格网石笼在粉砂土河道疏浚工程中的推广与应用

李彦德，张 凯，陈 琛

(宿迁市水利工程监理咨询有限公司，江苏宿迁 223800)

1 工程概况

水利不仅是农业的命脉，也是国民经济的命脉。作为水利工程建设重要组成部分的中小型河道治理工程历来受到各级政府的关注，“十二五”期间中央加大水利工程投入，重点治理多年失修且淤积严重的中、小河流，改善中小型河道的防洪除涝能力，提高水利工程的经济社会效益和环境生态效益。

在中小河流治理工程中，国家鼓励推广应用新技术，降耗节支，在确保水工程使用功能前提下，优化工程治理方案，提高环境生态社会综合效益。粉砂土地区河道疏浚后河岸坡脚容易失稳，河道容易淤积，采取格网石笼固坡脚、坡面种植狗牙根工程措施，保护河槽坡脚稳定，减少河槽淤积，保证河道安全行洪，实现较好工程效果。

2 格网石笼固坡脚工作原理

格网石笼是用镀有10%铝锌合金防腐处理的低碳钢丝、经机器编制而成的六边形双绞合钢丝网笼，里面填满分层摆好的石块;石笼底部先浇筑混凝土底板，将土工布锚固在混凝土底板底部，锚固长度不小于30cm，石笼与土工布之间用石子分层回填到格网石笼设计顶高程，石子厚度不小于10cm;土工布上部用镀锌合金钢丝固定在石笼边缘;后面直接回填土方并夯实到石笼设计高程。这样既有利于河槽边坡粉砂土壤中水的排出，又有利于稳定河槽坡脚，防止开挖后的河槽淤积塌方。

为减少河槽边坡的水土流失，在格网石笼上部河槽坡面撒播狗牙根草种，固坡防冲。利用狗牙根草耐旱、适应性强、匍匐地面、着地生根、根系发达的特点，在整好的河槽坡面上撒播狗牙根草种，既可减少河水或暴雨对河槽坡面的冲蚀，控制水土流失，也改善了沿线生态环境。

3 格网石笼固坡脚施工方法与质量控制

在河道或排水沟疏浚工程完成后，根据坡面的长短和边坡稳定要求，在岸坡底脚开挖格网石笼基槽，基槽的断面需根据地下水出露高程及边坡渗水量大小确定。根据实践经验，对于边坡坡比小 (坡比系数m≥2)、地下水出露高程较低、边坡渗水量小的粉壤或粉砂土地质，格网石笼断面尺寸可小些;对于边坡坡比大 (坡比系数m＜2)、地下水出露高程较高、边坡渗水量大的流砂土地质，格网石笼断面尺寸可加大。

采用的双断面叠加格网石笼固坡脚，下部尺寸为1.0m×0.5m，上部尺寸为0.5m×0.5m，迎水面为阶梯状;在开挖好的基槽内浇筑20cm厚混凝土底板，土工布锚固在混凝土底板底部，锚固长度不小于30cm，在混凝土底板上带线摆放格网，网内采取手摆石方式，为确保迎水面的平整度，迎水面30cm内摆放粗打新料石，上线齐平;其余部位块石可以采用拆除的旧试块填充，按照干砌块石的标准组织施工。格网石笼内填充石块要饱满，上口齐平，不能出现塌网、凹凸现象。采用镀锌合金钢丝封口闭笼。石笼与土工布之间用石子分层回填到格网石笼设计顶高程，石子厚度不小于10cm;土工布上部用镀锌合金钢丝固定在石笼边缘;后面直接回填土方并夯实到石笼设计高程。其结构见图1、图2。

图1 格网石笼护岸固坡脚断面

图2 生态格网石笼示意图

为确保格网石笼安全稳定，所有迎水侧的生态格网均设置了加强筋，每米增加一根竖向加强筋;由于格网石笼的尺寸不固定，网面裁剪后的末端和边端钢丝的连接是整个结构的薄弱环节，为加强网面和边端钢丝的连接强度，需将网面钢丝用机具缠绕在边端钢丝上2.5圈;绞边钢丝和网面钢丝材质一样，并严格按照间距100～150mm单圈—双圈交替绞合 (见图3、图4)。

图3 格栅石笼网封笼

图4 格栅石笼网手摆石

4 施工效果

2010年宿迁市宿城区西民便河城区段护砌工程投资200多万元，对西楚桥至青海湖桥2.6km河段推广应用格网石笼固坡脚技术，经过2011年、2012年汛期多次洪水检验，河槽边坡稳定，没有产生流砂淤积现象，从而保证了河道行洪能力，减少了河道运行维护费用，延长了工程使用寿命。经测算，该项技术措施与同等体积的浆砌石结构相比节省资金40%，比同等断面的混凝土结构节省资金60%，工程的经济社会效益和环境生态效益显著。

5 结 语

格网石笼固坡脚技术的推广应用不仅解决了粉砂土河槽疏浚后河道边坡失稳的问题，减少了河道淤积，提高了河道行洪能力，而且减少了河道运行维护费用。小创新、大收获，引起省内外水利部门的高度重视。目前，该技术已在宿迁市的六塘河、西沙河等10多条河道上推广应用，取得了较好的经济社会效益。由于其结构简单、施工方便、工期短、投资省、实用性强、经济效果显著等特点，必将在粉砂土及其他软弱土质区域的河道疏浚、园林规划、湿地生态治理工程领域发挥重要作用。