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格宾网在三峡库区地质灾害防治工程中的运用

作者:时泰丝网   发布:2015-02-02 19:10   阅读:1,993次  

本文系统介绍了格宾网的组成施工方法及特点,结合工程实践.对其在三峡库区地质灾害治理中的运用进行了具体描述,并与其他施工方法进行了比较。

随着三峡大坝2、3年蓄水发电,坝前水位抬高至135米高程,大坝以上及周边地带由于各种原因诱发的地质灾害频发不断。主要是由于自然产生和人为诱发两大类造成的危害。包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等。灾害特点是以突发性、群发性的小型崩滑为主,其次为地面塌陷。这些灾害直接威胁着人民生命财产和公共安全。国家为此投人专项资金进行治理。在杨家湾码头一黄陵庙段岸坡塌岸防治工程中,根据崩塌情况,选择使用了格宾网这一新型材料,通过两个水文年的洪水检验(期间水流速最高达到610m3/S),治理部位安然无恙。

生态格宾网

根据设计要求,将需要加固防护的边坡进行格宾护坡,其治理特点是:适应性强,能很好地适应地基的变形,柔韧性高,不易断裂,可以承受大范围的变形而仍不坍塌,耐腐蚀、抗冲刷,有很强的抵御自然破坏、恶劣气候的能力;根据工程部位的需要具有透水性或不透水性,可防止由于流体静力造成的损害。格宾网中的石头缝隙间的淤泥有利于植物生长,能够绿化美化,可与周围环境融为一体。装配简单,施工方便,不需特殊技术,具有很强的推广性和实用性。

工程特点及材料的要求

2.1工程特点在杨家湾码头一黄陵庙段岸坡塌岸防治工程该岸段全长3.4m,面积kmZ,2003年1月开工到2。。3年6月完成,预计工期60个工作日。设计高程66.sm一73.7m,施工工期要求紧,面积大、作业面分散,对施工组织和实施提出了很高的要求。由于施工场地复杂,我们通过对现场的考察、经过研究结合现场特点,充分利用有限场地布置施工现场,在现场装配格宾网,并合理安排格宾工程各个环节的施工顺序,制定了一系列必要的保障措施。第一作者简介:刘毅(1975一).男.工程师,水利水电工程学士。格宾网在三峡库区地质灾害防治工程中的运用.材料本工程格宾网材中单体格宾石垫规格为m0X.mX5m,每米一个隔片,网材采用低碳钢丝,表面经热镀铝锌合金处理,钢丝外表包塑,网目0ommX10mm,网目误差土smm,网身线径2.smm,边丝直径为3.smm。经施工、监理及试验单位对外观和化学成分检查合格后,才投人使用。外形如图1所示:图1格宾石垫外形示意图Fig.1SketehofGrabinstonemat填充石料主要采用坝区生产的新鲜花岗岩及卵石,石料的抗风化性、耐久性良好,石料规格为一ZOmm一35Omm。土工布采用409/m,短纤针刺土工布,经监理工程师在施工现场称量合格后才投人使用,土工布铺设高程“.sm一0.21m,搭接长度为。.2一。.3m。

施工方法及技术要求

3.1格宾石料护垫工程施工格宾石垫施工工艺流程图见图2。测量放线地表清理清理机械修坡(回填土碾压)绑扎盖网铺设土工布人工修整坡面一一一一一一一一一一组合格宾网图2格宾石垫施工工艺流程图Fig.2FlowehartoreontruetionofGrabinmat现把施工各工序的施工方法简述如下:湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集.1.1地表清污施工前,先进行场地清理,将坡面上的杂草、树木和杂物全部清理出场,不作为填料。耕地压段平均清污深度应大于1米,一般碎石土分布区将其表部植物根系、有机质进行挖除,坡脚填方区及坡面局部沟谷填筑区清除原坡面浮渣杂物等。坡面树木、杂草、植物根系采用人工砍伐,基础平台、挡土墙、块石等采用风镐开挖或轻型爆破拆除,耕地区段采用小型推土机进行铲除。清除物就近运至集渣平台,运输车辆为人力车和自卸汽车运至指定弃渣地集中处理。

