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阅读 2426 次 格宾箱笼的施工技术

摘要:介绍溪洛渡水电站对外交通专用公路8标段.路基边坡下金沙江河岸边坡用格宾箱笼防护的措施.阐述了格宾箱笼防护的概念及施工方法,强调了格宾箱笼防护对生态环境的保护作用。...

格宾箱笼的施工技术

郑文波

(中铁十八局集团第一工程有限公司,云南昆明  657300)

1.工程概况

    所谓格宾,是由Gabions的译音而来,起源于欧洲,最早是由铁丝网()、铅丝网()的机理上改进而来,是由六边形机编钢袋形成的方形笼子,内填石块的结构。

    格宾网的基材是由钢丝热轧镀锌后通过复合形成的线材,经过拧结加工而成蜂巢形网孔。它具有延伸率低、抗拉强度大、刚柔兼顾的特点。在工程使用中具有一体成形,顺势延展,透水性能好,对坡体有固结和绿化植被,平衡生态的效果,可适用于各种环境下施工,应用于边坡、围篱、河流治理等地域。尤其对灾害地防护治理更有独特到之处。

    溪洛渡水电站对外交通专用公路,是溪洛渡水电站建设期间大量物质、设备、人员交通运输的主要通道。该专用公路沿金沙江北岸,K4+800K5+710段路基位于四川省雷波县梯田村大烂田古滑坡的边缘。路基坡脚面临金沙江河岸的自然边坡采用格宾箱笼进行坡面冲刷防护。

2.设计方案及技术要求

    专用公路K4+800K5+710段,路基坡脚下面临金沙江河岸的自然边坡采用5×3×05m(×x)的格宾箱笼进行坡面防护,防护底高程为374m。在此高程上,设高2.0m,底宽1.31m,顶宽0.7mCl5片石混凝土脚墙(1)。防护顶高程为395m,按l1.5的坡度计算,防护坡面斜长37.9m。沿坡面垂直路基纵向的法线方向每铺设完三块格宾箱笼后,再铺设两层5×1.5×0.5m (长×x高)的格宾箱笼垂直嵌入边坡载砌,相互间用扎丝绑扎以增加稳定性。箱笼之间绑扎连接时,框线绑扎连接点不得大于15cm,绑扎线所采用的扎丝采用与箱笼相同的含锌钢丝材料。格宾箱笼要求使用年限不低于50年,采用蜂巢式网孔(80mm×115mm),箱线含锌钢丝直径不小于2.6mm.框线含锌钢丝直径不小于3.4mm.箱线含锌量>2509m²、单根强度>450MPa、延伸率<15%,相对误差±2cm。填石粒径要求为l20mm250mm

1格宾箱笼防护图

3.施工方法及措施

    3.1施工前的准备工作

    施工前先按设计要求开挖脚墙基础,在枯水期用挖掘机开挖基坑,人工配合清理基础。搭设脚手架,支立钢模板,分层、分段灌注混凝土,片石均匀放置于混凝土之上,填充片石  的数量不超过每仓混凝土体积的25%,片石厚度不小于150mm

    3.2整修边坡

    1)由于箱笼从脚墙顶直接铺设于地面上予以保护边坡,所以边坡的坡度本身必须要具有相当的稳定性,且边坡还不能过于倾斜而导致铺设面坍方。具有弹性的铺设面比一般的刚性结构更能提供给箱笼较具稳定性的安全保障。

    2)先测量放线,按设计要求把较陡的自然边坡用人工进行刷坡。坡度应≤l1.5。个别地段的边坡或坡面应进行夯实,以便确保坡面牢固稳定。

    3.3铺设格宾箱笼

    1)检查格宾箱笼的外观有无缺损或人为破坏,箱体尺寸,网孔直径、线径、边线、框线线径,并准备好安装工具。

    2)在脚墙顶部铺设两排单一结构的5×3×0.5m的箱笼,将箱笼进行组装,用扎线连接,每15cm处用线绕2—3圈后继续绑扎。成型后,内设八字线进行箱体定型,再将成型箱放入固定位置,与相邻箱体用扎线连接。层箱连接完成后,用木杆顺层箱边缘临时固定,以保证箱体填入石料后线条流畅。

