合金網(wǎng)兜塊石施工技術(shù)在護(hù)岸固腳中的應(yīng)用

黃祖浩,傅繽紛

(溫州宏源水電建設(shè)有限公司,浙江 溫州 325000 )

隨著水利工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段合金網(wǎng)兜塊石施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于抗洪加固除險(xiǎn)、潮涌區(qū)護(hù)岸固腳等水利工程建設(shè)當(dāng)中。由于合金網(wǎng)兜塊石重量較大，裝石量可以實(shí)現(xiàn)有效控制，相對(duì)于傳統(tǒng)護(hù)岸固腳中所采用的單一石塊具有較大的優(yōu)勢(shì)[1]。在一些情況緊急的護(hù)岸固腳工程當(dāng)中采用合金網(wǎng)兜塊石施工不僅能滿足機(jī)械化施工速度要求，同時(shí)也具有較高的抗沖擊性能以及穩(wěn)定性?；诖朔N情況，以龍游縣徐呈護(hù)岸固腳為例對(duì)合金網(wǎng)兜塊石施工在護(hù)岸固腳中的應(yīng)用進(jìn)行了研究與分析。

1 工程概況

龍游縣位于浙江省西部，徐呈段護(hù)岸起始位置為：XC0+000～XC0+941.1，徐呈段主要工程為堤防工程、護(hù)岸工程、堤防生態(tài)修復(fù)工程、管理道路工程、灘地保護(hù)與修復(fù)工程，在此僅對(duì)護(hù)岸工程進(jìn)行研究。徐呈段壩體設(shè)計(jì)最高水位為8.27 m，最低水位為1.68 m，平均低潮水位為3.75 m。徐呈段壩堤采用土堤，迎水面采用二級(jí)混凝土護(hù)坡。石塊區(qū)設(shè)計(jì)高程為3.88 m。為了進(jìn)一步確保護(hù)岸穩(wěn)定性，每季度對(duì)護(hù)岸石塊區(qū)進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于高程低于3.00 m的石塊區(qū)采取合金網(wǎng)兜塊石施工進(jìn)行加固。

2 合金網(wǎng)兜塊石施工的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

龍游縣徐呈段護(hù)岸工程在2010年進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，為堤壩增加了混凝土迎水面，同時(shí)采用剛性基礎(chǔ)作為迎水基礎(chǔ)，在外側(cè)采用散石進(jìn)行支護(hù)。在最近幾年，由于龍游縣夏季雨水較多，河水流速相對(duì)較快，導(dǎo)致許多支護(hù)散石被河水沖走，固腳支護(hù)受到一定的破壞。根據(jù)最近幾年的檢測(cè)記錄，發(fā)現(xiàn)幾乎每年的檢測(cè)結(jié)果都顯示塊石區(qū)高程低于3.00 m必須要采用合金網(wǎng)兜塊石進(jìn)行處理，合金網(wǎng)兜塊石施工在龍游縣徐呈段護(hù)岸工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)層面。

2.1 形狀可控

傳統(tǒng)的單石施工不能有效控制塊石的形狀，在實(shí)際應(yīng)用中的效果相對(duì)較差。而現(xiàn)階段市場(chǎng)中合金網(wǎng)兜的規(guī)格與形狀相對(duì)較為豐富，不僅有圓柱形、正方形，甚至還有六邊形等形狀。龍游縣徐呈段護(hù)岸工程中，不同施工段對(duì)于固腳的要求存在較大差異，采用單石進(jìn)行施工不僅在穩(wěn)定性方面存在較大問題，單石形狀也無法滿足許多施工段的要求，采用單石施工基本無法起到支護(hù)作用[2]。在進(jìn)行合金網(wǎng)兜塊石施工之前可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體條件選擇合適的形狀與尺寸，從而滿足護(hù)岸固腳支護(hù)的實(shí)際需求。

