格网坝在攸县沙河流域株形村水毁工程修复中的应用

夏金盆 易桂凡

（攸县水利局 株洲市 412300）

1 概述

沙河为湘江水系渌水二级支流，是攸县西北部的主要河流，发源于明月峰（860）西侧，由山丘区流向岗平区，经丫江桥、贾山、网岭、坪阳庙、皇图岭5个乡镇，于炭子园进入醴陵境内。攸县境内干流长51.1 km，干流平均坡降3.3%，年径流总量32 354.9万m3，沿岸耕地面积0.217万hm2（3.28万亩）。

沙河流域至今防洪标准不到10年一遇。据地勘，流域土层结构为粉细沙颗粒结构，土层厚达30 m，易受雨水侵蚀而流失，河堤崩塌现象极为严重。据统计，干流上在1996年冬至1998年春，建有钢质闸门挡蓄水自流灌溉的陂坝36座，混凝土桥梁45座，截止2008年，仅剩存陂坝6座、桥梁7座，其余均已垮塌。而仅存的6座陂坝，7座桥梁基脚也已基本悬空，岌岌可危。2009年6月15日，贾山乡株形村社家池组社家池坝垮塌，两岸300多亩农田无法灌溉，双抢在即，抢修该坝刻不容缓。经现场察看，决定尝试采用新型材料格网，在原坝址新建格网溢流坝加水轮泵以解决当地灌溉问题。格网坝就是采用一种新型材料格宾做外框，里面填块石、大卵石的柔性坝体结构，这种坝清基要求不高，能随着基础的沉降而变化。

2 工程设计

格网坝结构设计：格网坝从上游至下游依次由上游连接段、坝体、消力池及下游连接段组成。上游连接段护坦长2 m，底板采用厚500 mm镀高尔凡格宾垫，格宾垫底下设聚脂长纤无纺布，两岸采用0.17 m厚镀高尔凡雷诺护垫护坡。

坝体采用镀高尔凡格宾结构，坝体基础埋深1.0 m，高出河床1.0 m。上游用黄泥加土工布，土工膜及雷诺护垫做成坝坡1∶2斜坡防渗体以挡水蓄水；下游坝坡做成阶梯形，梯形高差30 cm，梯形台宽1 m。

消力池长6 m，池深0.5 m，底板采用厚500 mm镀高尔凡格宾垫，格宾垫下设土工布，两岸采用0.17 m厚镀高尔凡雷诺护垫护坡。

下游连接段长6 m，底板采用厚0.17 m镀高尔凡雷诺护垫，雷诺护垫下设土工布，两岸采用0.17 m厚镀高尔凡雷诺护垫护坡。

3 工程施工

由于该工程在河床中，又处汛期，所以首先在上游修建1 m高的围堰，并且在围堰左侧留一导流口导流。然后人工开挖引水渠，引水渠修好后堵住导流口，打开引水渠导流，开始组织当地村民进行主体工程建设。首先清基整平坝基、接着铺摊格宾和聚脂长纤无纺布、充填块石、插筋扣住格宾口子，然后填筑黄泥防渗层，整个坝体施工完毕。坝体施工完后进行上下游连接段及护坡。最后拆除围堰并在下游水轮泵机室处修筑围堰之后清基，混凝土浇筑、开挖尾水渠。最后拆除围堰、安装水轮泵，整个工程施工完毕（工期 10天）。

4 工程造价与以往闸坝对比分析

社家池格网坝长18.25 m，整个工程主要工程量：土方开挖85.8 m3，格宾网79.8 m3，雷诺护垫92.2 m3，土工布 223.5 m2，土工膜 38 m2，块石 127.7 m3，土方填筑 12.2 m3，浆砌预制混凝土砖 3.78 m3，混凝土浇筑 11.06 m3，钢筋 0.2 t，水管 5 m，总造价63 267元。

如果采用混凝土加钢闸门结构,整个工程主要工程量：土方开挖13 231 m3（需要清基25 m），混凝土 1 123.3 m3，钢闸门 4.91 t，围堰导流 900 m3，总造价550 951元。2006年，槚山乡上游潘田湾陂坝坝长一样，当时采用混凝土坝加搭叠闸门结构，工期4个月，总造价632 500元。

5 格宾网坝在社家池坝中的应用体会

社家池格网坝到目前已运行两年，运行情况良好。通过对社家池坝的设计、施工和运行情况的分析，可以看到格网坝在沙软基河床中的应用优势：

（1）不需要深挖基础，工程量小、设计简单、施工方便、修复容易，就地取材、不需要大型机械和技工。

（2）施工期短、造价低、效果好、生态美观。

（3）坝体不高、挡蓄水位不深，减少了深水位浸渍，侵蚀河岸的影响。

（4）坝体上下游水位差不大，下游消能压力减少，对下游的冲刷程度大大降低，保护了下游河床及岸坡，起到了保持水土作用。

（5）坝体矮、占用河床不大，扩大了河床有效行洪断面，有利于河床行洪过流。

（6）由于该坝上不需设立闸门等工程设施，管理方便，特别是洪水来临时不要启关闸门，避免了由于管理不善而带来的高水位浸田、塌方等事件发生。