董传琛,张守田,赵大明
(青岛市胶州水利工程有限公司,山东 胶州 266300)
格宾网又名石笼网,其耐磨性可以抵挡流水的冲蚀,为植物健康生长营造稳定的环境,故通常用在堤防护岸和泥沙沉淀的地方。按结构形式可分为挡墙、护坡、护底、护脚、水下抛石等。由于构成蜂巢格网防护体的钢丝具有一定的抗拉强度,不易被拉断,填充料之间又充满了空隙,具有一定的适应变形的能力。当地基情况发生变化时,箱内填充料受箱笼的约束不会跑到箱笼外,而会自行调整形成新的平衡。出厂后的格宾网经折叠加工成网笼,相邻网笼采用绑扎连接,组装完成后填充块石并最后完成封盖。格宾石笼在护岸防护中,可以有效地阻止土壤流失和防止河水冲刷堤防,并且其表层能够为植物生长提供所需的土壤条件。
大沽河古称“姑水”,发源于招远市东北部的阜山,在胶州市道子泊村进入青岛地区,在胶州市东营盐场和城阳区潮海盐场之间注入胶州湾,干流全长179.9km,是胶东半岛最大的河流。大沽河流域位于东经 119°40′~120°39′,北纬 35°54′~37°22′,涉及烟台市辖区的招远、莱州、莱阳、栖霞诸县市,潍坊市辖区的高密市,青岛市辖区的胶州、平度、即墨、胶州、胶南和城阳区,流域面积6131.3km2,其中在青岛市辖区内的流域面积为4781km2,占全市总面积的45%,是青岛市一条主要的防洪、排涝河道,被誉为青岛市的“母亲河”。
格宾石笼护坡位于桩号K107+900~K108+500和31+100~33+500处,坡度 1︰3,格宾石笼厚 30cm,单元网格尺寸为1m×1m,相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接。格宾石笼组装完成后填充块石,经检验填充的石料各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。最后对已封盖的格宾石笼表层进行覆种植土10cm并种植相关植物。
格宾石笼网箱采用热镀10%锌铝合金钢丝,生产厂家需提供:热镀10%锌铝合金钢丝须提供国家级试验室—盐水喷雾试验 (GB/T10125—1997)1000h以上的试验报告;其中镀层腐蚀量不得大于170g/m2。镀10%锌铝合金钢丝镀层重量、铝含量、均匀度检验报告及钢丝原料厂的钢铁化学证明书。进场后,由施工单位与监理单位共同选择检测单位,并将检测单位资质、营业执照及进场质量证明资料均加盖施工单位项目章后,报监理确认后,由施工单位、监理、业主代表一并送检。
格宾石笼基础面按照 《堤防工程施工规范SL260—1998》和设计要求进行压实处理。
在堤防填筑均满足《堤防工程施工规范SL260—1998》及设计要求,基础面处理完成后进行土工布铺设。土工布铺设应松紧适度,无紧绷,与土面密帖,缝线规则,与堤纵向垂直,搭接宽度满足设计及规范要求:坡面搭接不小于30cm,经验收合格后进行碎石垫层铺设。
在土工布铺设完成后,进行碎石垫层的铺设,碎石垫层铺设施工中严格控制石料级配、粒径和厚度,铺设完成经验收合格后进行格宾网施工。
格宾石笼各单元格连接网隔及相邻单元格之间角点、边线均采用绑扎连接,绑扎间隔一般不超过20cm一道,相邻格宾石笼的网片结合面每平方米绑扎2处。
格宾石笼组装完成后填充块石,填充的石料规格应满足要求:尺寸要90~150mm,d50=0.12,石料粒径应大于网孔的1~2倍;密实料选用30mm以上的小粒石,含沙量小于5%;其中坡面及墙身采用块石(甲级乱石),压顶、基础及护砌采用乱石。在填料1/2时,应用20%小粒石或砂砾石进行密实,用Φ30钢钎插入填料体多次摇动密实,箱体密实后空隙感观小于5cm,确保石笼内填充料的密实度,填充石料容重要符合设计要求,石料间要相互搭接。经检验填充的石料各项指标合格、面层石料铺砌整平并经测量高程满足设计要求后进行封盖。
格宾网箱/网垫编制方法需满足 《工程用机编钢丝网及组合体YB/T4190—2009》中相关要求。热镀10%铝锌合金钢丝镀层结合牢固性必须符合《金属线材缠绕试验方法GB2976—1988》标准规定,钢丝在自身缠绕(即1倍缠绕)8圈以上后,对钢丝表面进行放大拍照(放大到12倍),镀层不得出现裂痕。
1)网箱。网孔尺寸为10cm×12cm,网片网丝Φ2.5mm,涂塑后Φ3.5mm;网片边丝直径≥3.15mm,涂塑后直径≥4.15mm。
2)网垫。 30cm厚网垫:网孔为8cm×10cm,网片网丝Φ2.2mm,涂塑后Φ3.2mm;网片边丝直径≥3.15mm,涂塑后直径≥4.15mm。40cm、50cm厚网垫:网孔为10cm×12cm,网片网丝Φ2.5mm,涂塑后Φ3.5mm;网片边丝直径≥3.15mm,涂塑后直径≥4.15mm。
3)扎丝:丝径 Φ2.2mm,涂塑后 Φ3.2mm;绑扎间距200~250mm;热镀10%铝锌钢丝性能须符合GB/T700—2006标准规定。
填充料必须是坚固密实、耐风化的石料,粒径必须符合设计要求,网垫应控制在粒径100~250mm的占80%以上,其余以良好级配的碎石填满空隙;网垫应控制在粒径80~120mm的占90%以上,对露出外表面要求良好级配碎石,要求人工摆放整齐,其余按设计要求。
间隔网与网身应呈90°相交,经绑扎形成长方形或正方形网垫组或网垫。绑扎钢丝必须与网丝同材质。
构成网垫组或网垫的各种网片交接处绑扎道数应符合以下要求:1)间隔网与网身的四处交角各绑扎一道;2)间隔网与网身交接处必须使用螺旋形组合丝,螺旋形组合丝:间距53mm±3%,直径32mm±3%,丝径2.6mm;3)间隔网与网身间的相邻框线,必须采用组合钢丝联结,即用绑扎线。
网垫组间隔连接绑扎,应符合以下要求:1)相邻网垫组的上下四角以绑扎丝连接;2)相邻网垫组的上下框线或折线,必须每间隔200mm绑扎一道;3)相邻网垫组的网片结合面则每平米绑扎2处;4)在有下层网垫的情况下,绑扎上层网垫组间相邻边的底部框线时,必须将下方网垫组面层框线或网片绑扎在一起,以求连成一体;裸露部位的网片,应在每次箱内填石1/3高时设置拉筋线,呈八字形向内拉紧固定。
石料规格质量必须符合设计要求;严禁往单个网格内填入石料,必须同时均匀地向一组网格护垫的各网格内填入石料。填充石料可一次填满高度,空隙用小碎石填塞,应采取适当的捣实措施,以保证箱体内填充料的密实度;填充石料顶面宜适当高出护垫;填充石料的容重必须≥1.70t/m3。
青岛市大沽河堤防工程样板段(胶州市)护岸工程采用格宾石笼护砌技术,于2012年3月施工,在其后的几场强降雨过程中,经受住了洪水的考验。经检测,河岸没遭水流、风浪侵袭的破坏,实现了水体与坡下土体间的自然对流交换功能,坡面植被生长良好,达到了生态平衡,已产生了良好的社会效益和经济效益。