格賓網(wǎng)的施工工藝及應(yīng)用

(1. 常熟市虞山水利管理服務(wù)站，江蘇 常熟 215500；2. 無錫市水利設(shè)計研究院有限公司，江蘇 無錫 214023)

格賓網(wǎng)的施工工藝及應(yīng)用

曹麗娟1紀媛2孟怡凱2

(1. 常熟市虞山水利管理服務(wù)站，江蘇 常熟 215500；2. 無錫市水利設(shè)計研究院有限公司，江蘇 無錫 214023)

本文詳細介紹了格賓網(wǎng)的原理、特點、施工工藝以及質(zhì)量控制措施等，分析了格賓網(wǎng)在采用鎮(zhèn)腳+親水步道+斜坡護岸型式的望虞河某段防洪護岸綜合整治工程中的應(yīng)用，詳細探討了格賓網(wǎng)的施工工藝流程。其經(jīng)驗有助于格賓網(wǎng)在河道整治工程建設(shè)中的推廣使用。

生態(tài)護坡；格賓網(wǎng)；施工工藝

河道整治中護坡是河流生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)相互作用的重要紐帶和橋梁，是河流生態(tài)系統(tǒng)中最為重要的組成部分之一。長期以來河道護坡主要側(cè)重于提高河道泄洪能力以及穩(wěn)定河道，采用混凝土、干砌石等硬質(zhì)類護坡型式，這種方式阻斷了陸地與河流中水分、營養(yǎng)成分的互動，嚴重影響了河道的生態(tài)環(huán)境，加之不合理的土地利用方式以及過度開發(fā)，導(dǎo)致不同程度的河道生態(tài)退化。近幾年，國內(nèi)外學(xué)者開始致力于研究水利工程生態(tài)修復(fù)技術(shù)，提出多種生態(tài)護岸技術(shù)，格賓網(wǎng)作為一種新型結(jié)構(gòu)技術(shù)工藝，不僅能滿足保護河道、穩(wěn)定河岸的要求，而且成功地將工程結(jié)構(gòu)與生態(tài)保護融為一體，體現(xiàn)了人與自然和諧相處的設(shè)計理念，符合海綿城市建設(shè)的要求。

1 格賓網(wǎng)簡介

格賓(Gabion)是由特殊防腐處理的低碳鋼絲經(jīng)機器編織而成，形成六邊形雙絞合鋼絲網(wǎng)，根據(jù)工程要求編成符合要求的網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)。格賓網(wǎng)也稱大規(guī)格六角網(wǎng)，或石籠網(wǎng)?？捎蓛?yōu)質(zhì)鋼絲經(jīng)擰網(wǎng)機擰編而成[1]，能用于邊坡和基坑的支護、邊坡綠化和植物生長、鐵路高速公路隔離護攔網(wǎng)，還可制成石籠、石墊，用于江河、堤壩及海塘的防沖刷保護以及水庫、河流截流用亂石網(wǎng)箱。

對于沖刷嚴重及岸坡滲水較多的河岸，格賓網(wǎng)比較適用。由于格賓網(wǎng)石籠屬柔性結(jié)構(gòu)，面對不均勻沉降時能夠自我調(diào)節(jié)。采用格賓網(wǎng)的岸坡孔隙較多，其縫隙有利于動物棲息、植物生長，水位以上可布置植物，以達到綠化的效果。由于格賓網(wǎng)具有施工便捷、可就地取材、可以填充碎石土壤等等優(yōu)點，因此為工程界廣泛使用[2]。

