格宾石笼快速施工方法技术应用

(整期优先)网络出版时间:2020-09-15
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格宾石笼快速施工方法技术应用

王萌 汤小龙 毛新善 乔栋梁 田铭 孙健

中建中新建设工程有限公司 山东省青岛市 266000

摘要:格宾石笼是一种可靠性较高的柔韧性防护材料,具有良好的边坡防护效果。本文以实际工程为例,对格宾笼的结构特点进行了介绍,确定了合理的施工参数,然后对格林笼施工技术进行了探讨。实践证明,格宾石笼施工技术具有施工成本低、施工速度高等优点,具有较高的应用价值。

  关键词:城市防洪工程;格宾石笼;施工技术

  1格宾笼结构特点

  ①稳定性能好。由于格宾石笼的透水和自排水功能强,地下水及渗透水可及时通过结构缝隙排出去,降低孔隙水造成的压力,提升了结构安全系数,保障岸坡稳定。

  ②整体性能高。由于格宾石笼是由钢丝通过机械加工而成的双绞蜂巢结构,一两条丝的断裂及多条丝变形均不影响整体结构,相比于刚性、半刚性结构其柔韧性、延展性及抗压能力均很强。

  ③柔韧性能好。由于格宾石笼工艺属于柔性结构,主体是钢丝网箱,可承受一定程度的基础和河床沉降及变形,以及局部沉陷,整体结构不变。

  ④抗冲刷能力强。格宾石笼结构中,其级配块石可容许的最大抗冲流速高达5 m/s~6m/s。

  2工程参数

  以某防洪工程为例,通过设计比对及试验论证,本工程以格宾石笼护坡,借助土工布袋进行压重,以土工布为防水。格宾石笼工程参数:基础顶高程和压顶高程分别为573.00 m和578.50 m,坡比设计为1:1,沿坡石笼厚度达0.5 m;护坡基础也选用格宾石笼结构,基础深度为2.5 m,上顶宽8 m,呈现阶梯状,格宾笼以1m/层的增加;格宾石笼内部以甲级乱石填筑。

  3格宾石笼施工技术的基本应用

  3.1使用优势

  软质耐腐蚀的高强钢丝编制形成的网箱结构被称之为格宾,格宾石笼指的就是在格宾当中进行石块的填充而构成的总体防护结构[1]。格宾石笼在具体的使用当中具有比较高的社会效益、经济效益以及环境效益,这重点是因为它在实用性以及结构性上面具有明显的优点,其具体优点如下:

①结构性优势。因为重点的材质就是耐腐蚀性好的钢丝网,并且使用的是六边菱形的网状构成,格宾石笼能够确保在最大容量上来进行石子的填充,比较好的柔韧性也能够使其更好的抵挡自然灾害。

②实用性优势。格宾石笼的材料比较容易取得,在实际当中的使用效果比较优良,所以它可以更好的服务于城市防洪项目,跟以往的预制板筑坝、水泥以及筑堤相比较,格宾石笼的环境保护性能以及生态修复性能更好,并且具备比较好的透水性以及栽培绿色植物的特征使得格宾石笼在美化环境以及绿化方面表现的比较优异。

  3.2施工工艺

  格宾石笼的具体施工技术使用可以详细划分成五个部分,分别是开挖铺设、连接构成、填充石块、加盖绞合以及堆砌构筑,其具体工艺流程如下所示:

  ①开挖铺设。开挖铺设是格宾石笼施工流程的第一个工序,该道工序需要首先开展初步的开挖以及地面基础的平整处置,为了确保土地的坚固性,接下来还应该进行砂石的垫层施工。通常使用10cm厚度的无草根粗砂用以底层的砂石垫层,为了降低砂石的松动,应该使用小型压路机或者是砂石振动器开展处置,进而符合基础夯实的具体需求[2]。

②连接构成。应该在开挖基础的位置连接组合片状的格宾网,具体的组合流程应该在底端铺设片状的格宾网,接下来在侧面开展片状网边缘部位的捆扎,进而形成无盖网箱并且确保其可以符合石块填充的需求。

③填充石块。在捆扎结束之后,就可以进行石块的填充过程,石块的具体大小应该根据土体的承载水平以及网箱的尺寸选取,进而防止出现填充无效的问题。如果需要使用尺寸比较大的石块,应该使用吊机开展运送,比较小的石块可以通过人工对齐的形式,石块堆砌流程一定要严格限制平整度以及空隙。

