武汉工程案例-宁夏沟道治理工程格宾石笼网结构应用技术

沟道治理工程石笼网结构应用技术

1、应用范围与原则：

    （1）在河道工程中,石笼结构主要用于黄河宁夏段及宁夏中小河流治理的护坡及护坡基础、护脚，其中石笼网垫主要用于护坡，石笼网箱主要用于护坡、石笼网箱的基础、护脚。

    （2）在沟道工程中，石笼结构主要用于天然沟道，如宁夏引黄灌区内的灌溉排水沟道、湖泊景观水道的护坡及护坡基础，其中石笼网垫主要用于护坡，格宾网箱主要用于基础。

    （3）石笼网垫、网箱填充材料常选用块石或卵石.对于卵石料丰富的区域，可优先选用粒径、级配合理的卵石做填充材料.块石（含碎石）最小粒径大于 12 cm、最大粒径一般不超过 50 cm，卵石最小粒径大于 8 cm、最大粒径不宜超过 25 cm.卵块石填充料空隙率应小于 0.3，卵石填充料空隙率应小于 0.2。

    （4）石笼网垫和网箱应坐落在稳定的、非冻结的天然地基或人工地基上。

    （5）若河道与沟道具有地下水位高、严重流沙的地基特征，并且人工排水困难时，石笼网垫、网箱砌筑前，应采用干茬石或人工编制石笼对软基进行预处理，使地基达到稳定的状况。

2、应用选型：

    2.1、石笼基材：

    （1）黄河水中 ρ(Cl-)=20～100 mg/L，石笼基材宜选用低碳钢丝+热镀锌层或低碳钢丝+（锌-5%铝-稀土合金镀层）.

    （2）宁夏中小河流、天然沟道中 ρ(Cl-)=200～3 000 mg/L；灌区沟道、湖泊景观水道中 ρ(Cl-)=100～900 mg/L，格宾材料宜选择低碳钢丝+（锌-5%铝-稀土合金镀层）或低碳钢丝+（锌-5%铝-稀土合金镀层）+PVC 覆塑。

2.2 、网目尺寸:

    水利工程中石笼箱体的网目尺寸一般有60mm、80mm，80mm、100mm，100mm、120 mm 3 种规格，在具体使用时要根据宁夏河道和沟道的流量、流速等水力特征以及格宾箱体使用部位、填充材料等综合考虑。

2.3、箱体规格:

    （1）坡面网垫.结合水利工程石笼应用实践，护坡上单个网垫的尺寸规格为：顺水流方向（W 向）的宽度为 200 cm，沿坡面垂直于水流方向（L 向）的长度为设计坡面长，垂直坡面方向（H）的厚度为30cm.对有特殊要求的网垫尺寸规格，需经论证后确定.在网垫边框内，一般沿坡面方向每1m设一道宽200 cm、高 30 cm 的隔片，直至设计坡面顶.若坡面（L 向）长度大于 5 m，其网垫尺寸规格应根据工程实际专门设计。

    （2）基础网箱.用于护坡之下的基础网箱尺寸规格，应根据工程特点、地质条件、施工期水环境状况、运行期冲刷度，以及工程建设其他要求等综合确定.结合宁夏格宾应用实践，基础网箱尺寸规格：长度为100～200 cm（顺水流方向，W 向）、宽度为 60～100 cm（L 向）、埋深H=100～150 cm.对有特殊要求的网箱尺寸规格，需经论证后确定.若基础网箱顺水流方向的长度为200 cm 时，要在其中 1 m 位置处设一道与网箱高度相同的隔片。

2.4、结构尺寸：

    （1）护坡.河道治理工程中，当岸坡砌护高度 H＜300 cm 时，石笼网垫边坡不宜缓于 1∶1.5；当300 cm时，格宾网垫边坡不宜缓于1∶2.0。对于排水沟道、湖泊景观水道岸坡工程中，当 H＜200 cm 时，格宾网垫边坡不宜缓于 1∶1.5；当200 cm 时，格宾网垫边坡不宜缓于1∶2.0。 有条件时湖泊景观水道格宾网垫边坡可以缓至1∶4 左右。

    （2）基础、护脚.格宾网箱基础、护脚的结构尺寸应根据宁夏河道和沟道的流量、流速等水力特征综合考虑，表2可供参考。

3、石笼箱体施工：

    铅丝石笼网垫、网箱应在坡面整修和基槽开挖验收合格后进行铺设安装。

3.1、网垫施工：

    （1）网垫组装.首先在施工现场将网垫半成品的隔片与网身调整成 90度;，然后进行绑扎，在隔片与网身的 4 个交角各绑扎一道，在隔片与网身交接处，每间隔 15cm 绑扎一道，在设计坡面位置上组装成单个网垫.

    （2）网垫摆放.将组装完成的单个网垫按照设计坡脚线和坡顶线的高度摆放到位，将相邻（左、右）网垫的边丝按规定的间距绑扎，组成坡面的连续网垫.

    （3）网垫填充.采用机械投料、人工平整和密实的填充方式，由下向上逐层向各网格内填料.填料粒径大小要均匀，相互搭接平稳，以满足填充料密度要求.填料预留压缩变形高度一般取 3cm（高出网垫）.

    （4）网垫封盖.当单个网垫填料完成后，要将网盖与网垫边丝、相邻（左、右）网垫之间的边丝相互绑扎在一起，绑扎间距为15～20cm。

3.2、网箱施工：

    （1）网箱组装.绑扎方法同前述网垫.此外，网箱需设置水平拉丝，将格宾网箱前、后网片连接，以减小网箱的变形.网箱高度小于 50 cm 时，在其高度的1/2 处设置水平拉丝，当网箱高度大于 50 cm 时，分别在其高度的 1/3 处和 2/3 处设置水平拉丝。

    （2）网箱摆放.按照施工放线所确定的边缘线将组装完成的网箱紧密、整齐地摆放到恰当的位置，使网箱外轮廓线整齐划一.摆放时应面（板）对面（板）、背（板）对背(板)，然后要将相邻（上、下，左、右）网箱按前述网垫的绑扎间距绑扎，拼装成基础的连续网箱。

    （3）网箱填充.网箱填充应依次、均匀、分批向一组箱内填料，严禁将单个网箱一次性填满.对于高度大于等于100 cm 的网箱，要结合设置的水平拉丝，采用分层填料的方式填筑，以免网箱产生超出规定的变形.对城市段工程的网箱，为了使外露格宾网箱工程的外观平顺、美观，施工时应在有防变形支撑措施下进行网箱填充石料。

    （4）网箱封盖.当单个网箱按照要求完成填料后，及时将网盖与网箱边丝、相邻（上、下，左、右）网箱按要求绑扎，绑扎间距为15～20cm。