格宾石笼在水库泄洪河道防洪工程中的应用

（安徽水安建设集团股份有限公司 合肥 230022）

1 格宾技术原理和技术特征

1.1 格宾施工技术原理

根据重力学原理，充分利用石块自身固基能力，采用新材料制成格宾石笼，构筑重力式挡墙代替传统抛石固基，形成新材料、新工艺和新技术设计施工方案，具有较高技术经济价值。

1.2 格宾重力挡墙的技术特征

格宾编织的网片材料是用冷拔低碳钢丝，其强度和精确的编制工艺使得格宾网片具有非常高的强度，钢丝抗拉强度、伸缩率和公差以及网面抗拉强度均符合国际标准，与传统抛石固基方法相比，具有如下优点：（1）格宾石笼固基，用石方量较抛石固基用量少，节约工程成本；（2）结构柔韧，能够很好适应变形、沉降和局部冲刷，而不影响固基功能；（3）整体性能好，通过网箱将碎石聚合为一个个单元体，并通过绞合钢丝牢固连接形成整体，无需设置伸缩缝，无结构薄弱点，消除隐患；（4）透水性能好，格宾笼里填石是坚固的，大小直径在100～250mm 之间，具有良好的透水性；（5）耐久性，格宾钢丝经过浸重度镀锌处理，耐腐性能好，保证结构使用寿命，在一般污染环境下设计寿命可达50～60年；（6）易拓改和修复，钢丝网络系双丝绞合，即使以后出现断点、断裂，也容易修复。如后期为适应新的需要，需要加高或降低，可按单元增减，十分方便和灵活；（7）施工方便、快捷，施工方法灵活，劳动者经短期培训，即可掌握施工方法。既可采用机械化施工，也可采用辅以人工的半机械化施工，更可以采用人工施工方法；（8）可就地取材，格宾笼填充石料尺寸为100～250mm，可采用块石、片石或卵石，可大大降低工程成本。

2 工程概况

小海子水库南泄洪河道（盖米里克河）防洪工程I 标段，共13 个施工段，全长7.21km。主要建设内容包括格宾石笼挡墙、河堤岸坡开挖与回填、砂砾石垫层、无纺布铺设、雷诺网片护垫、浆砌石护坡等。由于工程地处高寒地带，当地冻土层厚约1m左右，该段工程的河道岸坡，由于长期洪水冲刷，局部河段边坡引起坍塌，致使边坡较陡。格宾石笼挡墙地基，部分地段地下水位较高或土质湿软，这些自然环境的影响，给施工带来一定的困难。

3 格宾技术参数选择及其要求

采用格宾石笼规格有C1.5×1×1GF、C2×1×1GF、C3×1×1GF 和C4×1×1GF 四种，该工程取C3×1×1GF，格宾箱笼长、宽、高容许公差为±5%，该工程取±5%；格宾的钢丝采用抗腐蚀很强的5%铝-锌合金+稀土元素镀层，在一般污染条件下使用寿命可达50～60年，该工程采用这一技术标准；网面钢丝直径2.7mm，边缘钢丝直径3.4mm，绞合钢丝2.2mm，钢丝抗拉最小镀存量245g/m²， 该工程取250g/m²； 钢丝抗拉强度在350～550/mm²，该工程取400～550/mm²，延伸率不低于10%，该工程取8%，测试钢丝样品的最小长25cm，该工程取30cm。

4 格宾产品及其施工技术应用

4.1 格宾石笼设计依据及设计施工方案

根据《砌体工程施工质量验收规范》《格宾网施工技术规范》等工程技术标准和规范，并根据施工环境条件，设计施工技术方案。设计的钢丝网石笼规格为： C×1m×1m，制成长3m、宽1m、高1m为长方体形状的箱笼，箱笼内设边长为1m 的正方形格宾隔板，形成箱内三个正方形单元。计划填空石料49700m³，箱笼数量16560 个，则两岸各安装格宾石笼三层挡墙。考虑冬季冻土层和部分石笼基地存在地下水较高或土质湿软等因素，箱笼下垫层基坑应挖至冻土层之下，并对地下水较高和土质湿软地段的基础做技术处理，然后做砂砾石垫层。

4.2 原材料选择与要求

（1）格宾网络必须选择有资质专业厂家加工制作，产品必须符合热镀冷拔低碳钢丝BB/T700-1988标准，镀层必须符合Tb/T593-194 中的规定；网孔直径编差应小于设计孔径（设计孔径小于100mm）5%；格宾网片经试验8 个，结合工程情况选择各项技术参数标准。格宾网出厂时应有质量保证书和出厂合格证。

（2）石料必须坚固、密实、耐风化，强度等级为wu30，容量不小于25kW/m³，冻融损失不小于1%，填料直径在100～300mm，严禁使用风化石和带泥土石块。工地现场附近有大量石料资源，经样品试验，符合设计标准，因此就近取料，大大节约了施工成本。

4.3 格宾笼的加工与安装

格宾网片是从有资质专业厂家加工采购进场的，应根据设计图纸和网片规格制定最佳下料方案，以减少边角料损失，降低施工成本，并将制定下料方案交由该工程项目部加工厂加工。加工时应将网片在平整地面上压平折痕，然后加工成箱体形状和箱笼盖网片，箱体棱边及箱体内的网片隔板连接时，用金属丝缠绕、绑扎，并用螺丝收紧、固定接牢。

格宾网箱笼安装应遵循施工网络进度计划安排，明确安装工序在网络计划的位置、施工工序顺序和作业时间。该工程分13 个施工段，组成各道工序互相衔接的平行流水作业。根据计划安排，格宾笼安装应分13 个施工段连续作业。安装前，在堤岸内坡脚处开挖一道宽1.5m 垫层基坑，挖至冻土层以下，在地下水位较高和土质湿软地段，采用换土和混合石灰土处理，然后在基坑内铺垫砂砾垫层，用人工平整夯实，达到设计高程为止。格宾石笼安装在砂砾垫层上，横向错位安装，箱体棱边连接用绞丝缠绕、绑扎，并用螺丝收紧接牢，箱笼之间连接上下四角处用双股钢丝扎紧、扎牢。箱体中石块空隙可填些碎石，以提高箱体填料密实度，待箱体上部压实平整后盖上格宾网盖，并用网丝扎紧、扎牢。待整个施工段完工后，在箱笼挡墙外侧底部抛石，以加固挡墙底部，防止挡墙向外倾斜，然后进行下一个施工段作业。

5 结语

在实际施工过程中，每个工程都有自身特点，应用格宾施工技术不仅要考虑箱体结构形式、规模和当地的自然环境，而且要从技术性、经济性等方面综合考虑。小海子水库南泄洪河道防洪工程应用格宾施工方案顺利完成，实现了工程目标，经济技术效益显著■