一種格賓網生態石籠河道護坡施工方法
2023-04-26 01:22:46 1
一種格賓網生態石籠河道護坡施工方法
【專利摘要】一種採用格賓網生態石籠河道護坡的施工方法，主要特徵是改變了傳統的河道護坡結構往往只考慮河道的防洪、引水、排澇、蓄水和航運等功能，較少考慮河道的生態功能的不足。本發明包括構築圍堰、設置工作檯：鎮腳施工階段。石籠護坡施工結束後，在面層塊石之間的縫隙內用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土；水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。本發明的施工工藝中不用水、水泥和模板，施工方便。石料之間的縫隙終究會被泥土充填（人工或自然），植物的根系可以通過石料之間的泥土深深扎人邊坡，從而工程措施與植被措施相結合，形成柔性的整體護面，滿足水土保持和綠化環境的需要，從而恢復原始生態環境。
【專利說明】一種格賓網生態石籠河道護坡施工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種採用格賓網生態石籠河道護坡的施工方法，可應用於河道或堤壩的護底、護坡、坡腳、衝溝等防護，屬於水利水電、市政工程【技術領域】。
【背景技術】
[0002]傳統的河道護坡結構往往只考慮河道的防洪、引水、排澇、蓄水和航運等功能，較少考慮河道的生態功能，因此河道的護坡結構多數採用漿砌石塊或混凝土等剛性硬質材料，從而破壞了河道的生態環境。鹽城市區飲用水源生態淨化工程從生態的角度考慮，在取水口外的蟒蛇河、朱浙溝上及庫區水位變化區採用格賓網生態石籠護坡。格賓網生態石籠由矩形式網箱這種基本元件疊加而成，類似於堆積木形成的蜂巢型結構，具有良好的生態性、透水性、柔韌性、抗衝性、防浪性等多項優點，在水環境綜合治理中逐步得到廣泛應用。因此，很有必要對格賓網生態石籠護坡的施工技術、工藝方法進行研究。
【發明內容】
[0003]通過對河道格賓網生態石籠護坡施工的工藝流程、格賓網石籠性能、石籠鎮腳幹法施工與水下施工比較、頂埂與鎮腳施工工藝、石籠護坡施工技術、石籠護坡施工質量控制標準、石籠坡面草坪種植及水生植物栽植等進行研究，總結得出河道生態石籠護坡施工的綜合技術。經過對河道生態石籠護坡施工工藝的研究，進行相關技術指標的檢驗與控制，得出河道格賓網生態石籠護坡施工方法，並能推廣應用。本發明的技術方案如下:
[0004]1.構築圍堰、設置工作檯:在河岸坡面與原狀河道面交界處設置鎮腳，鎮腳寬度為I米，沿鎮腳中心畫出鎮腳控制線。據鎮腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，在灘面上順河向修築一道施工圍堰。圍堰靠近河岸坡面一側為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂梗控制線。從頂梗控制線沿頂梗開挖操作平臺。
[0005]2.鎮腳施工階段:由鎮腳和頂梗控制線確定鎮腳基坑的位置。開挖深度為0.5m,坡度與頂梗坡度一致。在施工中為了防止格賓網石籠變形，在鎮腳和鎮腳基坑內施打雙排(排距IlOcm)豎向鋼管樁,相鄰兩個樁間隔200-300cm。在頂梗控制線處確定為格賓網石籠的安放位置。
[0006]3.護坡施工階段:組裝、鋪設生態石籠格賓網護墊，在水面下0.5米位置開始鋪設護墊。將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊，順著堤岸鋪設多個30m*30m格賓網護墊，最後採用鋼絲將相鄰的30m*30m格賓網護墊連接成整體；人工石料填築，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網護墊2.5cm。採用挖泥船將拋石斷面的土方開挖到設計高程。採用浮吊拋投塊石。石籠護坡施工結束後，在面層塊石之間的縫隙內用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土。水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。
[0007]河道格賓網生態石籠護坡的施工方法有如下優點:
[0008]1.工期短
[0009]不用水、水泥和模板，無需電力供應，不需要熟練的技術工人也能現場施工，施工方便，好趕工，可縮短工期。
[0010]2.組合性能好
