蜂巢格网生态护坡在河道整治中的应用2.doc

蜂巢格网生态护坡在河道整治中的应用2008年12月11日来源: 景观水利网作者: 黄国庆 何朝霞浏览： 175 摘要: 河道整治护坡目前大多采用块石或预制混凝土块结构型式，重点解决河道受河水冲刷的边坡稳定问题，而忽视了河道生态功能;蜂巢格网护坡是一种既能确保边坡稳定，又能维护和恢复河道生态的结构型式。结合浙江省慈溪市徐家浦两侧围涂工程中的半掘浦八塘横江至九塘段河道拓宽疏浚工程蜂巢格网护坡的应用，介绍蜂巢格网设计结构型式、施工注意事项以及蜂巢格网护坡良好的结构稳定性和透水性，通过与其它传统的边坡结构型式的对比，阐述了蜂巢格网生态护坡具有维护河道生态和边坡防护的双重效果。 关 键 词: 生态型河道;蜂巢格网;河道整治;结构型式 中图分类号: TV861 文献标识码: A 浙江慈溪市徐家浦两侧围涂工程位于杭州湾南岸慈溪市境内中西部海岸滩涂上，是目前国内规模和围涂面积最大的单项围涂工程。西北临四灶浦，东南紧靠淞浦，围区东西长约27km，南北宽约23km，围涂总面积0.7万hm2 。整个工程建设由近27km长、50a一遇设计标准的一线塘，2.24km长、20a一遇设计标准的直堤及4座净孔120m的水闸组成。目前，半掘浦八塘横江至九塘段河道水面宽60m左右，两岸环境差。原半掘浦闸由于出海口涂面淤涨、闸年久老化、上游河道淤积，排涝效果仅为原设计排量的30%左右。随着半掘浦十塘闸和排涝河的建成，八塘至九塘段河道已成为排涝瓶颈。半掘浦八塘横江至九塘段河道拓宽疏浚工程系慈溪市徐家浦两侧围涂工程的一部分，通过设计优化采用蜂巢格网护坡，对完善河网水系、改善排涝及生态条件有重要意义。 1 河道蜂巢格网护坡设计结构型式 本工程将原半掘浦八塘至九塘段河道拓宽至100m，下游段与半掘浦新开河道连接;将八塘横江上游段177.8m河道拓宽至60m。河道设计长度1867.5m。河道正常高水位为1.83m。本工程还包括河道东侧交通道路，设计长度1634m。河道蜂巢格网护坡结构为:河底高程-0.87m，河岸高程2.80m，两岸护坡坡比13，采用河卵石结合土工格网型式，其自下而上为1m0.5m土工网箱大方脚、河卵石上铺1层土工格网盖片、0.5m0.3m土工网箱地梁、河卵石上铺1层土工格网盖片、1m0.5m土工网箱大方脚，沿河向每5m设0.5m0.3m坡向土工网箱地梁，其两头与河沿向土工网箱绑接。土工格网地梁内充填河卵石。具体断面结构型式见图1（略）。 土工网箱大方脚和土工网箱地梁为金属网箱，用隔片分成56格;土工隔网盖片为金属网片（规格尺寸见图1）。网箱与网箱、网箱与盖片间用同材质绞紧双股线绑扎。绑扎要求:间隔网与网身的4处交角各绑扎一道;间隔网与网身交接处，每间隔 25cm绑扎一道（见图2略）。 2 施工中应注意的问题 2.1 技术要点 （1）清基。填土范围内的芦苇、草皮、石块以及垃圾腐植物等均应清除，设计清基厚度约为30cm。 （2）冲填土。堤身防渗土的填筑土料，不得含有树根、草皮、贝壳、石块等杂物;土料取料位置，结合河道开挖，采用泥浆泵取土上岸，并要求取土坑深度均匀，严禁出现局部地段取土过深现象。 （3）交通道两侧斜坡反滤。铺1层300g无纺土工布后，在其上覆盖石渣垫层，采用粒径小于10cm以下自然级配的石渣，含泥量应小于5%。 （4）工程使用的土工织物应按设计要求到位，存放时必须避免日光直射，并远离火种。 （5）土工织物幅宽和长度。要求出厂幅面宽度为46m，每幅的径向连续长度应按各堤段横断面尺寸计算确定。 （6）产品质保书。目前土工织物的产品种类繁多，其物理和力学性能也不稳定，因此在土工织物的选型上必须符合轻工业部标准和施工图设计的有关规定。对无出厂合格证、鉴定书，或掺有杂质、存放超过10个月，已经老化的土工织物一律不得使用。土工织物运到工地后，还应委托检测单位进行抽样检测。 （7）土工织物的施工要求。土工织物到达现场后，应进行验收和分类编号。若需拼幅缝接，则必须采用高强尼龙线缝合，宽度为30cm。若需搭接，则搭接宽度除特殊注明外均为60cm，以使其牢固。土工织物铺设时坡脚、坡顶均需锚固。 （8）土工格网技术参数。土工格网系热镀铝锌异形低碳钢丝外覆树脂膜，经专用机械编织成格网状，其性能符合下列要求:规格。