一種格賓網(wǎng)生態(tài)石籠河道護坡施工方法
【專利摘要】一種采用格賓網(wǎng)生態(tài)石籠河道護坡的施工方法，主要特征是改變了傳統(tǒng)的河道護坡結(jié)構(gòu)往往只考慮河道的防洪、引水、排澇、蓄水和航運等功能，較少考慮河道的生態(tài)功能的不足。本發(fā)明包括構(gòu)筑圍堰、設(shè)置工作臺：鎮(zhèn)腳施工階段。石籠護坡施工結(jié)束后，在面層塊石之間的縫隙內(nèi)用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土；水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。本發(fā)明的施工工藝中不用水、水泥和模板，施工方便。石料之間的縫隙終究會被泥土充填（人工或自然），植物的根系可以通過石料之間的泥土深深扎人邊坡，從而工程措施與植被措施相結(jié)合，形成柔性的整體護面，滿足水土保持和綠化環(huán)境的需要，從而恢復(fù)原始生態(tài)環(huán)境。
【專利說明】一種格賓網(wǎng)生態(tài)石籠河道護坡施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用格賓網(wǎng)生態(tài)石籠河道護坡的施工方法，可應(yīng)用于河道或堤壩的護底、護坡、坡腳、沖溝等防護，屬于水利水電、市政工程【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的河道護坡結(jié)構(gòu)往往只考慮河道的防洪、引水、排澇、蓄水和航運等功能，較少考慮河道的生態(tài)功能，因此河道的護坡結(jié)構(gòu)多數(shù)采用漿砌石塊或混凝土等剛性硬質(zhì)材料，從而破壞了河道的生態(tài)環(huán)境。鹽城市區(qū)飲用水源生態(tài)凈化工程從生態(tài)的角度考慮，在取水口外的蟒蛇河、朱浙溝上及庫區(qū)水位變化區(qū)采用格賓網(wǎng)生態(tài)石籠護坡。格賓網(wǎng)生態(tài)石籠由矩形式網(wǎng)箱這種基本元件疊加而成，類似于堆積木形成的蜂巢型結(jié)構(gòu)，具有良好的生態(tài)性、透水性、柔韌性、抗沖性、防浪性等多項優(yōu)點，在水環(huán)境綜合治理中逐步得到廣泛應(yīng)用。因此，很有必要對格賓網(wǎng)生態(tài)石籠護坡的施工技術(shù)、工藝方法進行研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]通過對河道格賓網(wǎng)生態(tài)石籠護坡施工的工藝流程、格賓網(wǎng)石籠性能、石籠鎮(zhèn)腳干法施工與水下施工比較、頂埂與鎮(zhèn)腳施工工藝、石籠護坡施工技術(shù)、石籠護坡施工質(zhì)量控制標準、石籠坡面草坪種植及水生植物栽植等進行研究，總結(jié)得出河道生態(tài)石籠護坡施工的綜合技術(shù)。經(jīng)過對河道生態(tài)石籠護坡施工工藝的研究，進行相關(guān)技術(shù)指標的檢驗與控制，得出河道格賓網(wǎng)生態(tài)石籠護坡施工方法，并能推廣應(yīng)用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0004]1.構(gòu)筑圍堰、設(shè)置工作臺:在河岸坡面與原狀河道面交界處設(shè)置鎮(zhèn)腳，鎮(zhèn)腳寬度為I米，沿鎮(zhèn)腳中心畫出鎮(zhèn)腳控制線。據(jù)鎮(zhèn)腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，在灘面上順河向修筑一道施工圍堰。圍堰靠近河岸坡面一側(cè)為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂?？刂凭€。從頂?？刂凭€沿頂梗開挖操作平臺。
[0005]2.鎮(zhèn)腳施工階段:由鎮(zhèn)腳和頂?？刂凭€確定鎮(zhèn)腳基坑的位置。開挖深度為0.5m,坡度與頂梗坡度一致。在施工中為了防止格賓網(wǎng)石籠變形，在鎮(zhèn)腳和鎮(zhèn)腳基坑內(nèi)施打雙排(排距IlOcm)豎向鋼管樁,相鄰兩個樁間隔200-300cm。在頂?？刂凭€處確定為格賓網(wǎng)石籠的安放位置。
[0006]3.護坡施工階段:組裝、鋪設(shè)生態(tài)石籠格賓網(wǎng)護墊，在水面下0.5米位置開始鋪設(shè)護墊。將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊，順著堤岸鋪設(shè)多個30m*30m格賓網(wǎng)護墊，最后采用鋼絲將相鄰的30m*30m格賓網(wǎng)護墊連接成整體；人工石料填筑，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網(wǎng)護墊2.5cm。采用挖泥船將拋石斷面的土方開挖到設(shè)計高程。采用浮吊拋投塊石。石籠護坡施工結(jié)束后，在面層塊石之間的縫隙內(nèi)用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土。水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。
[0007]河道格賓網(wǎng)生態(tài)石籠護坡的施工方法有如下優(yōu)點:
[0008]1.工期短
[0009]不用水、水泥和模板，無需電力供應(yīng)，不需要熟練的技術(shù)工人也能現(xiàn)場施工，施工方便，好趕工，可縮短工期。
