格宾挡墙在河道整治工程中的运用
2017-10-19林月飞
林月飞
【摘要】随着人们的生态治理意识越来越强,近些年河道整治工程数量也越来越多。在对河道进行整治过程中,格宾挡墙的应用十分广泛,作为一种河道两岸的挡土结构,其能够适应河道两旁的水景观效果,可以实现人与自然相融合。基于以上特点,本文重点探究格宾挡墙在实际应用中的优势,并提出格宾挡墙在河道整治工程中的应用。
【关键词】格宾挡墙;河道治理工程;应用;优势
引言
格宾挡墙是当今河道整治工程中常见的施工技术,主要是采用六边形双绞方法编织成低碳钢丝网而形成的一种工程元件,并在钢丝网中填充石头组成护岸挡土结构。随着我国城市发展速度的不断加快,人们生活水平的不断提高,在河道整治工程中,除了要注重河道的生态效益,同时也要突出河道工程的美观性。在河道两岸采用格宾挡墙作为挡土结构更能够体现这一优越性。格宾按结构可以划分为挡墙、护坡、护底、护脚、水下抛石笼等,其中,挡墙和水下抛石笼是一种厚度(500-1000mm)较高的格宾挡墙网箱;护坡、护底、护脚是一种厚度较薄(200-300mm)的格宾护垫。这就需要在河道整治过程中对格宾挡墙进行综合考虑,最大程度上保证工程的质量性与合理性。
1、格宾材料
土工格宾护垫、网箱材料都是低碳钢丝组成的,并且钢丝外部涂抹树脂保护膜。钢丝类型需要按照不同结构部位、用途,按照网格、边端、绞边等确定指标。通常格宾网和护垫网片网孔的规格为的60*80mm,钢丝抗拉强度通常为380Mpa。钢丝与树脂膜必须要紧紧结合,如果钢丝可以缠绕4倍钢丝直径的芯轴6周时,可以用手指甲轻轻滑过钢丝表面,保证树脂不会出现开裂或剥落的情况。由于河道地区属于自然环境,河流和地表腐蚀性较强,这就对格宾材料质量提出了新要求,其耐久性必须要在50年以上,在正式施工前需要先进行质量检测,合格之后再投入生产。
在填充材料选择过程中,填充材料主要是用于格宾墙面、护垫的石料,要求填充材料的强度等级在MU30以上,并且具有不水解、抗风化的性能。石料尽可能选择规格标准的材料(100-300mm之间),并且含泥量不高于1%。格宾挡墙的石料由不同规格石料组成,其中中型石料(8-25cm)占据大部分,通常为4/5以上,其余采用一些性能较好的碎石填满空隙即可。护垫石料可以选择8-15cm的石料,填充量为9/10以上。同时,需要满足墙外的美观性需求,要求所选用的石料尽可能是大块、平整的石头,粒径规格可以适当放宽,但不得超过500mm。
2、格宾挡墙结构选型与优势
结合当今主流河道整治工程施工方案来看,河道岸坡挡土墙结构型式可以划分为三种,包括钢筋混凝土、浆砌石岸墙、格宾挡墙,我国大多数主河槽深度不大,所以这三种方法都适用于此类工程中。但是钢筋混凝土与浆砌石岸墙施工效果较差,且重量较大,对土地荷载力有一定要求,特别是在软土层、淤泥层中,需要增加土地处理环节,墙后要做好排水措施,投资较大,同时这些挡墙外观粗糙,可观性不强。而格宾挡墙不同,无论是在外观、造价、生态、可操作性等方面上,还是在工程质量上,格宾挡墙都有着明显优势。
格宾挡墙的优势有以下几点:(1)生态性。由于格宾挡墙是采用卵石进行填充的,并且石块当中存在一定缝隙,这样即可让挡墙前后的水体自然流动,不会影响水体的自净性能,起到改善水质的作用,同时也可以为水体中的生物提供生存空间,生态性非常好;(2)可观性。格宾挡墙在长期应用中,会逐渐生成水生绿色植物,这样可以和周边环境融为一体。也可以采用网箱插植的方法对外观进行调整,从而形成更好的设计效果;(3)透水性。格宾挡墙透水性非常好,可以避免因为长期降水而导致水体过高,并且格宾挡墙石缝较多,不会造成较大的过水压力,可以保证土体强度,避免产生滑动问题;(4)经济性。所选用的填充材料可以在施工场地获得,也可以购买,经济性非常强,并且后期维护费用较低,即使局部受到了河道冲刷产生塌陷也不会影响岸坡质量,修复也较为简单。结合市场均价计算,混凝土挡墙价格为500元/m3,格宾挡墙价格为350元/m3,价格对比是显而易见的,彰显了格宾挡墙的经济性;(5)耐久性。格宾网箱是通过多个编制流程形成的双绞合金属网箱,钢丝主要采用了重镀高尔凡,配合良好的镀层、编织工艺,可以有效提高镀层的耐腐性与均衡性。理论上这种网箱的使用寿命是50年以上,而覆塑钢丝的使用寿命可达到百年以上。
