格宾石笼网护坡技术在洋河204国道综合治理工程的应用

郭霖 崔明 谢宜欣

[摘 要] 格宾石笼作为一种新型柔性结构，由于具有许多传统浆砌石和素混凝土结构无法比拟的特点，在国内外水利工程中得到了广泛的应用。本河段采用格宾石笼护坡，坡度1：2.0，施工过程中采用有效的质量控制措施，保证了施工质量，消能和防护效果良好。

[关键词] 格宾石笼质量控制施工工序

引言

格宾石笼网是格宾箱内填满适当尺寸的毛石或从块石构成，又称低碳钢丝编织六角网，是采用高强度的镀锌低碳钢丝，由机械编织成的双绞六角形钢丝网。钢丝由锤炼过且热镀锌以符合国际标准的软钢所做成，双绞六边形网及高品质的镀锌网线决定了格宾网箱的优良品质。由于其独特的性能，在国内外已广泛应用到工程中。

1.格宾石笼的特点

与传统的浆砌石和素混凝土等结构相比，格宾石笼主要具有以下特点：

1）适应变形能力强。格宾石笼作为柔性结构，可承受大范围的变形而生破裂。石笼内填充料经震动后受石笼约束，不会跑到石笼外，而会调整达到新的平衡。

2）整体性好。格宾石笼的蜂巢状网格为双铰结构，连接非常紧密，同笼之间采用钢丝绞合连接成一体，石笼在外力作用下产生变形，但不响石笼整体结构的完整性，即使结构中有一根丝断裂，也不会影响其结构，格宾石笼的这一特点优于刚性、半刚性结构。

3）网格使整个石笼连接牢固，即使个别钢丝断了，网状物也不会轻易，同时石笼之间采用，紧密地连接。

4）耐久性好。格宾石笼的钢丝经热厚镀锌并表面覆塑防腐处理，具有的耐久性，使用寿命可达百年。

5）抗冲刷能力强,格宾石笼装填级配块石后，最大抗冲流速可达5～/s。

6）具有透水性和自排水性。由于格宾石笼里的块石存在空隙，石笼后壤中孔隙水易于排出，从而减少石笼后的地下水压力。此外这些空隙时间的推移，会被土壤填满，从而为绿化、植被创造了条件，即使不播子，也会自然长出草木植物。这一特点使格宾石笼在水闸护岸和护坡中具有较高的生态价值。

2.工程概况

洋河，古称柜艾水，本名洋水，是一条独立入海的天然河道，是胶州市与胶南市的边界河道。发源于胶南市宝山镇高城岘北麓的吕家村和金草沟一带，经苗家、仲家庄由南向北进入胶州市的山洲水库，出库后河道在胶州市洋河镇境内蜿蜒向东流去，至柳圈村又进入胶南市境内，再向东沿胶州市九龙镇和营海镇交界的土埠台村，与五河头相会注入胶州湾。

洋河流域面积526.55km2，干流长49km，干流比降0.6‰～1.5‰。洋河属季节性河。洋河入海口至环胶州湾高速公路段河道已按50年一遇防洪标准完成施工图设计。但现状环胶州湾高速公路上游段河道现状堤防建设标准较低，防洪标准仅为10年一遇，现有河道的防洪标准与保护区发展程度及重要性不相适应，亟需对本段河道进行综合治理。本次治理段位于204国道处，胶州湾产业基地南侧，河道治理长度约2.1km，本段河道为胶州市、胶南市的界河。河道桩号0+000~0+550段右岸胶南段位于河流弯道处，主河槽均为土质边坡，距堤防坡脚最近处仅35m，汛期洪水漫滩后对堤防冲刷严重，两岸若采用常规的施工工艺难以满足防护要求，投入成本较大。采用格宾石笼护坡进行护砌客服了上述矛盾。本段护险总长0.57km。设计见格宾石笼护坡设计图1。

3.工程设计参数确定

采用格宾石笼护坡断面，格宾石笼压顶高程5.00m，格宾石笼基础顶高程2.50m。格宾石笼护坡厚250mm，设计坡比1：2.0，其下铺碎石垫层厚100mm，下铺200g/m2土工布一层；护坡基础采用格宾石笼，基础深1.5m，宽1.0m。格宾石笼内填筑甲级乱石。

4.施工工序

4.1 基础施工

河道疏浚采用1m3挖掘机挖土，推土机配合施工，符合筑堤土方直接回填，多余土方用8t自卸汽车运土至胶州市产业基地洼地，土方回填采用推土机平整、74KW履带拖拉机压实土料。每层铺土厚度不超过30cm，每层压实不小于6遍。碾压过程中保证含水率与最优含水率偏差不大于3%。由于河道较长，地质情况比较复杂，河道中有粉土、粉质粘土、中粗砂、粗砾砂等，堤防填筑时，对每种符合筑堤要求的土现场进行碾压试验，以便确定各种土质的最优碾压参数。当回填土含水量过高时，采取翻松、晾晒、掺入干土等措施；含水率过低时，采取预先洒水湿润或增加碾压遍数等措施。

4.2 坡面施工

在工程护砌之前, 根据河床弯道的具体情况, 顺水流方向分段。每段护坡坡面自成一个平面, 坡比为1：2.0，对凹凸不平处或予削坡或予回填补平, 并清除坡面上的动物洞穴及植物根系。在平整夯实的坡面上, 先铺一层200g/m2无纺土工布, 然后在其上铺设厚100mm的碎石垫层, 在坡面从基础开始安装铺设第一层格宾箱笼, 其内填充甲级乱石, 然后用同样质量的格宾网封盖, 并用连接扎丝将箱笼与箱笼笼与格宾网封盖搭接; 再在第一层的基础上沿坡面铺设第二层格宾箱笼填充乱石, 层层之间错缝安装, 用封盖相互搭界, 依次类推, 将坡面用格宾箱笼填充乱石相互搭接, 使其成为一个完整坡面。

5.质量控制

河道主槽砌筑保证严格按设计放线，保证基础深度达到设计要求，岸坡护砌前，先对坡面进行整修，将坡面修正平顺，堤身填料压实。格宾石笼护坡所用石料应选用新鲜、坚硬的花岗岩石料，平均厚度不小于20cm，石块间明缝均应用小片石料填塞紧密，严格按施工规范要求施工。进场后的石料，采用人工选修后用胶轮车运输至工作面，搬运就位。砌石工程采用人工施工，水泥砂浆采用灰浆搅拌机拌制，并利用胶轮车运输至工作面。砌石工程施工严格遵守《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）。

6.结语

实践表明, 格宾石笼护砌是一种新的河道险工护砌形式, 它体现了人与自然和谐共处的设计理念, 较适用景观河道险工的治理。格宾石笼具有高强度、可变性、柔性好，抗变形能力强, 具有良好的渗透性，增加护坡整体性和稳定性的作用, 不影响护坡效能的正常发挥, 不受施工季节的限制, 特别是冬季也可以组织施工, 施工方便、快捷、期限短, 节省资金。

参考文献：

[1] 董淑臻等.格賓石笼护坡技术在大沽河除险加固中的应用[M].山东水利.2006（10）.

[2] 邓彪等.浅谈格宾石笼在新洲电排站的应用[M].科技资讯.2006（34）.

[3] 梁建伟.格宾石笼在小流域治理工程中的应用[M]. 广西质量监督导报. 2010（8）.