[0011]格賓網成品加工運輸方便，易於現場搬運。可按設計要求綑紮成各種形狀，適應河坡、岸灘和堤防的形狀。
[0012]3.生態性能好
[0013]採用PVC保護層的格賓網，可設計與自然環境協調的PVC顏色，如與水色相近的白色或灰白色、與水生植物相近的草綠色或墨綠色等，不僅能增強網的耐久性，更符合生態環境的視野。填於籠體內的塊石料，更加回歸了自然生態環境。石料之間的縫隙終究會被泥土充填(人工或自然)，植物的根系可以通過石料之間的泥土深深扎人邊坡，從而工程措施與植被措施相結合，形成柔性的整體護面，滿足水土保持和綠化環境的需要，從而恢復原始生態環境。
[0014]4.柔韌性能好
[0015]格賓網成品由一種柔性良好的線性材料織成,這種線性材料的外形和結構，與4mm2塑料鋁蕊電線相比，差別在於內蕊為低碳鋼絲，這種網絲，不僅強度高，柔性更好；成網後，適應變形的能力極強，更不易被拉斷。當地基的土層發生沉降、鬆動等不良現象時，網體自身的柔性能隨之適度微調，網線交錯拉緊，網內塊石受力擠壓，整體結構不因地基土層變化而破壞，與剛性結構相比，無沉降縫、溫度縫、伸縮縫等硬性指標的要求，更具安全穩定性。
[0016]5.抗衝性能強
[0017]格賓網石籠中的塊石，因其自重的作用，與表土緊緊相貼；特別是表土浸水後，部分塊石在其自重的長期作用下，漸漸沉入土層的表裡；為此，河水無法對河坡表土產生直接的衝刷，從而有效保護坡面表土層不被破壞。根據實驗進一步證明，格賓網護墊的抗衝刷能力在一般拋石防護工程防衝係數的兩倍以上，防衝的水流速度在6m / s左右。
[0018]6.透水性能好
[0019]格賓網石籠，內填塊石為鬆散體，經測算其孔隙率在20%?30%之間，它不僅能免去河岸護砌的排水管設置，更能消除護坡在地下水壓力時的塌坡隱患；同時，它良好的透水性能，在地表水體與河流水體之間起到了蓄水、補枯、過濾等作用，促進了水分的相互依賴、補充、淨化，從而增強了水體的自然淨化力。更重要的是地表水向河道滲透時，土壤中的微量元素隨之分解到河道水體中，豐富了水的質量。
[0020]7.施工成本低
[0021]因地制宜，選用各種石料；與漿砌石、混凝土擋牆及護坡相比，施工成本大大降低。
[0022]8.有效改善河道水環境
[0023]由於利用石頭天然材料的多孔性構造，通過水邊綠化、設置生物的生長區域，保護了生物多樣性，避免了材料的二次性環境汙染問題，同時利用水生植物對水體淨化能力，使水質得以改善。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是鎮腳基坑開挖與施工圍堰圖
[0025]圖2是生態石籠網墊護坡典型斷面圖【具體實施方式】
[0026]現結合附圖對本專利作進一步說明，在施工工藝上主要操作要點如下:
[0027]4.1.構築圍堰、設置工作檯:在河岸坡面與原狀河道面交界處設置鎮腳，鎮腳寬度為I米，沿鎮腳中心畫出鎮腳控制線。據鎮腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，用兩棲挖泥船在灘面上順河向修築一道施工圍堰。圍堰靠近河岸坡面一側為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂梗控制線。從頂梗控制線沿頂梗開挖操作平臺。
[0028]2.鎮腳施工
[0029]鎮腳施工工藝為:基坑開挖一搭設鋼管控制線一土工布鋪設一格賓網石籠安放一石料填充。
[0030]1、圍堰施工結束後，用泥漿泵排除積水。根據施工控制線定出鎮腳的基坑位置，用挖掘機配合人工開挖基坑，開挖出的土方用施工船運離施工場地。
[0031]2、在施工中為防止格賓網石籠產生變形，基坑開挖結束後，根據控制線，在基坑內施打雙排(排距IlOcm)豎向鋼管樁，樁間隔200-300cm，在鋼管樁上布置2道橫向鋼管，形成鎮腳頂面控制線，有效控制鎮腳軸線與高程。
[0032]3、人工將土工布鋪設到位，布面要求平整，並留有餘量，保證最小搭接寬度為lm。
[0033]4、根據頂梗控制線確定為格賓網石籠的安放位置，安放時注意不能使格賓網石籠產生變形，保證底部的搭接長度。施工過程中，控制好格賓網石籠的上口高程和內外側的線條平順。
[0034]5、運輸船將石料運到碼頭後採用浮吊船裝卸，運輸車運送石料至現場，搬運至格賓網石籠內。為防止格賓網石籠變形，填充石料全部用人工碼放到位，保證側面和頂部平整，石料填充分段、分層進行，結束後再將上口封蓋蓋緊。