2 格賓網(wǎng)特點

新型生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)作為一種新工藝、新技術(shù)、新材料，被成功地應(yīng)用于公路、鐵路、河道堤防的保護性工程中。較好地實現(xiàn)了工程結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境的相結(jié)合。格賓網(wǎng)作為工程界的新寵兒，主要有以下特點：

a. 適應(yīng)性強。格賓網(wǎng)墊這一柔性結(jié)構(gòu)促使各層土質(zhì)與其良好結(jié)合，能很好地適應(yīng)地基的不均勻沉降，保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，不會輕易產(chǎn)生斷裂破壞。

b. 透水能力強。地下水以及滲透水能及時地通過格賓網(wǎng)填石的孔隙滲透出來，有效降低孔隙水壓力，有利于岸坡保持穩(wěn)定。

c. 結(jié)構(gòu)整體性強。格賓網(wǎng)是由機械編織成蜂巢形網(wǎng)格，即便有一兩條鋼絲斷裂，其中的填充物也不會漏出，延展性較好，這是其他材料無法代替的。其通常都是大面積組裝，中間不設(shè)縫，因此整體性較強。

d. 施工便捷，容易組合?？筛鶕?jù)設(shè)計圖紙生產(chǎn)格賓網(wǎng)片，然后運到現(xiàn)場組裝。

e. 抗壓強度高。根據(jù)國外的資料顯示，填滿石頭的格賓網(wǎng)抗壓強度可達到300～400t/m2。

f. 耐久性好。格賓網(wǎng)墊生產(chǎn)時需經(jīng)雙重防腐處理，因此抗氧化作用好、抗老化、抗腐蝕耐磨、使用年限長。

g. 造價低。網(wǎng)箱砌體單價通常較漿砌塊石砌體單價低。

h. 美化環(huán)境，保持生態(tài)。格賓網(wǎng)箱石縫中可以充填種植土，種植植物，進而使工程措施與生態(tài)措施有機結(jié)合，既美化環(huán)境，綠化景觀，又形成一個柔性的整體護岸，恢復(fù)自然景觀。同時結(jié)構(gòu)中石縫孔隙可以保證水體與土體之間的自然交換功能，有利于植物的生長，進而實現(xiàn)自然生態(tài)環(huán)境與水土保持的相互統(tǒng)一[3-5]。

3 格賓網(wǎng)材質(zhì)

a. 鍍鋅鋼絲。采用優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲，鋼絲的直徑2.0～4.0mm，鋼絲的抗拉強度不少于380MPa，鋼絲的表面采用熱鍍鋅保護，根據(jù)客戶的要求制作鍍鋅的保護層厚度，最大鍍鋅量可達300g/m2。

b. 鋅-5%鋁(10%鋁)-混合稀土合金鋼絲。其又稱高爾凡鋼絲，作為國際上一種新型的材料，其耐腐蝕性可達到傳統(tǒng)純鍍鋅的3倍以上，鋼絲的直徑可達1.0～3.0mm，鋼絲的抗拉強度不少于1380MPa。

c. 鍍鋅鋼絲包塑。采用優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲，然后將PVC包在鋼絲表面作為保護層，根據(jù)要求編成不同規(guī)格的六角網(wǎng)。在高污染的環(huán)境中，該保護層可以對鋼絲起到很好的保護作用，同時保護層可以根據(jù)周圍環(huán)境的不同選擇不同的顏色。