3.1.2削坡整形()修整坡面工序削坡区:测量放线~开挖施工平台~开挖放坡~人工修整坡面。填方区:测量放线~土方回填~碾压回填土~人工修整坡面。护坡工程的削坡整形施工要按设计要求进行,铲除坡面植被有杂草。在沿江7.0m的标高处削出平台,为开挖抛石护脚槽施工作好准备。土方开挖和回填形状及坡面坡度均以1:2.5放坡。护坡前应将修整的坡面碾压平整,经监理单位同意后再进行格宾石垫施工。清基面以上留Zocm厚的保护层,该层只能人工开挖、整平,不能使用机械挖掘,以保护地基原状土不受扰动,必须平整坚实,不得有突起、松动块体、虚土浮渣等缺陷。土方不得超挖,若发生此情况,应对超挖部分进行回填及必要的压实处理。()碾压回填土碾压回填土施工,在碾压回填区用推土机进行清基,铲除植物及有机杂物,然后进行分层(每层厚度小于0.sm)回填碾压,清基面及顶层lm范围内土体压实度不小于95%,中部不小于9。%,回填土料无特殊要求,风化砂、粉土、石渣及多余挖方土等均作为回填料,但土中不含有树根、杂草、有机物垃圾等。()人工修整坡面机械修坡后坡面预留。.Zm土层须用人工进行修整,经自检合格后报设计方、监理方核定后才能进行下道工序施工。

3.2土工布铺设在整形后坡面上铺设土工布,铺设时以卷长为单位作为铺设的长度,铺设面较为平整,.土工布铺设搭接长度为0Cm~15cm,并用铁钉或木楔(长度一般为15cm)固定后继续向前进方向铺设第二段,土工布在护坡顶端和底端铺设时应埋人土中0Cm。

3.3组合格宾护垫网现场安装、组合格宾护垫网,格宾网材连接采用中2.Zmm包塑钢丝双股以上绑扎并绞紧,绑扎间距为20mm一250mm,符合《格宾护垫暂行施工规定》的要求。

3.4填充石料填充石料规格为10mm一35omm,平均料径5omm,石料填充分两次进行,一次投入卜二分之一的石料,绑扎拉结筋后再填充二分之一的石料。

3.5绑扎盖网盖网与格宾网材采用中2.Zmm包塑钢丝双股以上绑扎并绞紧,绑扎间距15Om二一ZO0mm格宾网在三峡库区地质灾害防治工程中的运用·

3.6格宾石垫()格宾基底的处理必须符合设计要求。()格宾材料的质量、规格及防腐〔锈)蚀性能等应符合设计要求。()格宾石垫的充填石料必须选用抗风化、耐久性好的石材,且级配良好,保证石料填充饱满。()实测项目表1格宾石垫施工质t要求实测项目一览表Table1Thequalitystandardorconstruetionofgrabinroekmattress实测项目规定值或允许偏差边坡坡度不陡于设计1,2.5,1,2边坡平顺度符合设计士。.5%长度符合设计16.75m,士IOOm二高度符合设计7.Zm,士0mm(2)外观鉴定表面整齐,线条平顺。

3.7格宾网材钢丝设计参数表2格宾网材钢丝设计参数一览表Table2Paramete比orstellinedsignofgrabinnet项目表面铝锌合金量直径设计参数2409/mZ中3.smm中2.smm中2.Zmm抗拉强度大于30MPa延伸率不小于5%外表包塑厚度0.smm土工布质量:409/时护坡工程中石料护垫的施工工艺、方法和材料均应满足设计要求。

格宾网用以治理塌岸的优点

4.1格宾网实用性的优点格宾网在一些具有模组化学力强度非完全硬化的土壤状况下,考虑结构的安定问题时,格湖北省三峡库区地质灾害防治工程论文集宾网结构最具弹性、渗透性及增强性的实质,使它具有特殊的实用性。它有效针对了地质灾害的特点,通过对河流、边坡、山体等容易发生灾害的地方进行防护,改善土壤的流失率,由于格宾网极好的透气性,不仅可以把土壤中多余的水排掉,使土壤对水分能做到自我调节,而且使得在格宾网内的植物能够生长,进一步提高稳定性和整体性,从根本上降低了地质灾害的发生。

