郭東飛，林漢彪

(1.勃利縣九龍水庫(kù)管理處,黑龍江 勃利 154500；2.勃利縣水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì)，黑龍江 勃利 1545001)

淺談格賓護(hù)墊在九龍水庫(kù)溢洪道尾水渠護(hù)砌工程中的應(yīng)用

郭東飛1，林漢彪2

(1.勃利縣九龍水庫(kù)管理處,黑龍江 勃利 154500；2.勃利縣水利勘測(cè)設(shè)計(jì)隊(duì)，黑龍江 勃利 1545001)

摘要：本文主要闡述格賓護(hù)墊的特性和施工質(zhì)量控制以及在九龍水庫(kù)溢洪道尾水渠護(hù)砌上的應(yīng)用。格賓護(hù)墊具有柔韌性、耐久性、環(huán)境親和性等特性，非常適合水利工程中的防護(hù)與加固工程，近幾年在水利工程建設(shè)中廣泛使用。

關(guān)鍵詞：格賓護(hù)墊；結(jié)構(gòu)特性；尾水渠護(hù)砌；質(zhì)量控制；應(yīng)用分析

1工程概況

九龍水庫(kù)溢洪道消力池后與鐵路橋間尾水渠的渠道兩側(cè)筑堤，渠底按i=0.001 875坡度開(kāi)挖，形成人工擴(kuò)散式尾水渠道，河底寬由36.55 m擴(kuò)散至60 m，渠道兩側(cè)邊坡為1∶2.5，堤高約為4.5 m，堤頂寬3 m。因渠底為厚達(dá)3.0 m的砂卵石層，設(shè)15 cm厚碎石墊層，上部直接采用干砌石護(hù)砌，干砌石護(hù)砌厚度30 cm。

由于大壩距鐵路橋較近，溢洪道海漫段護(hù)至橋出口50 m，同時(shí)考慮把壩下積水及滲水匯集到排水溝內(nèi)，排水溝外接混凝土暗管伸入溢洪道尾水渠中。對(duì)鐵路橋南側(cè)的路基采用干砌石護(hù)砌，護(hù)砌高程為258.0 m，護(hù)砌范圍橋孔左右共計(jì)350 m，干砌石護(hù)砌厚度30 cm，干砌石下設(shè)10 cm厚碎石墊層。鐵路橋下游修筑50 m長(zhǎng)的堤防，堤防修建在鐵路橋上下行兩側(cè)，堤防高度為千年一遇下泄洪水水面線(xiàn)加1.0 m超高確定。工程特征見(jiàn)表1。

建壩后在300 a一遇洪水泄流量下，橋下流速為4.228 m/s。根據(jù)《鐵路工務(wù)技術(shù)手冊(cè)——防洪》關(guān)于鐵路橋梁各種防護(hù)類(lèi)型容許最大流速的規(guī)定，干砌片石防護(hù)容許最大流速為2～3 m/s。實(shí)際流速已超過(guò)防護(hù)體容許流速，故此部分防護(hù)工程需進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。因此對(duì)尾水渠護(hù)砌結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行了調(diào)整，由原來(lái)的干砌石護(hù)砌調(diào)整為采用格賓墊進(jìn)行護(hù)砌，格賓墊長(zhǎng)×寬×高為5 m×2 m×0.5 m,溢洪道尾水渠防護(hù)工程橫斷面見(jiàn)圖1。

表1　防護(hù)工程特征表

2尾水渠護(hù)砌設(shè)計(jì)

2.1格賓護(hù)墊結(jié)構(gòu)特性

格賓網(wǎng)墊是由機(jī)編雙絞合六邊形鋼絲網(wǎng)構(gòu)成的箱形結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格規(guī)格為8 cm×10 cm，網(wǎng)面鋼絲直徑為φ2.7 mm，表面鍍高爾凡(GALFAN)。格賓護(hù)墊產(chǎn)品特點(diǎn)如下：