d. 鋅-5%鋁(10%鋁)-混合稀土合金鋼絲包塑。在鋅-5%鋁(10%鋁)-混合稀土合金鋼絲的表面加一層PVC保護層。

4 格賓網(wǎng)施工工藝

4.1 格賓網(wǎng)施工流程

格賓網(wǎng)施工流程如圖1所示。

圖1 格賓網(wǎng)施工流程

4.2 格賓網(wǎng)施工規(guī)范

4.2.1 施工現(xiàn)場準備

a. 清基整平。當坡腳和坡面整平夯實后。要達到相關(guān)穩(wěn)定和導(dǎo)濾層平整等要求，才能鋪設(shè)格賓。

b. 特殊處理。土壤和地質(zhì)達到穩(wěn)定要求后，鋪設(shè)基礎(chǔ)。地質(zhì)差的位置要進行特殊處理。

c. 導(dǎo)濾層鋪設(shè)。導(dǎo)濾層主要采用土工無紡布或砂石鋪設(shè)。要保證平整度。

d. 基腳設(shè)置臨水基腳最大沖刷線以下1m作基礎(chǔ)。

e. 驗收。鋪設(shè)基礎(chǔ)經(jīng)工地工程師帶線放樣核準驗收后，方可鋪設(shè)導(dǎo)濾層(或無滲透層)和格賓材料。

4.2.2 格賓材料檢查

a. 格賓網(wǎng)材。

? 格賓線材必須為蜂巢形，抗拉強度高。

? 格賓線材須具有耐腐蝕、抗老化、抗腐化、抗沖刷、抗紫外線等特性。

? 網(wǎng)格必須均勻，不得變形扭曲。偏差不得大于設(shè)計要求的5%。

? 格賓網(wǎng)必須符合設(shè)計所要求的抗剪強度、抗拉強度。

b. 格賓填充料。

? 填充料須為堅實緊密、抗風(fēng)化及耐久性良好的石料。

? 選擇填充石料時，80%以上石料粒徑不得小于網(wǎng)格大小。

? 填充石料時，大的孔隙需用小碎石填塞。

? 在環(huán)境較為惡劣的地區(qū)，應(yīng)選擇強度高、抗風(fēng)化性的石料。

4.2.3 組裝格賓網(wǎng)箱

a. 間隔網(wǎng)應(yīng)與網(wǎng)身相交成90°，將其綁扎形成長方形網(wǎng)箱組或網(wǎng)箱形式。

b. 綁扎線須采用與網(wǎng)線同材質(zhì)的鋼絲。

c. 綁扎時，應(yīng)采用絞緊的雙股線。

d. 網(wǎng)格箱與網(wǎng)格箱組的網(wǎng)片綁扎時的綁扎道數(shù)應(yīng)該滿足以下幾點要求：?網(wǎng)身與間隔網(wǎng)的四處交角須各綁扎一道；?網(wǎng)身與間隔網(wǎng)交接處須每隔25cm綁扎一道；?網(wǎng)身與間隔網(wǎng)間的相鄰框線須采用組合線聯(lián)結(jié)，也就是用綁扎線一孔繞一圈接一孔繞二圈呈螺旋狀穿孔絞繞聯(lián)結(jié)。

e. 網(wǎng)箱組間連接綁扎時應(yīng)滿足以下幾點要求：?相鄰網(wǎng)箱組的上下四角各綁扎一道；?相鄰網(wǎng)箱組的上下框線、折線須每隔25cm綁扎一道；?相鄰網(wǎng)箱組的網(wǎng)片結(jié)合面須每平方米綁扎2處；?在綁扎相鄰邊框線下角一道時，如果下方有網(wǎng)箱組，必須將下方網(wǎng)箱一并綁扎，將其連成一體。

