科研論文
湘江大道南段道路工程駁岸擋墻
摘要：江河湖泊駁岸采用格賓擋墻的防護形式有利于河道內生態系統循環，符合河道生態治理的理念。本文介紹格賓擋墻作為江岸親水平臺護坡的施工工藝及其特點。
關鍵詞：格賓石籠 填充石料 生態 施工工藝
1、前言
在河道整治工程中，干砌石或混凝土預制塊等傳統的河道護岸或護坡，由于不透水，阻斷了河道內自然生態系統的循環，不宜適應生態治河的理念。由雙絞六邊形金屬網內填充塊石或卵石的格賓石籠擋墻具有抗沖刷能力強、自透水性、整體性強、抗風浪性強等特點，并因其屬易于生物棲息的多孔隙結構，隨著鋼絲防腐技術的日新月異，格賓石籠在生態河道建設應用越來越廣泛。本文結合湘江大道南段道路工程實例介紹格賓擋墻作為江岸親水平臺護坡的施工工藝及其特點。
2、工程概況
湘江大道南段道路工程駁岸擋墻采用格賓擋墻，全長2280m。依據墻體高度分為兩種：墻身不大于4米時，格賓石籠采用單層普通格賓；墻身大于4m，格賓石籠采用水平雙層設置，內層為加筋格賓，外側為普通格賓。最下級格賓埋深不小于2m。
3、格賓擋墻特點
（1）適應性強：生態格網工藝以鋼絲網箱為主體，為一柔性結構，能適應各種土層性質并與之較好的結合，能很好的適應地基變形，不會削弱整體結構，更不易斷裂破壞。
（2）透水能力強：生態格網工藝可使地下水以及滲透水及時的從結構填石縫隙中滲透出去，能有效解決孔隙水壓力的影響，利于岸（堤、路、山）坡的穩定。
（3）結構整體性強：生態格網網片是由機械編織成雙絞、蜂巢形孔網格，即使一、兩條絲斷裂，網狀物也不會松開。有其它材料不能代替的延展性，大面（體）積組裝，不設縫，整體性強。
（4）施工方便易組合：可根據設計意圖，工廠內制成半成品，施工現場能組裝成各種形狀。
（5）耐久性好：生態格網網絲經雙重防腐處理，抗氧化作用強，抗腐耐磨，抗老化，使用年限長。
（6）美化環境、保持生態：網箱砌體石縫終會被土填充（人工或自然），植物會逐漸長出，實現工程措施和植物措施相結合，亦綠化美化景觀，形成一個柔性整體護面，回復建筑的自然生態。結構填充料之間的縫隙可保持土體與水體之間的自然交換功能，同時也利于植物的生長，實現水土保持和自然生態環境的統一。
4、格賓擋墻施工工藝流程
4.1原材料選用
4.1.1格賓石籠的選用
格賓籠是由低碳鍍鋅覆塑鋼絲經機械編織成六邊形雙絞合鋼絲網制成的網箱結構，其網格名義尺寸為8×10。做成網箱的鋼絲主要由網面鋼絲、邊端鋼絲組成，鋼絲類型要求如下：
普通格賓形式：
加筋格賓形式：
格賓石籠原材料標準要求：
鋼絲為重鍍鋅覆塑，鍍鋅量不小于245g/m2，覆塑厚度不小于0.5mm；鋼絲的抗拉強度應在350～500Mpa之間，延伸率不能低于10%；鍍鋅層的粘附力：當鋼絲繞具有4倍鋼絲直徑的心軸6周時，用手指摩擦鋼絲，其不會剝落或開裂；覆塑指標：灰色、比重1.35～1.4Kg/dm3、硬度90～100（邵氏硬度A型）；抗拉強度不低于20.6Mpa；斷裂延伸率不低于200％、重量損失：溫度105℃，24小時后，重量損失小于5%；殘余灰燼：小于2%。
4.1.2 填充石料的選用
格賓石籠內填料容重要求達到18～19KN/m3，填石為MU30以上硬質巖質塊石或卵石，粒徑以100～250mm為宜。 本工程所選用的填充石料選用片石、卵石，經過石料原材檢驗，選用的石料能夠滿足設計要求。
