浅谈雷诺护垫护坡在山区高速公路的应用

赵 曦

雷诺护垫是由机编双绞合六边形金属网面构成的厚度远小于长度和宽度的垫形工程构件，其中装入块石等填充料后连接成一体成为主要用于水利堤防、岸坡、海漫等的防冲刷结构。该工艺起源于欧洲，最先应用在意大利的雷诺河，故由此而得名。

1 山区高速公路面临的问题

近年来，面对我国山区复杂的地形、地质、水文条件，设计与施工中高填深切、长大隧道、取土弃土带来大量的、不可逆转的水土流失现象，清山绿水面临破坏和重建。如何降低山区高速公路的水土流失程度、如何保持山区高速公路的自然生态系统，成为各级领导和广大工程技术人员最为关心的问题。雷诺护垫护坡作为防护工程中的新工艺、新技术、新材料，不仅应用于水利工程、堤防的保护工程中，也成功地应用在山区高速公路、铁路工程中，较好地实现了工程结构与生态环境的有机结合。

2 雷诺护垫护坡的结构特点

1)高强度性:雷诺石笼护垫是由多个独立单元连接而成，每个相邻单元间都由钢丝绞合，既有独立性，又具整体性。2)耐久性:雷诺护垫编制钢丝表面采用镀GALFAN(铝锌合金)加覆塑双重防腐处理。通过英国独立国际实验机构BBA的模拟环境实验和对实际工程的钢丝腐蚀量的统计，镀锌钢丝的使用寿命达到50年。3)弹性:在水利工程用于抗冲蚀的材料中，雷诺石笼护垫是介于钢性材料(现浇混凝土、预浇混凝土、干砌或湿砌块石等)和松散材料(抛石等)之间的弹性材料。4)经济性:由于填充材料(石头)可以采用传统结构无法利用的碎石或鹅卵石，在施工工地附近可取，而且人工施工和机械施工相结合，使总施工成本比传统方案更具经济性。5)环保性:雷诺石笼护垫的使用可以有助于减少对环境的冲击，并且经过泥砂的自然沉积，其表面可以较迅速地生长植被，并促进周边微生态环境的恢复，能较好的与自然协调。6)透水性:雷诺护垫具有自然透水性，护垫安装后，其后的水头不会增加。同时能够保证天然水体与地下水的自然交换，进一步加强了环保效果。7)组装和施工的便捷性和高效性:雷诺护垫是由预制好的单个的石笼，拆装运到施工现场，再就地组装并用钢丝连接，填充石料而成。护垫施工简便，不需要机械，施工效率高于传统防护方法。

3 雷诺护垫护坡的施工

3.1 组装

从捆扎包中把折叠的单位取出并放置在坚固和平整地面上，然后展开并压平成原形状。前、后和尾板应该翻开至垂直位置完成一个敞开的盒子形状。侧翼应适当的折叠并互相交迭。所有的间隔板和尾板都要固定和系紧在石笼的前、后板上。雷诺石笼护垫在组装后，侧面，尾部和间隔都应竖立，并确保所有的折痕都在正确的位置，每个边的顶部都水平(见图1)。

3.2 扣紧程序

用绞合钢丝或钢环把雷诺石笼的边连接，钢环扣件间距不能超过200 mm(见图 2)。

使用绞合钢丝的程序包括:先剪一段足够长的钢丝，然后圈结到网格上再绞合;继续在每个金属网格上每隔大约150 mm把交互的单的和双的圈结拉紧，最终把绞合钢丝的尾端用圈结或绞合的形式固定在金属网格上。建议使用钳子帮助组装和利用运输中用于捆扎石笼的钢丝。

3.3 基面的准备

雷诺石笼护垫下面的基面应按照项目施工图纸要求整平。根据项目的技术要求，基面的平面应规则，没有松散物质和植被;应采取适当的符合项目技术要求的排水或过滤方法(如滤水布，排水沟等)在雷诺石笼下面或后面铺设土工布，并应满足地下的排水要求。土工布可以采用无纺布，125 g/m2～150 g/m2。

3.4 安装和填充

在完成组装以后，石笼被摆放在合适的地点。为了构成完整的结构，用钢丝或钢环把所有相邻空石笼沿其接触面的边连接。在陡的坡面上，雷诺石笼应在最上面的面板用硬木栓固定在地面里。填充石大小的范围应在75 mm～150 mm之间，大小可以有5%变化，超大的石头尺寸必须不妨碍用不同大小的石头在石笼内至少填充两层的要求。填充应逐个石笼进行，确保每个间隔的顶部都可以被绞合。

3.5 石笼的完成

考虑到石头沉降，填充石头高出金属网格25 mm，必须在顶部金属网格和底部网格之间垂直安装支撑钢丝。将石笼盖铺上，把石笼盖和即将被连接的边拉近，将石笼盖和所有的边、尾端和间隔板紧紧地绞合在一起。用交互的钢丝圈结或钢环加固的方法把石笼盖连接在雷诺石笼的端板，边板和隔板上。邻近的石笼盖可以一次性连接。在相当数量的相邻石笼上铺设石笼盖时，可用成卷的金属网格代替单位石笼盖。

4 雷诺护垫护坡的工程应用

近年来，随着西部大开发战略的推进，湖南省建成了多条山区高速公路，如常德—张家界、常德—吉首、邵阳—怀化、怀化—新晃等高速公路。

常德—张家界(简称常张)高速公路是湖南省第一条山区高速公路，主线全长160.8 km，总投资 68.7亿元，由湖南省交通勘测设计院担任设计重任。常张高速公路通过慈利县城后，就进入了湘西的大山深处。该区域是丘陵地带向云贵高原的过渡区，山势连绵险峻，地质条件复杂，河流暗河溶洞众多。该区域的设计经过多方面参与、多方案比选，考虑到土质、安全、经济、环保等各方面的原因，在多处高填深挖、河流堤岸路段及弃土坑加固中采用了厚0.3 m，宽2 m的雷诺护垫，解决了路基边坡稳定性问题，保持了山区的水土流失。

5 结语

雷诺护垫结构稳定、施工简便、造价较低，利于生态环境的协调发展，并成功的应用于山区高速公路建设中。目前，我国对水土保持和人与自然的和谐等环保问题越来越关注，各交通部门应大力推广应用利于生态发展的雷诺护垫护坡，并制定和完善科学合理的公路建设项目的水土保持技术规范。

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