铅丝石笼与混凝土四角体在水毁道路工程中的运用

张 白

(绵阳市川交公路规划勘察设计有限公司， 四川 绵阳 621000)

在九环东线平武境灾毁恢复工程中这种由混凝土铅丝建造的四角体结构应用较多，它能够有效地保护路基临河侧边坡土体不被河水冲刷。铅丝石笼能够不断的排列并形成一排，同时也减小了单纯由混凝土建造的重量，这样的结构在安装和建造方面也很方便。建造时通常用制作好的四角体，来保护河岸土层，巩固河道稳定。

1 治理实例

某工程处于四川盆地向青藏高原过渡的东缘地带，海拔多在2300～2800m之间，由于夺补河、火溪河、涪江流经区内，河道曲折、深切于崇山峻岭之中，河谷狭窄，谷坡陡峭。由于施工周期短，造价受限等因素，造成如果单一采用混凝土或浆砌片石防护工程势必会使工程存在很多弊病，对公路的使用寿命造成严重的影响。然而混凝土铅丝石笼四角体在这方面有良好的性能。铅丝石笼可以有效的减缓河水的流动速度，因为铅丝石笼中装填的的石块大多为石英石材质，在对抗水体腐蚀方面有着不错的效果。同时石块的表面十分的粗糙，因此铅丝石笼才能够有效的降低河水的流动速度。目前为止，建造好的防护工程从运行到现在没有发生过任何险情，并且还增加了河水的流量。使用这种混凝土铅丝石笼不仅能够节约建造成本、保证工程质量同时还能够节约工程建造所需要的时间，因此这种过硬的技术值得推广。

2 建造概要

首先，修建出计划工程需要的大概形状。在计划施工的地点铺设土工布，在土工布的上面修建出高10厘米的保护层，将石笼修建为圆弧形状，抵抗河水的冲刷。工程建造中的重点是要保持石笼的大小适当和最佳的位置。修建的混凝土四角体要能够与河水流动的情况相适应。四角体经压实修建好后，四角体上的铅丝石笼要按照计划的顺序摆放。一般来说，石笼在水下的坡度比例为1：2，宽度为77厘米，水面以上的石笼覆盖河坡的宽度为70厘米。在修建过程中，石笼的衔接要紧密才能发挥其应有的作用。

3 排列及修建

石笼由块石，铅丝笼，混凝土四角体构成。修建过程中有如下几个重要步骤：

第一，安装反滤布。由铅丝石笼制作出来的保护岸坡水下部分的岸坡工程，通常要在其底部安装反滤布，从而增强水下部分工程的抗水、抗腐蚀能力，在铅丝石笼底层使用的反滤布通常为无纺织土工布，而上层通常采用编织布以防止铅丝及尖锐的石块刺破无纺织土工布。使用土工布作为反滤布的原因是其成本较低同时又能够满足作为反滤布的条件。土工布能防止河底的泥土因为水的冲刷而流失从而造成对工程破坏，同时又能保证河水能够透过反滤布，避免水下部分工程因受到的压力过大而对整个工程的稳定性造成破坏。土工布具有一定的强度，其质量也能够满足施工要求，是作为反滤布的最佳选择。

第二，石笼的笼体是采用特质的铅丝制作而成的网格笼体。四角体内部用合适的石块填充，填充的密度要合理，便于石笼将松散的石块连成一个整体。在石笼之中增加钢筋，并用铅丝将石笼串联成为一个整体，增强了铅丝石笼的抗拉性，同时也加强了其对水流的冲刷抵抗能力；在石笼受力较重的区域用混凝土建造成四角体可以有效地防止石笼因冲刷而移动。

第三，在进行施工方案的制定之前一定要查清河道的地形及复杂的河水流动情况，从而判断石笼在水中所受到的腐蚀情况和因水流冲击对笼体的受力情况。通常修建保护河道工程后，水下的基层会因水流的不断冲击、河道底部的泥土不断流失而造成河床不断变深，从而对工程造成破坏。所以在工程修建时将石笼延伸出坡脚部分，满足河床冲击至最低高程时排体坡度仍能保持其稳定性，延长其使用年限。因此在修建之前要考虑以上几部分的因素。