4.1.3 土工布的選用
為防止回填的砂礫流失，格賓擋墻墻后須設置無紡土工布，克重250～300g/m2，施工折邊不小于0.3m。
4.2工藝流程
4.3基坑開挖及清平
精確測量放線后進行基坑開挖，用小型挖機按放好的線挖除廢土，坑底寬在格賓寬的兩側各加1m作預留工作坑，基坑直至挖到控制標高處。挖機挖除廢土后用人工清理坑底的殘土、渣土，并對坑底、坑壁進行清平，使坑底、坑壁平順且相互垂直，如果坑底未入巖，基底采用50cm片石＋20cm砂礫石找平。
4.4格賓組裝
4.4.1取出一個完整的格賓單元，校正彎曲變形的部分，可用鉗子拉和腳踩整平。
4.4.2立起隔板及前后面板，先用邊緣鋼絲延長部分固定住角點，確保每一豎直面板上端邊緣在同一水平面上，特別注意隔板的兩條豎直邊沿及底部邊沿要在同一豎直面上。
4.4.3絞合和注意按每間隔10～15cm雙圈-單圈-雙圈間隔進行絞合。隔板絞合時注意沿一條豎直線絞合，而且絞合后的隔板是在同一豎直面上。
4.4.4用于轉彎的格賓，絞合時前面板不絞合，折放到底板下，并用鋼絲繩稍微絞幾個點，方便移動安裝。
4.4.5組裝格賓的原則：形狀規則，絞合牢固、所有豎直面板上邊緣在同一水平面上并且確保蓋板邊緣能夠與面板上端水平邊緣絞合。
4.5格賓安裝
4.5.1安裝前，先放線，確定出格賓的外邊沿線。
4.5.2將組裝好的格賓緊密整齊地擺放在恰當的位置上，擺放時應面對面、背對背，便于石料填充、蓋板絞合和節約鋼絲。
4.5.3碰到拐角時，可采用組裝時不絞合前面板，將前面板折疊到底板下，將格賓套進另一個格賓，底板重疊來完成。
4.5.4將相鄰的格賓邊緣用長鋼絲絞合起來，用1.4米的長鋼絲單、雙間隔10-15cm絞合1m長邊緣。
4.5.5第二層及以上部分的格賓底部邊緣需與下層絞合在一起，絞合要求同上，邊緣鋼絲加長部分往相鄰的邊緣繞緊。
4.6石料填充
4.6.1填充石料必須同時均勻地向同層的各箱格內放入填充料，不能將單格網箱一次性投滿。
4.6.2填料施工中，應控制每層投料厚度在33cm左右，一般一米高網箱分三至四層投料為宜。
4.6.3防止格賓面墻的面板受壓鼓出及裝填導致隔板彎曲采取一下三種措施：
1）在格賓前面綁上一個由長木板做成的方格面板，用鋼絲固定使其緊靠格賓面板，填裝完后可移動到其他位置進行安裝。
2）1m高格賓分三層裝填，別且往三個方向的格賓單元逐級遞推，也就是說，相鄰兩格賓單元填石高度相差不超過33cm。
3）每裝填滿三分之一就安裝兩根加固鋼絲（每根長度在2.5m左右），中間用小木棒或細長石塊繞轉鋼絲，把握松緊尺度:既要避免過于松弛而達不到預期的效果，防止太緊而導致墻面往內收縮。
4.6.4考慮到填充料的沉降，頂面填充石料宜適當高出石籠2-3cm，且必須密實，空隙處應以適當的小碎石填塞。以增加石籠容重。
4.6.5裸露在地面以上的填充石料，表面應以人工碼放（干砌石的方式）或機械砌壘整平，石料間應相互搭接穩定，平面朝外。
4.6.6每層石籠添石完成后，應擇點控制測量標高。
4.7蓋板絞合
