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1、优秀科技论文申报表优秀科技论文申报表论文题目格宾网重力式挡墙及格宾网石笼护坡在木里河上通坝水电站 4#渣场中的应用施工技术探讨论文作者张来亮 吴贵芳 兰天 曾在何刊物发表无论文简介格宾网是金属线材编织的角形网(六角网)制成的网箱,使用的金属线径是根据六角形的大小而不同。格宾网重力式挡墙、护坡具有工法操作简便、工序少、施工效率且效果易于保证。格宾网结构具有柔韧性强、透水性能好、经久耐用、利于植被生长、造价低等特性，近年来逐渐在我国河道治理、边坡防护等工程中广泛应用。本文结合木里河上通坝水电站 4#渣场工程实例，阐述格宾网重力式挡墙及护坡施工技术要点。评审结果公 章年 月 日格宾网重力式挡墙及格宾
2、网石笼护坡格宾网重力式挡墙及格宾网石笼护坡 在木里河上通坝水电站在木里河上通坝水电站 4 4# #渣场中的应用施工技术探讨渣场中的应用施工技术探讨张来亮张来亮 吴贵芳吴贵芳 兰天兰天 中国水利水电第六工程局有限公司西南分局中国水利水电第六工程局有限公司西南分局, ,四川西昌四川西昌,615704,615704 摘要摘要 格宾网是金属线材编织的角形网(六角网)制成的网箱,使用的金属线径是根据六角形的大小而不同。格宾网重力式挡墙、护坡具有工法操作简便、工序少、施工效率且效果易于保证。格宾网结构具有柔韧性强、透水性能好、经久耐用、利于植被生长、造价低等特性，近年来逐渐在我国河道治理、边坡防护等工程中
3、广泛应用。本文结合木里河上通坝水电站 4#渣场工程实例，阐述格宾网重力式挡墙及护坡施工技术要点。 关键词关键词 格宾网 特性 重力式挡墙 护坡 石笼一、工程概况一、工程概况上通坝水电站位于四川省甘孜州理塘县麦洼乡和凉山州木里县唐央乡境内的木里河干流上，为低闸引水式电站，其为木里河干流（上通坝阿布地）水电规划的第一级电站，其下一级为卡基娃水电站。电站取水枢纽位于甘孜州理塘县鄂湿西沟上游约 270m 处，于右岸取水后经长约 21.75km 的引水隧洞至木里县日窝沟沟口处建地面厂房发电。工程的开发任务主要为发电，并兼顾下游生态环境用水要求。上通坝电站为低闸引水式电站，其正常蓄水位为 3144.00m
4、，额定引用流量 107.7m3/s。电站装机 3 台，单机容量 80MW，总装机容量 240MW。工程主要由首部枢纽、引水系统、厂区建筑物等组成。4#渣场位于厂址下游约 4.5Km 处，其中本标弃渣约 20 万 m3，其它标段承包人弃渣约 65 万 m3。4#碴场预计弃渣时段为 2011 年 11 月2012 年 10 月。4#渣场格宾网挡墙和护坡工程量见下表：4#渣场主要工程数量表单位工程单位工程工程项目名称工程项目名称单位单位数量数量备注备注 土石方开挖m35459.94 格宾网m334955.55 石笼m36904.8格宾网挡墙抛填大块石m31107.78 格宾网m242367.5格宾网
5、石笼护坡石笼m34194.38二、格宾网二、格宾网格宾网又名双绞格网、绿格网、蜂巢挡墙、铅丝石笼等。格宾网是金属线材编织的角形网(六角网)制成的网箱,使用的金属线径是根据六角形的大小而不同。如果是金属镀层的金属线,则使用线径为2.0mm 到 4.0mm 的金属线,如果是 PVC 包覆的金属线编织的六角网,则使用外径为3.0mm 到 4.5mm 的 PVC(金属)线.外框边缘的线则使用 比六角网线粗一号的线。 图一在中国一般被称作生态绿格网，在国外，这种产品被制作成一种名为“gabion”的结构箱体。格宾网是单词 “gabion”的音译，简明英语词典中的解释是：篾筐，金属筐。格宾网生态绿格网是近