[0035]3.護坡施工
[0036]護坡施工工藝為:邊坡修整和格賓網護墊組裝一鋪設格賓網護墊一石料填充。
[0037](I)坡面整理:用挖土機開挖。坡面平整度控制在5cm以內。部分需填築坡段，採用推土機分層碾壓。
[0038](2)格賓網護墊組裝和鋪設:將摺疊的單個格賓網護墊取出並放置在堅固和平整地面上，然後展開並壓平成原形狀。將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊(以格賓網護墊寬度3m為模數)，在水面下0.5米位置開始順著堤岸鋪設護墊。最後採用鋼絲將相鄰格賓網護墊連接成整體，扎點間距為24?30cm (三孔一紮)。每個格賓網護墊4面全部鎖死。
[0039](3)石料填築:採用人工進行石料填充。填充時必須注意石料級配均勻，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網護墊2.5cm。在填充石料時，應該注意不要損壞格賓網護墊上的塗層。
[0040]4.外側拋石
[0041]採用挖泥船將拋石斷面的土方開挖到設計高程。採用浮吊拋投塊石。
[0042]5.圍堰拆除
[0043]生態石籠鎮腳施工結束後，採用兩棲式挖泥船拆除施工圍堰。拆除圍堰拆除土方覆蓋在鎮腳及拋石上。土方高程低於水面，便於水生植物種植。
[0044]6.草坪種植和水生植物栽植[0045]在河道圍堤外側高程1.5m以上邊坡,播籽百慕達,草籽撒播密度為200kg/hm2 ;高程1.5m以下邊坡及灘面種植蘆葦等水生植物。
[0046]石籠護坡施工結束後，在面層塊石之間的縫隙內用細土回灌，澆水密實，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層IOcm的耕植土。
[0047]草坪種植:種植前用細齒耙將表層土耙碎，採用人工撒播草籽，撒播完畢再人工耙覆耕土 2~3cm，用鎮壓器壓實。根據土壤潮溼程度進行必要的灑水養護。
[0048]水生植物栽植:現結合生態河道建設，充分發揮河道的生態功能，在平臺上及高程1.5m以下坡面上種植蘆葦、茭草等淨化功能較強的水生植物，構建健康良性的河濱緩衝帶。蘆葦種植密度為8株/m2，3~4芽/株；茭草，^ 40cm，種植密度為6株/m2。採用扦插法種植。
【權利要求】
1.一種格賓網生態石籠河道護坡施工方法，其特徵在於，步驟如下: 構築圍堰、設置工作檯:在河岸坡面與原狀河道面交界處設置鎮腳，鎮腳寬度為I米，沿鎮腳中心畫出鎮腳控制線；據鎮腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，在灘面上順河向修築一道施工圍堰；圍堰靠近河岸坡面一側為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂梗控制線；從頂梗控制線沿頂梗開挖操作平臺； 鎮腳施工階段:由鎮腳和頂梗控制線確定鎮腳基坑的位置；開挖深度為0.5m，坡度與頂梗坡度一致；在施工中為了防止格賓網石籠變形，在鎮腳和鎮腳基坑內施打雙排排距為11Ocm的豎向鋼管樁，相鄰兩個樁間隔200-300cm ;在頂梗控制線處確定為格賓網石籠的安放位置； 護坡施工階段:組裝、鋪設生態石籠格賓網護墊，在水面下0.5米位置開始鋪設護墊；將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊，順著堤岸鋪設多個30m*30m格賓網護墊，最後採用鋼絲將相鄰的30m*30m格賓網護墊連接成整體；人工石料填築，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網護墊2.5cm ;將拋石斷面的土方開挖到設計高程；採用浮吊拋投塊石；石籠護坡施工結束後，在面層塊石之間的縫隙內用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土 ；水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。
【文檔編號】E02B3/12GK103898870SQ201410100002
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月18日 優先權日:2014年3月18日
【發明者】劉暢, 趙樹旗, 王中正, 楊偉明, 王宏利, 趙見, 唐穎 申請人:北京工業大學