网箱型号为GHP633，树脂异形线3.3mm，网片型号为GPH633，树脂异形线3.3mm，螺旋形组合丝3.2mm。树脂膜。耐酸老化试验（30%盐酸，20240h）老化后抗拉强度大于27MPa，裂伸长率大于200%，抗拉强度变化度小于10%，断裂伸长变化率小于25%，试样外观为无变色、无破裂。钢丝。抗拉强度大于400MPa，延伸率大于12%，铝锌量大于100g/m2 。结合度检测。任取3cm树脂膜截面，两端截至钢丝表面，以手扭转不得位移松动。土工格网材料保护膜技术要求。物理性能符合ASTMD412;抗拉强度大于26MPa;延伸率大于200%。防腐抗酸要求符合ASTMD2287;浸泡于稀释浓度为30%盐酸溶液中14d后各物理指标为:比重变化率小于6%;硬度变化率小于10%;伸长率变化率小于25%。 （9）河卵石填充料。河卵石粒径515cm的应控制在90%以上。2.2 施工质量控制 （1）测量放样。根据设计图纸在现场实地定出河卵石护坡、土工网箱大方脚等结构物的边线及高程，采用打木桩及撒石灰线的形式作测量控制。 （2）人员、机械、材料准备。按设计的土工网箱河卵石护坡工程量备足施工设备、劳动力及材料，保证土工网箱河卵石护坡施工的顺利进行。 （3）施工程序。主要施工项目有土工网箱制作及安放、河卵石装填、土工格网护片制作及安装等。施工程序为放样定线基础开挖土工网箱制作及安放河卵石装填土工格网护片制作及安装。 （4）施工方法。土工网箱大方脚施工时，先进行基础开挖，经验收合格后，放入土工网箱并展开，填入符合设计要求的河卵石，经验收合格后即进行盖片。网箱与网箱、网箱与盖片间用同材质绞紧双股线绑扎。土工格网护片施工时，先进行护坡整理，压实并验收合格后，铺好满足设计要求的河卵石，再铺土工格网护片，土工格网护片与四角土工网箱的连接按设计要求进行绑扎。土工格网施工好后，禁止行人踩踏。 （5）施工质量检查项目。基坑开挖要求铺设面平整，无杂质;网材填石材料应符合设计要求;组装网垫应符合设计要求;填石施工，要求均匀投料，表面平整;封盖施工，要求绑扎符合要求。 （6）施工质量检测项目。坡顶及坡底高程符合设计要求，偏差不大于3%;格网长、宽、高均不大于20%;表面平整度不大于100mm。 3 蜂巢格网结构与不同结构特性对比 河道护坡结构有多种型式，一般为30cm厚的干砌石、浆砌石、810cm厚的混凝土预制块、1012cm厚的现浇混凝土护坡、土工膜袋混凝土和蜂巢格网等，其下铺设1015cm厚的砂砾石垫层。护坡结构特性对比见表1。 4 蜂巢格网护坡的优点 4.1 亲水性好，适合生物生存和繁衍 结构填充料之间存在大量的空隙，有利于各种鱼类、虾类生存和繁衍，维护水体净化，改善河流水质。有些空隙被泥沙沉累填充，提供了水生植物生长的有利条件。 4.2 保护生态环境，增强水体自净作用 河道正常水位以上的边坡，通过人工植被或植被自然生长，植物根系可固着边坡土壤，建立起阳光、水、植物、生物、土壤、河堤之间互惠共存的河流生态系统，维护水体净化，改善河流水质。 4.3 美化环境，改善景观 通过自然与人工植被的“水”和“绿”结合，改变吊板的连续护岸，给海涂增添了一道亮丽的风景线，达到优化、美化环境，对维持河流生态系统的健康和保持原有的水边生态环境具有特殊意义。 4.4 较强的透水性、稳定性、整体性、可变更性填充料系松散体，一般为河卵石，利于边坡后土体内孔隙水的排出，有效地降低边坡后的地下水位。箱体结构之间紧密连接，成为一个整体的柔性结构，结构内的松散填充料会自身调节适应变形，整个结构不会被毁坏。可在已有的结构上或在基础许可的条件下加高加厚，便于加固维护。 4.5 抗冲刷能力强 高速水流下，箱笼内的松散填充料即使有小的位移，也不会被水流带走，而是经过自身的调节达到新的平衡。同时箱体结构之间相互连接，具有独特的抗风浪能力，蜂巢格网箱笼内填充料的空隙可以粉碎浪花，减小浪压力，浪退时可以破坏真空吸力，加上结构本身进行的微调，可确保工程的安全、稳定。 4.6 耐久性好，使用寿命长，造价经济合理材料的热镀锌及包塑防腐处理使其使用年限较长，通常情况下造价低于混凝土结构，低于或接近浆砌石结构。 4.7 施工方便、