    3.4填装石块

    1)将石料按设计要求进行验收,严禁使用锈石、风化石、垃圾石,石料粒径不得大于网孔直径的两倍。

    2)由于箱笼是单一结构的放置,是沿着河岸斜坡和水流方向成直角摆设(即与纲目编织方向成垂直角度),故箱笼的铺设,必须将格宾箱笼稳妥地置放入斜坡上,先作固定,石料必须先从箱笼底层开始填充。以减少洪水期水流冲刷箱笼底下或周围的土壤。

    3)石料投入时。先在层箱底用粒径200mm250mm的石块均匀摆设。再开始从箱笼的四个角隅处码砌粒径250mm左右的石块,再用级配合适的石料分层摆设,大小搭配填充箱体中间,填充完成后固定箱体。在填充过程中当填料达到箱体14时,用小碎石或沙粒填充空缺,并用钢钎夯密实一次,调整箱体线条。

    4)分段、分层沿河岸纵向铺设完单一结构的5×3×0.5m的箱笼后,在高程分别为381m388m处,用挖掘机挖出所需垂直载砌箱笼的位置,再安装箱笼,填充石料,铺设格宾箱笼。

    5)在填充石块时,可将草种、树根植于箱体内,也可填充适时生长的草根,密实填入箱体内。由于箱笼本身具有透水性,水流中的淤泥可沉淀于石缝中。这些淤泥能促进自然植物的生长,不但加强了石笼与自然坡面的结合,而且还提高了该地区原有植被的覆盖率,保护了生态环境,防止了水土流失。

    3.5扎封箱盖

    1)石料及可生长的植物,填充在箱体内后,先大致找平箱顶后,即准备扎封箱盖。

    2)再详细检查每个箱笼填充石料的高度,其高度在+5cm,长度在±3cm以内时,即可用扎线扎封箱盖。

    3)扎封箱盖时,从下向上,封口边连接闭合后,箱体四周的框线按不小于l5cm的间距再次进行绑扎,横竖线条基本一致,使所有箱笼连成一排整体,对河岸边坡进行整体防护。

4.施工中应注意的事项及其它

    1)箱笼基脚下即脚墙顶的箱笼铺设是两层,应严格按设计要求施工,格宾箱笼与脚墙必须连成一整体。

    2)箱笼的稳定性不仅取决于箱笼网格的强度,也取决于箱笼的厚度、填石的级配和水流的速度。施工中主要控制箱笼中填石料的厚度及石料的级配。

5.格宾箱笼的优越性

    1)格宾箱笼可用于灾害地的治理,只要是渗透性高的地区,比如地下水位高或地滑潜在区,以及基础具有不定性或变动性的地区,都可采用格宾结构对其进行防护。若采用传统的混凝土,因为混凝土工是刚性的.无法组适成合宜的柔性防护。

    2)格宾箱笼除了可以制作成护坡的形式对坡面进行防护以外,还可以制作成挡土墙、道路加筋墙、围篱等强固结构,抵挡任何加压,即使产生了相对较大的位移,也能保证墙体的整体性。

    3)格宾箱笼本身是一种柔性结构,它能适应土层特性与土层结合,不会削弱整个架构或产生断裂。尤其在古滑坡或位移明显地区条件下,防护作用相当明显。

    4)格宾箱笼的结构具有明显的透水性,它可使地下水或地表径流水从结构中的石缝中渗流出去,流水中所携带的砂土会沉淀下来,不易流失,这对河岸的水土保持十分有利。

    5)格宾箱笼还能融入自然生态环境之中,箱笼中的植物生长层会延生至箱笼的表层,更加强此结构的持久性,更好的维护该地区的生态平衡。

(本文来源:陕西省土木建筑学会  文径网络:尚雯潇 尹维维 编辑  文径 审核)

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