f. 裸露部位的網(wǎng)片應(yīng)在每次箱內(nèi)填充石料達到1/3高后設(shè)置拉筋線，使其呈八字形，向內(nèi)拉緊固定[6]。

4.2.4 填充料施工

a. 格賓網(wǎng)箱中填充料的質(zhì)量與規(guī)格需滿足設(shè)計的要求。

b.填充料容重應(yīng)達1.70t/m3。

c. 充填料施工時，每層填筑料厚度不得超過30cm，通常1m高的網(wǎng)箱須分四次投料。

d. 頂面填充石料應(yīng)該高于網(wǎng)箱，緊密堅實，并用小碎石將空隙填充。

e. 應(yīng)該同時向同一層的網(wǎng)箱中投放填充料，嚴禁一次性將單個網(wǎng)格填滿。

f.裸露的填充料應(yīng)該采用人工或機械的方式夯實整平，石料間應(yīng)該相互搭接[7-8]。

4.2.5 網(wǎng)箱封蓋施工

a. 封蓋前，頂部石料需砌壘平整。

b. 封蓋時，需將每端相鄰的結(jié)點用夾子固定，然后進行綁扎。

c. 封蓋與網(wǎng)箱邊框相交線處需每隔25cm綁扎一道。

d. 一層網(wǎng)箱施工完成后，應(yīng)將墻后填料填至于網(wǎng)箱齊平，再疊砌上面一層網(wǎng)箱。

4.2.6 箱體中植物的施工

a. 網(wǎng)箱封蓋后，土壤應(yīng)填滿箱體中的空隙，頂部填土高度約5cm。

b. 選擇植被草種或灌木品種，應(yīng)該滿足景觀要求及當?shù)赝寥?、氣候條件。

c. 應(yīng)該根據(jù)草種、灌木等植物的特性，加強植被和灌木的后期養(yǎng)護措施。

5 格賓網(wǎng)施工質(zhì)量控制

5.1 一般規(guī)定

a. 建立完整健全的質(zhì)量保障體系，實行質(zhì)量全面管理。

b. 工程質(zhì)檢的所有人員和工程質(zhì)檢的工作程序等都要符合《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗評定規(guī)程》(SL 176—2007)的有關(guān)規(guī)定。

c. 應(yīng)確保檢測成果以及材料檢驗資料的真實性，嚴禁偽造檢測成果及材料檢驗資料；應(yīng)妥善保管質(zhì)量檢測記錄，不得涂改或自行銷毀。

d. 格賓網(wǎng)防護工程質(zhì)量包括內(nèi)在和外觀質(zhì)量。

e. 第一道工序必須進行自檢，需抽查檢驗合格后方可繼續(xù)下一道工序。

f. 質(zhì)量檢測部位應(yīng)具有代表性，同時應(yīng)均勻分布，不得任選。

g. 對于隱蔽工程，要會同業(yè)主、監(jiān)理一起檢驗驗收，驗收合格后才能進行下一工序施工。

5.2 填充料

a. 填充料要保證堅固密實，且具有較好的耐風(fēng)化性能，如花崗巖，不得使用風(fēng)化石[1]。

b. 填充料粒徑一般以10～30cm為宜，料石最多有一面為黃色，且保證不易崩解和水解。

5.3 格賓網(wǎng)箱規(guī)格及組裝

a. 格賓網(wǎng)箱網(wǎng)孔孔徑要保證均勻一致，嚴禁使用扭曲變形的格賓箱。網(wǎng)孔孔徑要符合設(shè)計要求。

b. 格賓網(wǎng)的幾何尺寸允許偏差：高度H不超過±5%；寬度B不超過±3%；長度L不超過±3%。

c. 格賓網(wǎng)施工質(zhì)量。?格賓垂直度(面板整體坡率)≤0.5%；?格賓面板平面位置≤50mm；?格賓面板頂面高程±20mm；?表面平整度≤5cm。

6 應(yīng)用實例

6.1 工程概況

望虞河某段防洪護岸綜合整治工程中，秉承“建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的海綿城市”設(shè)計理念，采用鎮(zhèn)腳+親水步道+斜坡的護岸型式。邊坡采用格賓護坡，面層至基層依次采用：植草護坡、種植土(厚300mm)、格賓網(wǎng)(厚300mm)、碎石墊層(厚200mm)，格賓籠內(nèi)塊石采用弱風(fēng)化或新鮮灰?guī)r料，單軸飽和抗壓強度標準值不小于25MPa，塊徑100～300mm。

典型斷面如圖2所示。

6.2 格賓網(wǎng)施工工藝

a. 施工工藝流程。測量定位→網(wǎng)箱組裝→箱體安裝→填充石料投放→表面調(diào)平處理→網(wǎng)蓋安裝。

b. 施工方法及要求。石籠施工前應(yīng)先組裝好網(wǎng)箱，在網(wǎng)箱組裝過程中必須按照相關(guān)規(guī)定對網(wǎng)箱進行綁扎，嚴格控制網(wǎng)箱綁扎間距。石籠箱體安裝時，先測量定好位置，依照設(shè)計圖紙要求的坡度做好坡度架，箱體要連接綁扎，確保箱體位置不能錯位。往安裝好的箱體中填充石料時，應(yīng)避免中間格網(wǎng)受壓，外側(cè)采用鋼管或木材固定，避免箱體變形。填充的石料級配要均勻，填充料中嚴禁有風(fēng)化石，粒徑要符合有關(guān)規(guī)定及設(shè)計要求。投放填充以機械、人工配合，進行分層投放，投料高度不能超過35cm，嚴禁一次性填滿。投放一層石料后需人工進行搗實調(diào)整，確保石籠的密實度和平整度。