6、年来广泛运用于交通、水利、市政、园林，水土保持等工程项目中的一种新型材料结构。生态格网是将抗腐耐磨高强的低碳高镀锌钢丝或 5%10%铝锌稀合金镀层钢丝（或同质包覆聚合物钢丝），由机械将双线绞合编织成多绞状、六边形网目的网片，其双线铰合部分的长度应不小于 5cm，以不破坏钢丝的防护镀层。详见行业标准YB/T4221-2010。格宾网可根据工程设计要求组装成箱笼，并装入块石等填充料后连接成一体，用做堤防、路基防护等工程的新技术。为了保证钢丝的材质在编织过程中不受损伤（其它钢丝如中、高碳及合金钢丝设备编织不动，强行编织会破坏钢丝材质及镀层等）、施工方便，以及体现其柔韧性特点，编织格宾网的钢丝只能采用
7、低碳钢丝，绝对不可采用其它钢丝；如果在低碳高镀锌或 10%铝锌稀合金钢丝表面包覆上一层 PVC或者 PE（不可采用其他聚合物），其成品结构将更加具有防锈，防静电，抗老化，耐腐蚀，高抗压，高抗剪等特点，能有效抵抗海水或高度污染环境的侵蚀。在中国，生态绿格网结构起源于 2000 多年前的竹笼，羊圈工艺，李冰父子在都江堰工程中首次使用，这是传统意义上的格宾网结构：如今，作为新工艺、新技术、新材料的新型生态格网结构，成功地应用于水利工程、公路、铁路工程、堤防的保护工程中。较好地实现了工程结构与生态环境的有机结合。同时与一些传统刚性结构比较起来有其自身的优点，因此在世界范围内已经成为保护河床、治理滑坡、
8、防治泥石流、防止落石兼顾环境保护的首选结构型式。格宾网适用于高流速、冲蚀严重，岸坡渗水多之缓河岸。石笼属柔性结构，对于不均匀沉陷自我调整性佳。岸面多孔性，石材间之缝隙利于动物栖息，植物生长，水线以上之石笼面可利用客土袋植生绿化符合生态的考量及安全的要求。生态绿格网结构为常见于边坡之挡土稳定工法，因具有经济、施工便捷、可就地取材，填放土壤、碎石及天然级配等，迅速构成挡土或挡水结构体，因此为工程界所乐于采用。格宾网结构的特性 : 亲水性: 结构填充料间的空隙为水与土之间交换创造了条件。保护水生态环境: 通过人工植被或自然生长, 实现优化、美化环境, 保持原有的水边生态环境。稳定性和整体性好: 单元
9、结构之间紧密连接,成为一个整体的柔性结构。可以承受大范围的变形，而仍不坍塌。透水性好: 填充料系松散体, 利于墙后填土内孔隙水的排出, 有效降低墙后的地下水位。填充石料(碎石或卵石) 的粒径必须符合设计要求, 蜂巢格网网箱应控制在 825 cm, 占 80%以上, 其余以良好级配或碎石填满空隙; 蜂巢格网护垫应控制在 510 cm, 占 90% 以上, 其余以设计要求为准。耐久性好, 使用寿命长: 材料的热镀锌及包塑防腐处理使其使用年限长。抗震性能好: 箱笼为柔性结构, 地震发生时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。蜂巢格网结构的可变更性强: 在已有的结构上可自由地延伸
10、或者在基础许可的条件下继续加高。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, 同时单元结构之间的连接力也能使其更加牢固。具有独特的抗风浪袭击能力, 蜂巢格网箱笼内填充料的空隙可以粉碎浪花, 减小浪压力, 当浪退下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。造价低: 通常情况下造价低于混凝土结构, 低于或接近浆砌石结构。施工方便、迅速，不需特殊技术 ，只需将石头装入笼子封口即可。三、格宾网重力式挡墙与格宾网护坡三、格宾网重力式挡墙与格宾网护坡3.13.1 格宾网应用部位及材料参数格宾网应用部位及
11、材料参数格宾网在本工程使用部位主要为临河进占时的挡墙结构和护坡结构，采用加强型复合箱体结构，挡墙分八层（见下图） ，箱体平面尺寸分别为：长1.0m、1.5m，宽 1m、高 0.5m、1m。格宾网网线外包裹 1mm 厚树脂层。加强型复合箱体的箱身结构选用110mm*140mm 网孔，钢丝线径为 3.0mm，箱身布设加强筋，钢丝线径为 3.2mm。箱盖网选用 70mm*90mm 网孔，钢丝线径为 2.6mm，编制网框钢丝线径为 3.2mm。镀锌钢丝参数为:线径为 2.6mm 高镀锌钢丝单根强度大于 420MPa,镀锌量大于250g/m2；线径为 3.0mm高镀锌钢丝单根强度大于 440MPa,镀锌