4.7.1絞合蓋子前，要對整體結構進行檢查，對一些彎曲變形、表面不平整等不符合施工要求的地方進行校正：出現隔板彎曲的現象，可通過將鼓出一邊的石頭移到另一方格，然后扳直隔板來加以糾正，或用鋼釬扳直，每一層表面的石頭必須用人工清平，確保表面平整、盡量減少空隙率、有2.5-4cm的超高，對于頂部被埋到石頭下面，絞合不到位的隔板，可用鋼釬將其翹起。
4.7.2用長1.4m的鋼絲單、雙圈間隔絞合蓋板邊緣與豎直面板上邊緣、蓋板面板與隔板上邊緣。
4.7.3靠在一起的豎直面板上邊緣與面板邊緣要絞在一起（一般有4條邊一起絞，把整個結構連成一個整體，另一方面是為了節省鋼絲的用量），蓋板絞合后，所有絞合邊緣成一條直線，而且絞合點的幾根鋼絲緊密靠攏，絞合不攏的地方必須用鋼釬校正，同一層面的表面必須在同一水平面上。
4.8箱體植被施工
依土壤、氣候和景觀要求，做好植被草種或灌木的選擇，網箱封蓋后，空隙處宜填滿壤土，頂部填滿高約5㎝ 壤土。
4.9格賓墻后回填
4.9.1結構回填土料類型選用砂礫、砂型土回填，以砂型土回填為優；
4.9.2填料必須分層攤鋪、壓實。每層的松鋪厚度充分考慮加筋材料厚度為1m或0.50m，以30－40cm為宜，攤鋪厚度應均勻，壓實后的表面應平整。攤鋪宜由面墻向加筋網面尾部順序為宜�；靥钔撩軐嵎椒ú捎盟环ㄊ┕�，施工過程中，加強工藝控制。
5、質量標準
5.1格賓填充標準
5.1.1填充料采用片石和卵石兩種材料，填充料（片石、鵝卵石）的粒徑， 80%以上在80mm-200mm之間，余為粒徑較小填充石縫，以增加填充密度。
5.1.2填料時同時均勻向一組網格內填料，嚴禁往單個網格內填料，網格內填料高差為網格高度的1/3。
5.1.3石料填充后達到填充率為70%。
5.1.4加筋格賓的回填采用砂礫回填，每層先用小型挖掘機碾壓平整，施工最上層時用水夯。
5.2驗收標準
項次 | 檢測項目 | 規定值或允許偏差 | 檢查頻率 |
1 | 平面位置（mm） | 50 | 每20m 3點 |
2 | 頂面高程（cm） | ±5 | 每20m 3點 |
3 | 豎直度（%） | 1 | 每20m 3點 |
4 | 底面高程（cm） | ±5 | 每20m 3點 |
5 | 表面平整度（cm） | 5 | 每20m 3點 |
6 | 構件尺寸（cm） | ±5 | 5% |
7 | 絞合連接（mm） | 雙圈間距不大于150緊密 | 5%的絞合邊。用手用力拽，不會滑動 |
6、應用實例
格賓擋墻在湘江大道南段中，作為臨江親水平臺堤防結構長達2280m，該擋墻在經歷了2008年6月份湘江洪水后，對結構沒產生影響，結構安全。
7、結語
通過格賓擋墻在本工程中的應用證明，格賓擋墻的使用是完全符合長沙市“一洲兩岸”的生態建設理念，值得應用與推廣。其能很好的將工程與生態環保相結合，其甚至可應用推廣至江、湖、河、海堤防，公路、鐵路的路基防護，山體滑坡及泥石流的整治保護工程中。因此可以成為保護河床、治理滑坡、防治泥石流、防止落石兼顧植被綠化、生態環境保護的首選結構型式。
參考文獻
[1]金德鋼、陳潤夏、孫麗麗，石籠護坡結構的設計方法，水利水電科技進展，2007（7）：第27卷增刊第2期；
[2]丁志遠，淺談格賓生態格網擋墻的施工工藝及其應用。