圖2 典型斷面

箱體厚度超過50cm時，按要求分批投料，投放一層填充料后要經(jīng)過嚴格的平整，然后用兩根8字形綁絲綁扎。要嚴格控制每層箱體的高度和平整度，使其符合設(shè)計要求，如果需要網(wǎng)蓋，網(wǎng)蓋的綁扎也要符合設(shè)計標準。

石籠施工完一層后，要在背面掛上土工布，并進行回填和夯實，保證其穩(wěn)定性達到設(shè)計要求。并保證每一個工序驗收合格后才能進行下一步工序。

進行第二層網(wǎng)箱施工時，需按照圖紙中設(shè)計的坡度進行疊層擺放，上下兩層網(wǎng)箱需要錯開疊放，根據(jù)設(shè)計要求將上層網(wǎng)箱與下層網(wǎng)箱進行綁扎，同時固定好網(wǎng)箱的位置，將石料填充在網(wǎng)箱中。

7 結(jié) 語

作為一種新材料、新工藝的格賓網(wǎng)，既能用于堤壩護坡，又能夠滿足保護河道以及穩(wěn)定堤防的要求，可預(yù)防水土流失，同時可以在網(wǎng)箱中充填種植土壤，種植植物，美化環(huán)境。在保護河岸的前提下，美化自然景觀，做到生態(tài)環(huán)境與水利工程的有機結(jié)合。格賓網(wǎng)在水環(huán)境綜合整治中愈來愈受水利工作者的青睞，應(yīng)用前景良好，將在水利建設(shè)中發(fā)揮巨大的作用。

[1] 譚田良.格賓網(wǎng)在廣陽島防洪護岸工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013 (31):184-186.

[2] 王梅.施工與驗收專項施工方案[J].城市建設(shè),2010(33):101-102.

[3] 賈文志.格賓網(wǎng)擋墻在邊坡支護中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(16).

[4] 張云云.淺談水利工程生態(tài)石籠護岸介紹及施工運用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014(4):375-376.

[5] 姜喆,申發(fā)義.石籠邊坡防護在高速公路中的應(yīng)用[J].低溫建筑技術(shù),2013,35(7):139-140.

[6] 瞿海鵬.格賓網(wǎng)砌筑工藝[J].甘肅農(nóng)業(yè),2014(21):94-95.

[7] 瞿海鵬.格賓網(wǎng)砌筑工藝在河道防洪擋墻施工中的應(yīng)用[J].甘肅農(nóng)業(yè),2014(4):55-57.

[8] 殷曉明.格賓網(wǎng)在河道綜合治理中的應(yīng)用[J].山東水利,2010(4):15-16.

Constructiontechnologyandapplicationofgabionmesh

CAO Lijuan1, JI Yuan2, MENG Yikai2

(1.ChangshuYushanWaterConservancyManagementServiceStation,Changshu215500,China;2.WuxiWaterConservancyDesign&ResearchInstituteCo.,Ltd.,Wuxi214023,China)

In the paper, the gabion mesh principles, characteristics, construction process, quality control measures, etc. are introduced in detail. The application of gabion mesh in some section flood control revetment comprehensive governance of Wangyu River in the form of concrete foot + hydrophilic trail + slope revetment is analyzed. The construction technology and procedure of gabion mesh are discussed in detail. The experience is beneficial for promoting and applying gabion mesh in river control project construction.

ecological slope; gabion mesh; construction technology

10.16616/j.cnki.11- 4446/TV.2017.012.005

TV554

B

1005-4774(2017)012-0015-05