孫曉俠

(安徽省馬鞍山市和縣長江河道管理服務中心，安徽 馬鞍山 238200)

0 引言

在河道整治工程中，目前常用的水下拋石整體穩(wěn)定性差。在水流的長期沖刷下，易隨岸坡的沖刷變化而調(diào)整。相較于散拋塊石，賽克格賓能夠利用較小粒徑石料，施工簡單、經(jīng)濟適用且整治效果優(yōu)良。賽克格賓相較于傳統(tǒng)散拋石具有如下優(yōu)點，見表1。

表1 賽克格賓與散拋石對比

賽克格賓不僅在河道整治工程，同時也逐漸適用于交通、建筑等其他工程領域[1-2]。本文結(jié)合賽克格賓在長江馬鞍山河段二期整治工程六標段(太陽河口至金河口段崩岸整治工程)中的應用，對賽克格賓規(guī)格設計和施工技術進行了分析總結(jié)，以供工程技術人員參考。

1 賽克格賓技術

1.1 基本結(jié)構(gòu)及材料

賽克格賓是由經(jīng)防腐處理的鋼絲經(jīng)機械編制六邊形雙絞合鋼絲網(wǎng)，在內(nèi)部裝填石料后封口形成的工程構(gòu)件。典型的賽克格賓結(jié)構(gòu)，見圖1。

圖1 賽克格賓典型結(jié)構(gòu)

制作賽克格賓所用鋼絲鍍層的抗銹蝕性能直接決定拋石網(wǎng)兜的使用壽命。各種鋼絲防腐措施及性能，見表2。

表2 各鍍層鋼絲防腐性能比較

根據(jù)工程實踐經(jīng)驗和此河段水流水質(zhì)泥沙含量現(xiàn)狀，賽克格賓所用鋼絲采用高鍍高爾凡(5%鋁-鋅合金+稀土元素)防腐處理，鍍層附著性要求如下：

(1)附著力檢驗采用纏繞試驗方法，并應達到如下標準，當鍍高爾凡鋼絲繞相當于自身直徑2倍的芯軸緊密纏繞6圈時，用手指摩擦鋼絲，其鍍層不會剝落或開裂。

(2)鋼絲纏繞標準：網(wǎng)面裁剪后末端與端絲的連接處是整個結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，為加強網(wǎng)面與端絲的連接強度，需采用專業(yè)的翻邊機將網(wǎng)面鋼絲纏繞在端絲上≥2.5圈，不能采用手工絞。

(3)絞邊技術要求：綁扎鋼絲必須采用與網(wǎng)面鋼絲一樣材質(zhì)的鋼絲，為保證連接強度，需嚴格按照間隔10 cm～15 cm單圈-雙圈連續(xù)交替絞合。

1.2 型號規(guī)格

賽克格賓規(guī)格為SG2×2.98GF，即長2 m，寬1.5 m，厚0.5 m，鋼絲鍍高爾凡防腐處理，長度、高度、寬度公差為±5%；網(wǎng)孔規(guī)格D=80 mm。具體規(guī)格型號和鋼絲技術參數(shù)要求(見表3～表5)。

表3 賽克格賓規(guī)格型號

表4 賽克格賓網(wǎng)孔規(guī)格

表5 賽克格賓鋼絲技術參數(shù)

2 長江馬鞍山河段二期整治工程概況

長江馬鞍山河段位于長江下游安徽省境內(nèi)，上起東、西梁山，下至慈姆山，全長約36 km，呈兩端窄、中間寬的順直分汊形態(tài)，自上而下分為江心洲和小黃洲兩個分汊段。長江馬鞍山二期整治工程主要內(nèi)容為：1)護岸工程37.6 km(新建11.5 km，加固26.1 km)；2)河勢控制工程，新建小黃洲左汊口門護底工程長約900 m。估算總投資10.19億元。項目實施工期為36個月。分7個施工標段分年度實施。其中六標段(太陽河口至金河口段崩岸整治工程)中：1)太陽河～新河口加固護岸工程(樁號1+150～1+950)長800 m采用水下賽克格賓護腳，對坡腳前沿沖刷部位進行防護，護寬20 m，與航道部門順水流防護邊線搭接5 m，賽克格賓厚0.5 m；2)金河口下新建護岸工程(樁號7+050～7+250)長200 m采用水下賽克格賓護腳，水下護腳自枯水平臺護至近岸，護寬35 m～70 m，厚0.5 m。本標段工程分布(見圖2)，工程量見表6。