(1) 施工簡(jiǎn)便：只需將石料裝入籠子封口即可，不需特殊技術(shù)。

(2) 柔韌性：格賓墊具有柔韌性，能夠適應(yīng)一定程度的不均勻沉降，以及水流局部沖刷導(dǎo)致的局部沉陷，從而形成較強(qiáng)的抗沖蝕性能。

(3) 耐久性：產(chǎn)品鋼絲均經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的表面防腐處理，以保證結(jié)構(gòu)的使用壽命。

圖1　溢洪道尾水渠防護(hù)工程橫斷面圖

(4)籠子石頭縫隙間的淤泥有利于植物生產(chǎn)，可與周?chē)匀画h(huán)境融為一體。

(5)具有良好的滲透性，可防止由流體靜力造成的損害。

(6)節(jié)約運(yùn)輸費(fèi)用?？蓪⑵湔郫B起來(lái)運(yùn)輸，在工地上裝配。

(7)施工進(jìn)度快：可多組同時(shí)施工，平行、流水作業(yè)，寒冷地區(qū)冬季也可以施工。

2.2格賓護(hù)墊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)格賓墊厚度0.50 m，下鋪一層無(wú)紡布。堤防頂部設(shè)1.0 m寬封頂，堤腳設(shè)1.0 m×1.0 m格賓固腳[1]。鐵路橋下游50 m長(zhǎng)堤防的堤前和堤后均采用格賓進(jìn)行護(hù)砌。設(shè)計(jì)格賓墊填充石料粒徑為12～25 cm，平均粒徑一般在19 cm。

(1)格賓產(chǎn)品型號(hào)為G2×1×1 (0.5)GF時(shí)，表示長(zhǎng)2 m，寬1 m，高1 m(或0.5 m)，內(nèi)部每間隔1 m采用橫隔板隔成獨(dú)立的單元。產(chǎn)品型號(hào)可為G1.5×1×1 (0.5)GF、G2×1×1(0.5) GF、G3×1×1(0.5) GF、G4×1×1(0.5) GF，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況組合使用。

(2)網(wǎng)格型號(hào)為8 cm×10 cm，網(wǎng)面機(jī)械強(qiáng)度為50 kN/m，鋼絲的抗張強(qiáng)度應(yīng)在 350～500 N/mm2之間，延伸率不能低于10%，符合EN 10223-3標(biāo)準(zhǔn)。

(3)邊端鋼絲纏繞標(biāo)準(zhǔn)：為保證邊框強(qiáng)度，網(wǎng)面鋼絲在邊端鋼絲上通過(guò)專(zhuān)業(yè)翻邊機(jī)纏繞2.5圈以上。

(4)格賓的安裝應(yīng)在專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家的指導(dǎo)下進(jìn)行。

3施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

格賓網(wǎng)墊的施工應(yīng)嚴(yán)格按照黑龍江省地方標(biāo)準(zhǔn)DB23/T 1501-2013格賓施工規(guī)范進(jìn)行。

3.1材料檢測(cè)

對(duì)進(jìn)場(chǎng)的土工布、格賓網(wǎng)、填充石料等原材料進(jìn)行復(fù)檢[2]。格賓護(hù)墊主要材料——格賓網(wǎng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

(1)鋼絲徑公差范圍：±0.06。

(2)網(wǎng)孔公差范圍：+16%～-4%。

(3)抗拉強(qiáng)度：350～575 N/mm2。

(4)延展性：大于或等于10%，測(cè)試樣本大于或等于25 cm。

(5)鋅層標(biāo)準(zhǔn)：鍍鋅鋼絲圈輪中心軸6輪，重復(fù)4次。沒(méi)有鋅沉淀不起皺，無(wú)脫落現(xiàn)象。

(6)可量測(cè)性：測(cè)試時(shí)，網(wǎng)絲以15 m/min的速度互相纏繞，然后反方向以相同速度纏繞。

(7)鍍鋅層以及原絲不會(huì)破裂。格賓網(wǎng)用綁絲連接，所有綁絲也是采用重鍍鋅工藝或不銹鋼絲，用專(zhuān)門(mén)工具(簡(jiǎn)單工具亦可)操作。