3、格宾挡墙在河道整治工程中的应用
某河道工程河道两端分别连接运河与涌道,整个河道工程长度为635m,河道两侧是未经开发的住宅区。涌岸坡是典型的土质边坡,并且杂草纵生,个别岸坡地段存在塌方问题。整个工程整治的目的是保证排出两岸小区的涝水,并和小区周边环境相互协调,从而提高整个小区的品味和质量。
3.1格宾挡墙设计
对于普通工程来说,格宾挡墙建筑物的级别通常为4级。为了能够形成一定的水域面积提高景观效果,可以在河道出口處设置一座节制闸,设计景观水位结合实际情况设定,假设景观设计水位是0.8m,为了保证正常蓄水过程中可以将格宾挡墙全部淹没,可以将涌岸格宾挡墙顶的高程设置成0.7m以下,如果工程需要通过55m3/s的洪峰流量,想要满足河道的排洪需求,可以将河道上的淤泥清理干净,通过计算河道的水面线可以测出,需要河道清梳到-2.5m高程,所设立的格宾挡墙高度即为2.5m。
结合格宾网箱生产单位咨询资料,需要实现确定格宾网箱的基本规格,要求设计单位根据挡墙实际高程,组装出挡墙断面尺寸即可。结合上述格宾挡墙2.5m的高程,可以根据格宾网箱规格,设置为三级的挡墙高度。最下级网箱高和宽度分别为0.5m和2.5m,中间级网箱高和宽度分别为1m和1.5m,最上级网箱高和宽度都是1m。
由于挡墙基础是淤泥土层,为了可以最大程度上满足挡墙的荷载力,该工程主要是采用了松木桩和抛石挤淤的方法加固挡墙基础结构,抛石厚度设置成0.5m,松木桩桩长是4.5m、尾径是95mm(标准是不低于80mm),纵横的间距为0.5m。为了可以提高边坡的抗滑能力,避免水流对墙脚过度冲刷,可以在挡墙邻水侧墙脚位置采用抛石保护。
3.2格宾挡墙技术规范
在采购格宾网箱过程中,市面上的网箱价格、质量参差不齐,不同厂家所提出的产品性能不同,这就需要着重做好网箱挑选工作。如果网箱产品的技术指标无法满足工程要求,往往会适得其反。当今格宾网箱的应用较为广泛,但是依然有部分人员认为格宾网箱就是廉价的铅丝笼(市面上也有不良商家采用铅丝制作网箱),为了保护这一新型材料的发展,要严格打击弄虚作假的问题。在合理选材的基础上,格宾挡墙的施工技术规范主要为以下几点:
(1)在格宾网箱内部,需要每隔1m采用横隔板划分出一个独立单元,产品型号需要结合工程实际情况进行组合选择使用,要严格控制长宽高,差异范围要控制在±5%以内;
(2)本工程采用了规格标准的8*10cm的挡墙网,网的规格是6*8cm,允许的差异范围是4%以内;整个抗拉面的强度为55kN/m,钢丝抗拉强度要控制在370-570n/mm2之间,延伸率必须要高于10%。
(3)选择后镀高尔凡覆塑的网箱钢丝材料,并且粘附性能要高于两倍钢丝直径的芯轴6轴时,使用手指摩擦钢丝不会开裂。
(4)在翻边过程中,需要加强网面和边端钢丝之间的连接强度,这就需要采用专业的翻边机将网面钢丝缠绕在边缘钢丝上,圈数不得少于3圈,尽量不采用手工操作方法。绞边钢丝材料要与网面钢丝保持一致,并按照间隔12cm左右单圈—双圈交替绞合。为了避免格宾挡墙倒悬问题,可以在施工过程中在倾斜一方预留出坡度,坡度比例为20:1,也可以采用退台施工,退台距离在5cm左右。
(5)在对网箱内部进行填充前,需要事先在网箱前后面绑扎竹竿、模板等,主要是用作于加固,这样即可保证网箱裸面的平整度,等到网箱最终施工完毕之后再进行拆除。在填充石料过程中,主要是采用了人工手摆砌筑形式,不得采用机械装填,因为无法控制石料内部缝隙。
(6)在距离墙面1m之内,可以采用轻机械压实或人工夯实,不得采用重型机械,否则会对格宾挡墙造成损害。石料填充要保证每层石料厚度为250mm左右,并进行捣实,设置层拉筋拉紧网箱,拉筋材料韧性必须要高于网箱材料,拉筋间距要控制在250mm左右,并保证箱体石料填充足够密集后再进行下一步施工。在格宾面墙、护垫安装当中,需要有专家在旁指导,保证施工质量。
结束语:
综上所述,格宾作为一种新型材料,在整治河道中有着非常大的优势,这就需要认真选择材料技术参数,避免出现以次充好的现象发生,严格控制工程施工质量,在必要情况下要增加试验环节,充分发挥格宾挡墙的效益。
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