 成本经济

由于生态网箱所用填充物，可以是就地取材的卵石或石块;不用设计排水孔伸缩缝等设施，对基础处理要求不高。

3 设计要点

生态网箱挡土墙是网箱之上码砌网箱，由于生态网箱挡土墙的重量逐步增加，同时尚未填补的空间将会减少。当在软土地基上安装时，可以安装多一点，以加强防护作用。

生态网石箱挡土墙为重力式结构。按重力式挡土墙计算方法计算墙体的稳定。背面土压力的计算采用库伦公式计算。

生态网石箱挡土墙有很好的排水特性，可以不考虑墙后的水压力，石箱具有保持原有形态的特点，同时具有一定的柔软性，并可弱化受到的压力，减少破坏程度。

生态网石箱挡土墙的设计底宽（b）和高度（h）的比值一般在b/h=2/3程度，就能满足设计抗滑和抗倾稳定要求。为保证安全，挡墙基础倾斜度取10∶1。

生态网石箱装满碎石后，它的相对密度达到1.7 t/m3以上，孔隙率＜0.3。石箱挡土墙的形式有单面台阶和双面台阶两种。

4 生态网箱挡土墙施工

4.1 生态网箱制作

生产厂家根据设计图纸要求的尺寸，制造出符合设计的生态网箱。

4.2 生态网箱的运输

厂家生产的生态网箱形状是片状，可以采用汽车或火车运输到施工工地后，再采用人工组装，特别方便。

4.3 基础处理

石箱挡土墙基础一般采用挖掘机开挖，推土机推平并进行压实或夯实，达到设计要求的干密度，避免产生不均匀沉陷。与有软弱基础可以采用3种方法处理：①采用扩大生态格网垫，增大整个地基接触面积，使上部荷载扩散，有效的防止基础不均匀沈降;②在基础表面抛设20 cm碎石，加强地基承载适应能力;③挖除软弱土层，置换良好的沙砾石垫层，然后压实或夯实。