2.2 裝石量與網(wǎng)目尺寸自由選擇

在不同的護(hù)岸工程以及同一工程的不同施工段對(duì)于石塊尺寸大小的需求存在著較大的差別，而合金網(wǎng)兜在裝石量大小以及網(wǎng)目尺寸方面也存在著較大的差別，一般小的只有1 m3，大的則能達(dá)到20 m3左右，在進(jìn)行護(hù)岸固腳工程時(shí)可以根據(jù)需求選擇采用卵石或者塊石進(jìn)行填裝[3]。在徐呈段護(hù)岸固腳當(dāng)中，由于不同施工段之間的水文地質(zhì)條件存在著較大的差距，因此，選擇了多種規(guī)格的合金網(wǎng)兜。

3 現(xiàn)場(chǎng)施工工藝

龍游縣徐呈段護(hù)岸工程固腳施工采用合金網(wǎng)兜施工工藝，護(hù)腳范圍為基礎(chǔ)外側(cè)5～10 m。合金網(wǎng)兜裝石量為1～3 m3每袋，由于徐呈段護(hù)岸固腳工程水位地質(zhì)條件存在著較大的差異，如果單純采用一種施工工藝并不能滿足不同施工段的需求。在本工程當(dāng)中主要選擇了采用輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工與船拋合金網(wǎng)兜兩種不同的施工方式。

3.1 輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工

由于龍游縣徐呈段水流受到潮汛的影響，在不同季節(jié)的水流量存在著較大的差距，在進(jìn)行合金網(wǎng)兜塊石施工時(shí)選擇水流量相對(duì)較少的汛期開展，同時(shí)在進(jìn)行合金網(wǎng)兜施工時(shí)需要盡量避免水流較快時(shí)段，施工機(jī)械通常采用輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工[4]。起吊機(jī)一般設(shè)置在護(hù)岸邊10 m以內(nèi)，石塊經(jīng)石料廠送至施工現(xiàn)場(chǎng)之后采用挖裝機(jī)裝入合金網(wǎng)兜并進(jìn)行束口處理，最后利用起吊機(jī)將合金網(wǎng)兜石塊運(yùn)送到護(hù)岸基礎(chǔ)位置進(jìn)行固腳施工。在進(jìn)行固腳施工的同時(shí)還需要將合金網(wǎng)兜石塊碼好，確保整體的密實(shí)度以及美觀性，具體施工示意圖如圖1所示。

圖1 龍游縣徐呈段護(hù)岸工程輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工示意圖 (單位：m)

3.2 浮吊船拋合金網(wǎng)兜塊石施工

在徐呈段護(hù)岸工程中還有部分護(hù)岸必須要進(jìn)行固腳處理，但是堤岸不利于起吊機(jī)通行，施工作業(yè)并不方便的施工段。在這種情況下選擇采用船拋合金網(wǎng)兜塊石施工技術(shù)。塊石直接從石料廠運(yùn)送到碼頭，通過輪船運(yùn)送到施工地點(diǎn)，同時(shí)在輪船上完成挖裝與束口。浮吊根據(jù)與岸上錨結(jié)合設(shè)置的拋放位，將合金網(wǎng)兜吊裝—調(diào)整—安放—脫鉤—回轉(zhuǎn)，完成合金網(wǎng)兜拋石作業(yè)[5]。由于浮吊設(shè)置在輪船之上，受到水流的影響，在進(jìn)行合金網(wǎng)兜石塊吊裝時(shí)很難定位準(zhǔn)確，因此，必須要將施工位置設(shè)置在逆流方向，避免合金網(wǎng)兜石塊在水流作用下出現(xiàn)漂移，具體施工示意圖如圖2所示。

圖2 龍游縣徐呈段護(hù)岸工程浮吊船拋合金網(wǎng)兜塊石施工示意圖

相對(duì)于輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工方法來說浮吊船拋合金網(wǎng)兜塊石施工不僅施工效率相對(duì)較低，同時(shí)在施工質(zhì)量上也難以得到有效的控制。但是能夠彌補(bǔ)輪式起吊機(jī)對(duì)于施工條件的要求，因此，一般情況下合金網(wǎng)兜施工均采用輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工，只有在施工條件不滿足處才使用浮吊船拋合金網(wǎng)兜塊石施工[6]。該項(xiàng)目當(dāng)中只有兩處確實(shí)無法采用輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工的區(qū)域采用了浮吊船拋合金網(wǎng)兜塊石施工工藝，其他地區(qū)均采用輪式起吊結(jié)合挖機(jī)施工方法進(jìn)行施工。

