高彥君

（河北省水利規(guī)劃設計研究院有限公司，石家莊 050021）

1 工程概況

滹沱河是石家莊市的母親河， 屬海河流域子牙河水系，同時也是河北省的一條骨干行洪河道，承擔著重要的防洪任務。石家莊市委、市政府高度重視滹沱河的綜合整治工作， 統(tǒng)籌開展防洪和生態(tài)修復工作，率先進行不達標主槽的防洪整治工程，為生態(tài)修復工程奠定防洪基礎，構建安全保障。

本次滹沱河防洪整治工程對藁城東至深澤段44.8km的主槽，采取擴挖疏浚和整理措施，實現(xiàn)防洪達標的任務；根據(jù)主槽水流流勢及岸線變化情況，利用生態(tài)護岸技術，對彎道凹岸、頂沖、縮窄及臨村等位置進行岸坡防護，實現(xiàn)穩(wěn)定河勢、保護灘地農(nóng)田安全的目的。

2 常用護岸技術分析

傳統(tǒng)水利工程以防洪安全為主要建設目標，多采用硬質(zhì)護岸技術。近年來，河道護岸思路正在發(fā)生轉(zhuǎn)變，不斷注重工程生態(tài)效益，采用環(huán)境適宜型的護岸技術得到了飛速發(fā)展。 徐恒［1］、陳正中［2］研究了格賓石籠的結構形式選擇、 質(zhì)量控制措施及在防洪堤工程中的應用；秦大偉等［3］、李旭［4］研究了生態(tài)袋護岸在河道治理工程中的應用。 本文結合滹沱河防洪整治工程的實際情況，對漿砌石、干砌石、格賓石籠、生態(tài)袋等常用護岸技術進行總結分析，如表1。

表1 常用護岸技術分析

經(jīng)綜合考慮抗沖刷能力、適應地基能力、生態(tài)環(huán)境適宜性、耐久性、材料供應、施工難度、后期維養(yǎng)、總造價等因素， 本次滹沱河岸坡防護工程采用格賓石籠生態(tài)護岸技術。

3 格賓石籠生態(tài)護岸技術應用研究

20世紀初， 在意大利雷諾河的岸坡防護工程中首次應用了格賓網(wǎng)護墊。 我國于20世紀90年代初引進這項技術，并將這種結構應用于護岸和擋墻。最初的格賓網(wǎng)護坡結構多采用單一的格賓網(wǎng)與石料結合鋪設于岸坡，但經(jīng)過長期的工程實踐應用，發(fā)現(xiàn)格賓網(wǎng)結構與植被根系相互結合， 一方面能實現(xiàn)更好的防護效果， 另一方面更加契合現(xiàn)階段水生態(tài)文明建設的要求。 王沛芳等［5］在河流凈污工程中利用格賓網(wǎng)結構與植被的相互作用，改良了格賓網(wǎng)護岸結構。

室內(nèi)試驗和工程實踐表明， 采用不同鍍層鋼絲編織絞合的格賓石籠的工程耐久性存在較大差異。格賓石籠護岸技術充分利用了鋼絲網(wǎng)箱的強度、柔性、整體性，以及鍍層鋼絲的耐久性；其結構耐久性取決于網(wǎng)材鍍層鋼絲的耐久性， 是結構能夠滿足岸坡穩(wěn)定、防洪安全的基礎。鍍層鋼絲的耐久性主要受鍍層種類、鍍層重量、鍍層均勻度、鍍層附著力和使用環(huán)境等因素的影響。 范惠生［6］通過不同環(huán)境條件下，對不同鍍層鋼絲的耐久性進行了研究分析，得出鍍Zn-10%Al合金鋼絲的耐腐蝕性能為鍍Zn-5%Al合金鋼絲的2～3倍、鍍Zn鋼絲的6～7倍的結論；同時，格賓網(wǎng)結構與植被相互作用下的鍍層鋼絲耐久性優(yōu)于裸露在大氣中的鍍層鋼絲。

3.1 結構設計

通過總結分析以往格賓石籠生態(tài)護岸技術的研究成果，結合工程實踐經(jīng)驗，提出本次滹沱河岸坡防護結構：0.5m厚格賓石籠、 下設0.2m厚砂礫料墊層、上覆0.5m厚清表土并撒播白茅草籽，如圖1。

圖1 格賓石籠結構圖

3.2 技術參數(shù)要點

3.2.1 格賓石籠網(wǎng)箱

網(wǎng)箱結構尺寸長2.0m×寬1.0m×厚0.5m， 鋼絲網(wǎng)采用Zn-10%Al 合金鋼絲， 鋼絲抗拉強度大于400MPa，伸長率≥10%；每平米鍍層重量大于250g；鋼絲鍍層均勻度最厚處與最薄處的比值不得大于2。鋼絲網(wǎng)孔目尺寸80mm×100mm， 網(wǎng)絲直徑2.7mm，邊絲直徑3.4mm。

3.2.2 格賓石籠填料

格賓石籠裝填石料應選用密致堅實、抗風化、耐久性良好的石料，石料粒徑不大于200mm，同時80%以上填充石料大于鋼絲網(wǎng)孔徑。石料飽和抗壓強度＞30MPa，軟化系數(shù)＞0.75，干密度＞2.4g/cm3。

3.3 施工注意事項

3.3.1 鋪設

鋪設格賓石籠網(wǎng)箱前，坡面應整平夯實。網(wǎng)箱長邊應順水流方向鋪設，縱橫交錯、上下聯(lián)結，不允許出現(xiàn)“通縫”。

3.2.2 綁扎

綁絲應為同材質(zhì)鋼絲，綁扎方法采用雙股雙繞。單個網(wǎng)箱首先綁扎成形，隨后對相臨網(wǎng)箱進行綁扎。垂直方向設4處綁扎點，水平方向距邊緣20cm處為第一綁扎點，每隔20cm綁扎1處。

3.3.3 填料

整體網(wǎng)箱連接后，方可投入填充石料，填料厚度達到箱體厚度約1/2時，用小碎石或砂卵石進行密實填充，調(diào)整箱體線形，并用鋼釬夯實。 填料應對相鄰若干網(wǎng)箱同時進行，不能一次裝填單個網(wǎng)箱。

3.3.4 外觀

格賓石籠砌體外露面應平整美觀， 線形應滿足設計要求，特別是曲線段施工，應及時檢查、反饋、修正，確保線形平順銜接。

4 結語

滹沱河防洪整治工程采用格賓石籠生態(tài)護岸技術，將岸坡防護與生態(tài)環(huán)境緊密結合在一起，在滿足防洪保安要求的同時， 解決了傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸形式對生態(tài)環(huán)境的破壞問題， 實現(xiàn)了岸坡內(nèi)外水循環(huán)的效果。 格賓石籠生態(tài)護岸技術采用多孔、柔性、透水的防護材料，具備安全、生態(tài)、施工便捷、維養(yǎng)簡便等特性， 應進一步推動此項技術在其他河道整治工程中應用，助力水生態(tài)文明建設。