12、量大于 260g/m2；线径为 3.2mm 高镀锌钢丝单根强度大于 460MPa,镀锌量大于 250g/m2。网线外包裹树脂层延伸率大于 200%，抗拉强度_25MPa，30%盐酸浸泡 10 天，无异样。格宾石笼见左图。填充石料应选用抗风化的片石、卵石或块石，粒径以 100mm200mm 为宜，密实碎石粒径选用 30mm80mm。 3.2 格宾网挡墙和格宾网护坡基础处理格宾网挡墙基础设计要求建在坚硬的基岩上或稳定的砂卵石层上，开挖时利用水准仪与经纬仪相配合控制开挖边坡与深度, 随挖随测, 严格控制超挖, 与设计断面基本吻合。土方（含砂卵石）清基采用 1 m3挖掘机配合人工进行, 土方（含砂卵石
13、）开挖采用 1 m3挖掘机进行开挖, 20t 自卸车将土方推运至轮廓线 50m 以外的地方就近堆放、摊平。石方开挖采用手风钻钻孔爆破，ZL50 装载机装渣，20t 自卸车运至指定弃渣位置。开挖时遵循从下游至上游分段依次进行, 施工中随时做成一定的坡势,以利排水。格宾网护坡石笼设计要求放在渣场回填后平整好的稳定坡面上。将基坑或坡面整平，在上面略不规则地洒上符合工程规范的松散的土壤和相应的植物。地基周围的排水装置需做合理的埋设（如符合工程项目的土工布、排水结构等需起作用） 。3.3 格宾网挡墙和格宾网护坡石笼施工技术要点将折叠好的格宾置于平实的地面展开，压平多余的折痕。将前后面板、底板、隔板立起到
14、一定位置,呈箱体形状。相邻网箱组的上下四角以双股组合丝连接;上下框线或折线,绑扎,并使用螺旋固定丝绞绕收紧联结。石笼网由隔板分成若干单元格,为了加强网垫结构的强度,所有的面板边端均采用直径更大的钢丝。将数件空格宾放置于平地,将其联结在一起.在有下层网箱组的情况,绑扎上层网箱组间相邻边的底线框时,必须将下方网箱组面层框线或网片绑扎在一起,用螺旋固定丝搅扰收紧,以求连成一体。将网盖向下折,拉到位并与前板、侧板及隔板绞合在一起。用大约长于边丝 1.5 倍的绑丝绑扎。笼子边丝的最长一般不得超过 1 米。所有的面板边端均采用直径更大的钢丝。将相邻网箱组的上下四角以单股或双股组合丝连接， 双股间距不大于
15、300mm。上下框线或折线,用绑丝螺旋固定绞绕收紧联结绑扎，边缘末端的间距最大为 100mm。可用钳子将绑丝固紧。绑扎时需注意保护网丝表层的涂层，不要将其损坏。地基准备好后，把预先安装好的没有装材料的石笼网放在适当的位置，沿边把各个部分连接起来，形成连续统一的整体。需装入的石料要满足设计要求,可用采取破石机械破解超大粒径石料来满足需要。石料需坚硬、棱角圆滑、具有耐久性，这样石料浸泡在水中或暴露在烈日等恶劣环境中，才不至于崩裂。石料应该在 100mm 至 200mm 之间，公差为5%，不要暴露于表面。格宾笼中装入块石, 块石较大而平的一面摆在笼子周围, 使格宾笼四周平直, 避免出现凸凹现象, 中
16、间用颗料较小的石块填塞紧密, 格宾笼四周石料不能小于网孔尺寸。格宾笼最上一层石块摆放时, 应大面朝上, 保证格宾笼的平整, 最后封闭格宾石笼。石块填充完成后封闭石笼上部顶盖即可。3.4 格宾笼箱质量要求 3.4.1 一般规定 （1）建立健全完整的质量保证体系，实行全面质量管理。（2）工程质量检测人员所需资质条件以及工程质量检验的职责范围、工作程 序、事故处理、数据处理等要求、均应符合水利水电工程施工质量检验 评定规程 （SL176-2007）规定。 （3）应保证检测成果、材料检验资料的真实性，严禁伪造或任意舍充成果和资料；质量检测记录应妥善保存，严禁涂改或自行销毁。 （4）格宾防护工程质量应包括内在质量和外观质量。 （5）必须在第一道工序进行自检、抽查合格后，方可继续下道工序。 （6）质量检测部位应有代表性，且应均匀分布，不得随意挑选。 （7）隐蔽工程验收应会同业主、监理一起检验，验收合格后进行下道工序。3.4.2 材料质量控制（1）格宾