④加盖绞合。在石块填充充分以及完备的情况下,就可以进行加盖绞合施工,施工过程一定要着重检查结构的完备性,并且确保其稳定、安全。⑤堆砌构筑。在实际的城市防洪项目当中,堆砌构筑能够确保格宾石笼发挥最大的组合功效,所以可以结合阶梯形或者是网状开展连接以及组合,格宾石笼的总体防护效果形成之后将能够更好的为抵御洪流、生态修复所服务[3]。  

3.3 格宾石笼护坡的施工

  格宾石笼网箱选用了热镀为10%的锌铝合金钢丝为原材料,网片、网孔均匀分布,未出现扭曲及变形问题,网孔尺寸偏差不超过1/200。网片的各项指标参数(包括抗压强度、抗剪强度、耐腐蚀指标及有关力学拉伸试验等)均满足相关规范要求,且材料在正式投入工程使用时其质量验收及复试检验均达标。网箱层采用上下交错联结,交错长度达箱体长度的一半,杜绝“通缝”情况的发生。

  格宾石笼护坡的施工中要注意:分缝及边线位置需安置“丁”字箱体;铺设碎石垫层时要保障平面的平整度及密实度;基础层、土工布及支持层三者之间要紧密压平贴合,防止架空现象的发生;在开展土工布保护层施工时,施工机械要绕开土工织物开展作业,防止土工织物损坏。待土工布铺设合格验收后,马上开展砂垫层的铺设施工,选用铲车配合挖掘机开展砂石的铺筑施工,采用人工进行平整处理,砂垫层厚度为0.2m,垫层颗粒均匀,不合格需返工处理[4]。

  网片与网体间的施工角度为90°,格宾石笼的整个施工过程需采用钢丝对格宾笼进行绑扎和加固,构成矩形网箱和网箱的组合体。其绑扎所选用的材料和网箱材料一致,各项指标参数均符合相关规范要求。待验收合格后可投入工程使用,出现漏扎、断丝问题时需马上采取整改措施进行处理。绑扎时选用双股绑扎,交角范围要采用全数绑扎,其他位置绑扎距离不超过25cm,保障格宾箱体整体度合格。在进行网箱间的连接时,其绑扎顺序是横向→边竖→底部,上下四角及网箱交接处均采用一道绑扎,相邻网箱结合面采用每平方米大于2个点的绑扎,上下箱体连接的地方采用一并绑扎方式,以此来保障网箱的整体性及稳定性。按设计需求对外部网片进行固定,在其高度方向1/3的范围内采用八字状设置拉结筋固定。在进行格宾网箱内部回填时,其回填材料的颗粒级配比需严格满足设计需求,要保障分层同步开展填料,避开拉结石或拉结筋的位置,杜绝单个箱体一次性填满,对其他箱体回填造成影响,进而影响填充效果及格宾网箱整体性。回填时分两次进行填充,当填料高度方向达到箱体的一半时,采用总比例20%的小型颗粒级配砂砾开展填充工作,并选用钢钎借助振动的方式使得填料充分捣实,填充石料上超过网垫5cm时,选用小碎石对振捣密实后的空隙进行填充施工。格宾网箱体内部必须填充密实,填充密度不低于1700 kg/m3,每层箱体填充完成后必须进行严格的验收工作,一经发现填充不饱满的箱体,要立刻采取相应措施进行处理,防止箱体填充不饱满造成箱体下滑[5]。通常配合人工和小型机械开展箱体平整及密实振捣施工,严格保障格宾石笼护坡整体结构的稳定性及安全耐久性等。

  结论

  综上所述,水利防洪工程使用格宾石笼进行施工取得了良好的防洪效益、社会效益和环境效益,受施工资源和施工环境的影响较小,碎石料可以就地取材,极大的降低了施工成本,提高了施工效率。另外由于格宾笼空隙比较大,使用覆土对缝隙进行填充可以在其表面形成营养丰富且松软的表层土,可以用植物种植在格宾石笼顶部,改善了河道的居住环境和自然环境。

  参考文献:

  [1] 王国学.浅谈土工布铅丝石笼软体沉排护岸施工[J].水利科技与经济,2010,(01):54.

  [2] 李向阳,李小立,于立涛.铅丝石笼网片编制技术[J].内蒙古水利,2010,(03):84.

  [3] 建设部质检总局.GB50203-2002 砌体工程施工质量验收规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

  [4]《堤防工程手册》(毛昶熙主编,2009年9月)。

  [5]《挡土墙设计实用手册》(薛殿基、冯仲林,2008年8月第一版)。