4 注重事项

在进行某段公路的防护施工的时候或河道岸坡防护的时候使用铅丝石笼与混凝土四角体。这种方法既提高了施工效率又降低了建造成本，缩短了工期，节省了工程资金。根据设计好的图纸，在选定的施工现场外围放置木桩，便于施工时确定位置。在冬季的时候可以在施工前准备些体积适当的石块和编织好的网片等，一旦冬季过去就可以开始施工，因为这时河道的水流量是最小的，可以降低施工的成本和难度，所以一般来说春季是施工的旺季。在河道上，安放石笼修建坡脚，铅丝笼的网眼要均匀，网眼的大小要以不能将石块漏出为标准，接头不得用挂钩，要拧紧，网边要直。铅丝石笼制作好后将其沉入水中，抛笼之前应摸清坡度的情况，以确定装抛位置。如果拟抛地点凹凸不平或下部坡度过陡，应先抛一部分散石，然后进行抛笼。完成铅丝石笼的放置后进行修整将笼顶部分与笼接头不严之处用大石块抛填整齐。

在装石时不可投抛石块、用力不能太猛以免将笼砸坏，或在装石前在笼内铺放缓冲层。铅笼的装填要将其装满，并把笼壁的四周装实。编织铅笼时用铅丝将开口封严，推笼时先推笼的上半部分，让铅笼的重心向外移动，一鼓作气将铅笼抛下水中。另外要注意安全推笼时铅丝挂带的危险。

使用的石料以石块和小块石为主，用大石排紧用小石填充缝隙。若是方笼先装填笼的四角然后再装填中间，若是圆形的笼先装成圆柱状再扎紧。

5 铅丝笼的特性

铅丝石笼受到河水的不断冲击时，利用自身的重力在铅丝的作用之下将水流力量传递到主体上。镇墩固有的自重，能够加强工程的坚固性，在不断受力的情况下保持主体的稳定。在修建过程中按照不同的受力情况来决定修建的形状，在运用混凝土构建四角体添加钢筋时，若长度较长，也要按照河道水流方向摆放。在有条件的情况下，可以修建排水设施，便于在特殊情况下延长工程的使用寿命。用网片制造铅丝石笼时，要在笼内部用钢筋作骨架支撑从而增强铅丝石笼的稳定性。采用铅丝石笼建造的路基边坡防护，可以有效的降低对环境的破坏。

近几年来，由于九环东线右侧紧靠的夺补河砂石开采严重，河水对道路临河侧边坡冲刷严重，多处道路路基被水冲毁，路基垮塌。对道路交通安全行驶构成了极大的威胁，道路灾毁恢复成为大家的迫切需要，但采用哪种方式对道路边坡进行防护，是一直困扰人们的难题。采用单一的方式如混凝土挡墙和浆砌护坡这些方法存在不足；而采用铁丝网则容易被河水腐蚀，使用年限较短，所以为了既能够达到道路灾毁恢复的目的，又能够恢复施工之后的环境，最好的方式就是采用混凝土挡墙与混凝土铅丝石笼四角体结合的方法进行路侧边坡治理。混凝土挡墙并混凝土铅丝石笼四角体能够有效的处治路基垮塌，河流冲刷的问题，同时铅丝石笼的修建方便，缩短了施工时间，施工的成本也比传统施工方式低，对道路边坡的治理有着非常重要的作用。

6 总结

铅丝石笼有着耐变形，韧性好，成本低，效率高等特点，在具有多雨、河水冲刷、低温、施工期短的路段用铅丝石笼补充混凝土挡墙及浆砌片石防护作为路基下边坡的防护 ,在生态环境、工程可靠性、施工质量控制等方面有很好的效果。

[1]JTGD30-2004,公路路基设计规范

[2]交通部第二公路勘察设计院.公路设计手册：路基[M].北京：人民交通出版社，1996.