表6 工程項目及工程量

圖2 長江馬鞍山河段二期整治工程(六標段)平面分布圖

3 賽克格賓施工

3.1 材料送檢

按照設計及規(guī)范要求的檢驗頻次，不同石源重新取樣送檢。石料檢驗頻次：5000 m3/批，賽克格賓石籠網(wǎng)袋30000 m2/批。

3.2 船機設備總體配置

賽克格賓水上拋投施工，綜合考慮工期、工程量等影響，投入一艘浮吊定位船用于定位、吊運賽克格賓石籠、一臺挖掘機裝填石料、五艘深艙船運輸石料、一艘箱式準確定位深水拋投船沉放賽克格賓石籠，過程中根據(jù)實際工效調(diào)整設備數(shù)量。

3.3 施工工藝流程

采用賽克格賓裝填石料規(guī)格為100 mm～300 mm的塊石為宜。直接由選定的石料場水運至施工現(xiàn)場，深艙船靠檔到浮吊定位船上，挖機吊運至深艙船內(nèi)進行裝填賽克格賓石籠。施工順序：遵循“先上游后下游，先深槽后近岸”的原則進行，以達到先鎮(zhèn)腳后穩(wěn)坡的護岸效果。正式開工前，將進行試拋，根據(jù)試驗所取得的施工參數(shù)，確定賽克格賓合理的工藝流程。水下賽克格賓施工工藝流程圖，見圖3。

圖3 水下賽克格賓施工工藝流程

3.4 施工方法

3.4.1 網(wǎng)格劃分

按照施工檔位圖的要求，沿順水流方向長20 m，垂直水流方向?qū)?0 m設置為一檔劃分網(wǎng)格。每個施工區(qū)域邊緣不足或超過標準網(wǎng)格的，按照設計要求作為一檔。賽克格賓拋石因采用箱式準確定位深水拋投船，根據(jù)現(xiàn)場實際沉箱箱體尺寸，將網(wǎng)格劃分為：順水流方向長10.5 m，垂直水流方向?qū)?.6 m設置為一檔。

3.4.2 拋前水下地形測量

賽克格賓水下拋投前，進行水下地形測量。斷面間距20 m。測量采用GPS定位系統(tǒng)配合回聲測深儀施測，測量數(shù)據(jù)由采集軟件自動采集，每測點水平間距為5 m～10 m。

3.4.3 賽克格賓拋投施工

采用箱式準確定位深水拋投船水下拋石，施工平面布置圖(見圖4)。其拋投方法是：

圖4 水下賽克格賓施工平面布置圖

(1)浮吊船吊機將挖機吊至已靠檔的深艙船上，挖機翻斗石料整平出一個臨時工作平臺。

(2)吊運網(wǎng)箱和格賓石籠至工作平臺上，人工將賽克格賓石籠網(wǎng)袋撐開用扎絲固定在網(wǎng)箱內(nèi)，網(wǎng)箱內(nèi)可裝填3個賽克格賓，并用挖掘機配合人工進行裝填。裝填到設計方量后(浮吊船吊機上裝有吊秤)，按照設計要求間隔10 cm～15 cm單圈-雙圈連續(xù)交替進行人工絞合。

(3)吊機吊運網(wǎng)箱，并將其旋轉(zhuǎn)至右側(cè)箱式準確定位深水拋投船處，投放賽克格賓石籠至箱式準確定位深水拋投船箱體內(nèi)，重復作業(yè)，待箱式準確定位深水拋投船箱體裝滿后(合計21個賽克格賓石籠)，箱式準確定位深水拋投船箱體通過卷揚機的作用下放鋼絲繩，當下放到距離河床面2 m時，打開箱體底門，使賽克格賓網(wǎng)箱平穩(wěn)地滑落到相應拋投區(qū)格內(nèi)，然后提升沉箱到水面，最后關閉倉門。

(4)進行下一個檔位賽克格賓石籠的拋投。

3.4.4 拋后水下斷面測量

單元工程拋投完成后，立即進行水下斷面測量，確保斷面測量的及時性、準確性。對拋投區(qū)域及相鄰的部分水域進行水下地形測量，并繪制水下斷面圖，對比拋前拋后的水下斷面圖，分析拋投成果，合格后移至下一區(qū)段進行施工。

3.5 質(zhì)量控制

賽克格賓制備和沉放按照石籠防沖體制備施工質(zhì)量標準和防沖體拋投施工質(zhì)量標準進行控制(見表7、表8)。

表7 石籠防沖體制備施工質(zhì)量標準

表8 防沖體拋投施工質(zhì)量標準

4 結(jié)語

(1)透水性能極強的賽克格賓能很好的消散水流沖刷能力，從而提升工程整體穩(wěn)定性和抗水毀能力。

(2)應針對不同工程水流特點、水文要素、水質(zhì)狀況和水沙遷移質(zhì)含量合理確定用于制作賽克格賓鋼絲防腐覆蓋層和規(guī)格參數(shù)。同時施工過程中合理確定裝填工序、運載、定位及拋投環(huán)節(jié)工藝，在工程實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，提出改進思路和建議。