4.2格宾网结构特性的优点格宾网源自欧洲,已经有一百多年的发展历史,格宾网一般采用箱形设计。格宾网的结构是由机器编织扭绕成六边形的网箱,钢丝由锤炼过且热镀锌合金软钢制作加工而成,双绞方式将线绑在一起形成网状物,如此即使一两条线断了,网状物也不会被解开,不会散架。镀铝、镀锌保护网线长期免受氧化的侵害。格宾网箱的填充物可为任何石头,为了确定结构体的持久性,这些石头必须能抵抗气候变化,不起火燃烧.不会溶解,而且还要相当坚硬不易碎裂。河道的开发与治理,涉及到等截面铺设护垫的施工工艺。护垫的铺设,可在河岸使用具有永久性保护的护垫。格宾网箱是使用在邻近环境水源的保持上,有控制水流量,防止水资源流失的作用,以及生态环境的保护与治理。

4.3格宾石垫与挡土墙施工比较的优点浆砌挡土墙施工工序:测量放线~开挖基槽~验槽~基础硅~砌筑墙身一墙后分层回填~留泄水孔~砌筑墙身~砂浆勾缝一砂浆抹面压顶。从砌筑墙身开始到砂浆抹面压顶,9人一天约完成0m3。格宾石垫施工工序:测量放线~地表清污~机械修坡(回填土碾压)~人工修整坡面~铺设土工布~组合格宾网~填充石料。从组合格宾网开始到填充石料盖网完成,9人一天约完成3Om3。在施工条件允许下可采用机械施工,填装格宾网块石一台反铲(型号PC20)一天约完成00m3的工作量,而浆砌挡土墙是机械无法砌筑的,在缩短施工时间上格宾石垫明显强于浆砌挡土墙。在地质灾害治理中施工的工期要求是很紧的,用格宾工程治理在这一方面占很大的优势。

4.4格宾网的工艺结构优点表3格宾网与其他治理工艺结构特性比较的优点Table3ComParisonamonggrabinnetandothermethods结构名称浆砌石干砌石透水性柔性刚性耐腐性抗冲性整体抗拉抗压J陛一般施工性组合经济差好差差好差好一般最差混凝土格宾石笼(垫)最差好差好最差一般最差一般生态环境最差一般最差差好差最差一般最差好好一般一般一般好好一般一般好一般好由上述性能比较表可见浆砌石各种性能中好1项、一般1项、差9项、最差1项;干砌石各种性能中好3项、一般3项、差3项、最差3项;混凝土各种性能中好3项、一般3项、差1项、格宾网在三峡库区地质灾害防治工程中的运用最差5项;格宾石笼(垫)各种性能中好6项、一般6项、差O项、最差项。

4.5格宾网环保性的优点树脂格宾网是在镀锌的六角钢线外包裹一层经特殊优化的高抗腐蚀树脂膜。原材料以钢材及涂塑料高分子优化树脂塑料化合物,经过数道复合程序加工,使其结构能防锈、防静电、抗老化、耐腐蚀、抗压、抗剪,增加了在高度污染环境中的保护作用,适用于河流、海洋和高污地区。在工程实践中格宾网特殊的功能不仅在于堤坝护坡,而且利用网中填充物的缝隙还能生长植物,绿化环境,在堤坝护岸的条件下,还能增添自然景色,真正使水利工程与旅游观光完美结合。在本工程中格宾护坡可防治公路护坡、不仅可以防止公路边坡的水土流失,同时可以改善道路的景观,减缓驾驶员的疲劳。对于一些无法栽植树木的陡坡地带,则需要用强化绿化技术,这就体现出格宾网的特点。格宾网不仅可以起到公路的边坡防护作用,防止滑坡、泥石流,而且网内填充的石头缝隙中,还可以生长出植物,在符合公路边坡防护的作用下,还满足公路绿化的要求。一举两得,省掉了植被工程的费用,具经济和科学的双重价值。5结论采用格宾网治理是地质灾害治理中行之有效方法之一,从本工程实践证明:具有省时、工艺简单、环保性好、使用情况良好、达到治理效果。很方便地控制边坡位移,对边坡整体稳定起到重要作用,因此对格宾网新工艺进行综合研究是十分重要的,也是十分必要的,本文所阐述的格宾网施工工艺是通过实践总结出来的,可以在类似地灾治理中参考与借鉴。

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