3.2組裝格賓網(wǎng)墊

距離網(wǎng)與網(wǎng)身應(yīng)呈90°相交，經(jīng)綁扎構(gòu)成長(zhǎng)方形或正方形網(wǎng)墊組或網(wǎng)墊。綁扎鋼絲與網(wǎng)絲同質(zhì)料[3]。

構(gòu)成網(wǎng)墊組或網(wǎng)墊的各種網(wǎng)片交接處綁扎道數(shù)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

(1)距離網(wǎng)與網(wǎng)身的四處交角各綁扎一道。

(2)距離網(wǎng)與網(wǎng)身交接處有必要運(yùn)用螺旋形組合絲。

(3)距離網(wǎng)與網(wǎng)身間的相鄰框線(xiàn)，有必要選用組合鋼絲聯(lián)合，即用綁扎線(xiàn)。

網(wǎng)墊組連接綁扎，應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

(1)相鄰網(wǎng)墊組的上下四角以綁扎絲連接。

(2)相鄰網(wǎng)墊組的上下框線(xiàn)或折線(xiàn)，有必要每距離200 mm綁扎一道。

(3)相鄰網(wǎng)墊組的網(wǎng)片聯(lián)絡(luò)面則每平米綁扎2處。

(4)在有底層網(wǎng)墊的情況下，綁扎上層網(wǎng)墊組間相鄰邊的底部框線(xiàn)時(shí)，有必要將下方網(wǎng)墊組面層框線(xiàn)或網(wǎng)片綁扎在一起，以求連成一體;顯露部位的網(wǎng)片，應(yīng)在每次箱內(nèi)填石1/3高時(shí)設(shè)置拉筋線(xiàn)，呈八字形向內(nèi)拉緊固定。

3.3填充石料

石料填裝入籠后應(yīng)能自由排水，有一定的壓實(shí)密度和較強(qiáng)的抗風(fēng)化能力[4]。石料必須質(zhì)地堅(jiān)硬，風(fēng)化石不得使用?；\內(nèi)石料的設(shè)計(jì)密度≥17.50 kN/m3，石料的飽和抗壓強(qiáng)度≥4×104～5×104kN/m2，軟化系數(shù)≥0.85，孔隙率≤30%，吸水率≤0.8。

石料的堆放：堆放場(chǎng)地應(yīng)平整、干燥，并宜靠近交通線(xiàn)，以減少轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)。

4結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)勃利縣九龍水庫(kù)溢洪道尾水渠工程實(shí)例分析，探討格賓護(hù)墊的工程特性及技術(shù)要求。格賓護(hù)墊防護(hù)容許最大流速為6.40 m/s，遠(yuǎn)大于橋下300 a一遇的實(shí)際流速4.228 m/s，采用格賓護(hù)墊進(jìn)行護(hù)砌可以滿(mǎn)足鐵路橋的防護(hù)要求。

格賓護(hù)墊技術(shù)解決了水利工程常規(guī)護(hù)砌結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題，將成為水利工程普及并推廣的新技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.九龍水庫(kù)溢洪道尾水渠鐵路橋防護(hù)變更設(shè)計(jì)報(bào)告[R].哈爾濱：黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,2012.

[2]黑龍江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.格賓施工規(guī)范：DB23/T 1501-2013[S].哈爾濱：黑龍江省科學(xué)技術(shù)出版社，2013.

[3]南昌鐵路局工務(wù)處，鐵路工務(wù)技術(shù)手冊(cè)——防洪[M].北京：人民鐵道出版社，1979.

[4]林漢彪,佟偉.賽克格賓固腳護(hù)坡施工技術(shù)[J].黑龍江水利科技,2011(4):274.

作者簡(jiǎn)介：郭東飛(1967-)，男，工程師，主要從事施工管理工作。

中圖分類(lèi)號(hào)：TV653

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2096-0506(2016)06-0054-03