3.3 施工注意要點(diǎn)

在進(jìn)行合金網(wǎng)兜塊石施工時(shí)還必須要注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

(1)控制好石塊的材料質(zhì)量。合金網(wǎng)兜塊石施工對(duì)石塊材料的質(zhì)量有一定的要求，石塊質(zhì)地需要堅(jiān)硬，石塊表面不得出現(xiàn)風(fēng)化與剝落，同時(shí)需要確保石塊的抗?jié)駢簭?qiáng)度必須要大于50 MPa[7]。

(2)網(wǎng)兜排布必須要“縱橫交錯(cuò)”與“上下連接”。合金網(wǎng)兜整體剛度相對(duì)較小，采用這種排布方式能夠提升整體剛度，避免水流對(duì)固腳支護(hù)的破壞。

(3)合金網(wǎng)兜塊石位置準(zhǔn)確性的控制。在進(jìn)行合金網(wǎng)兜施工時(shí)位置準(zhǔn)確性的控制具有非常重要的意義，也是確保合金網(wǎng)兜塊石穩(wěn)定性的重要因素。為了確保合金網(wǎng)兜塊石位置的準(zhǔn)確性，在進(jìn)行拋石施工之前必須明確施工時(shí)的水流情況，同時(shí)控制好施工節(jié)奏，并進(jìn)行拋樣處理對(duì)漂移距離進(jìn)行判斷[8]。

4 結(jié) 論

本文以龍游縣徐呈段護(hù)岸固腳工程為例探索了合金網(wǎng)兜塊石施工技術(shù)在護(hù)岸固腳工程的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與現(xiàn)場(chǎng)施工工藝。同時(shí)結(jié)合現(xiàn)階段護(hù)岸固腳工程的施工經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為合金網(wǎng)兜在護(hù)岸固腳中的應(yīng)用不僅能提高工程施工進(jìn)度，同時(shí)也能提高施工質(zhì)量。但是合金網(wǎng)兜塊石施工技術(shù)在護(hù)岸固腳工程中的應(yīng)用對(duì)于施工條件的要求相對(duì)較高，同時(shí)塊石位置也必須要做到盡量準(zhǔn)確，這些問題還需要進(jìn)一步的深入探索和解決。

[1] 汪友平, 鄭士元. 合金鋼網(wǎng)兜在水利、交通、農(nóng)牧漁等建設(shè)中的應(yīng)用[J]. 今日科技, 2000(12):5-6.

[2] 許天鎖. 合金鋼網(wǎng)兜在三峽導(dǎo)流明渠施工中的應(yīng)用[J]. 青海水力發(fā)電, 2005(1):56-57.

[3] 吳黨中, 王茂榮. 合金鋼網(wǎng)兜技術(shù)在白水泉電站二道壩中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)農(nóng)村水利水電, 2010(10):103-104.

[4] 洪文培. 合金鋼網(wǎng)兜在防汛和水利工程的應(yīng)用[J]. 大眾科技, 2009(12):82-84.

[5] 趙國(guó)權(quán), 高靈. 青草沙水庫(kù)工程網(wǎng)兜石吊裝施工技術(shù)[J]. 山西建筑, 2013, 39(21):225-226.

[6] 王利軍, 徐斌. 淺談合金鋼絲網(wǎng)兜石籠的施工[J]. 浙江水利科技, 2007(4):51.

[7] 曹廣晶. 三峽工程若干關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題[J]. 水力發(fā)電學(xué)報(bào), 2009, 28(6):4-7.

[8] 耿新林, 陶金. 新型尼龍網(wǎng)兜護(hù)面塊石裝填施工工藝研究[J]. 中國(guó)水運(yùn)(下半月), 2017, 17(8):331-334.