[0010]2.組合性能好
[0011]格賓網(wǎng)成品加工運輸方便，易于現(xiàn)場搬運?？砂丛O(shè)計要求捆扎成各種形狀，適應(yīng)河坡、岸灘和堤防的形狀。
[0012]3.生態(tài)性能好
[0013]采用PVC保護層的格賓網(wǎng)，可設(shè)計與自然環(huán)境協(xié)調(diào)的PVC顏色，如與水色相近的白色或灰白色、與水生植物相近的草綠色或墨綠色等，不僅能增強網(wǎng)的耐久性，更符合生態(tài)環(huán)境的視野。填于籠體內(nèi)的塊石料，更加回歸了自然生態(tài)環(huán)境。石料之間的縫隙終究會被泥土充填(人工或自然)，植物的根系可以通過石料之間的泥土深深扎人邊坡，從而工程措施與植被措施相結(jié)合，形成柔性的整體護面，滿足水土保持和綠化環(huán)境的需要，從而恢復(fù)原始生態(tài)環(huán)境。
[0014]4.柔韌性能好
[0015]格賓網(wǎng)成品由一種柔性良好的線性材料織成,這種線性材料的外形和結(jié)構(gòu)，與4mm2塑料鋁蕊電線相比，差別在于內(nèi)蕊為低碳鋼絲，這種網(wǎng)絲，不僅強度高，柔性更好；成網(wǎng)后，適應(yīng)變形的能力極強，更不易被拉斷。當?shù)鼗耐翆影l(fā)生沉降、松動等不良現(xiàn)象時，網(wǎng)體自身的柔性能隨之適度微調(diào)，網(wǎng)線交錯拉緊，網(wǎng)內(nèi)塊石受力擠壓，整體結(jié)構(gòu)不因地基土層變化而破壞，與剛性結(jié)構(gòu)相比，無沉降縫、溫度縫、伸縮縫等硬性指標的要求，更具安全穩(wěn)定性。
[0016]5.抗沖性能強
[0017]格賓網(wǎng)石籠中的塊石，因其自重的作用，與表土緊緊相貼；特別是表土浸水后，部分塊石在其自重的長期作用下，漸漸沉入土層的表里；為此，河水無法對河坡表土產(chǎn)生直接的沖刷，從而有效保護坡面表土層不被破壞。根據(jù)實驗進一步證明，格賓網(wǎng)護墊的抗沖刷能力在一般拋石防護工程防沖系數(shù)的兩倍以上，防沖的水流速度在6m / s左右。
[0018]6.透水性能好
[0019]格賓網(wǎng)石籠，內(nèi)填塊石為松散體，經(jīng)測算其孔隙率在20%?30%之間，它不僅能免去河岸護砌的排水管設(shè)置，更能消除護坡在地下水壓力時的塌坡隱患；同時，它良好的透水性能，在地表水體與河流水體之間起到了蓄水、補枯、過濾等作用，促進了水分的相互依賴、補充、凈化，從而增強了水體的自然凈化力。更重要的是地表水向河道滲透時，土壤中的微量元素隨之分解到河道水體中，豐富了水的質(zhì)量。
[0020]7.施工成本低
[0021]因地制宜，選用各種石料；與漿砌石、混凝土擋墻及護坡相比，施工成本大大降低。
[0022]8.有效改善河道水環(huán)境
[0023]由于利用石頭天然材料的多孔性構(gòu)造，通過水邊綠化、設(shè)置生物的生長區(qū)域，保護了生物多樣性，避免了材料的二次性環(huán)境污染問題，同時利用水生植物對水體凈化能力，使水質(zhì)得以改善。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是鎮(zhèn)腳基坑開挖與施工圍堰圖
[0025]圖2是生態(tài)石籠網(wǎng)墊護坡典型斷面圖【具體實施方式】
[0026]現(xiàn)結(jié)合附圖對本專利作進一步說明，在施工工藝上主要操作要點如下:
[0027]4.1.構(gòu)筑圍堰、設(shè)置工作臺:在河岸坡面與原狀河道面交界處設(shè)置鎮(zhèn)腳，鎮(zhèn)腳寬度為I米，沿鎮(zhèn)腳中心畫出鎮(zhèn)腳控制線。據(jù)鎮(zhèn)腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，用兩棲挖泥船在灘面上順河向修筑一道施工圍堰。圍堰靠近河岸坡面一側(cè)為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂梗控制線。從頂?？刂凭€沿頂梗開挖操作平臺。
[0028]2.鎮(zhèn)腳施工
[0029]鎮(zhèn)腳施工工藝為:基坑開挖一搭設(shè)鋼管控制線一土工布鋪設(shè)一格賓網(wǎng)石籠安放一石料填充。
[0030]1、圍堰施工結(jié)束后，用泥漿泵排除積水。根據(jù)施工控制線定出鎮(zhèn)腳的基坑位置，用挖掘機配合人工開挖基坑，開挖出的土方用施工船運離施工場地。
[0031]2、在施工中為防止格賓網(wǎng)石籠產(chǎn)生變形，基坑開挖結(jié)束后，根據(jù)控制線，在基坑內(nèi)施打雙排(排距IlOcm)豎向鋼管樁，樁間隔200-300cm，在鋼管樁上布置2道橫向鋼管，形成鎮(zhèn)腳頂面控制線，有效控制鎮(zhèn)腳軸線與高程。
[0032]3、人工將土工布鋪設(shè)到位，布面要求平整，并留有余量，保證最小搭接寬度為lm。
[0033]4、根據(jù)頂梗控制線確定為格賓網(wǎng)石籠的安放位置，安放時注意不能使格賓網(wǎng)石籠產(chǎn)生變形，保證底部的搭接長度。施工過程中，控制好格賓網(wǎng)石籠的上口高程和內(nèi)外側(cè)的線條平順。
[0034]5、運輸船將石料運到碼頭后采用浮吊船裝卸，運輸車運送石料至現(xiàn)場，搬運至格賓網(wǎng)石籠內(nèi)。為防止格賓網(wǎng)石籠變形，填充石料全部用人工碼放到位，保證側(cè)面和頂部平整，石料填充分段、分層進行，結(jié)束后再將上口封蓋蓋緊。
[0035]3.護坡施工
[0036]護坡施工工藝為:邊坡修整和格賓網(wǎng)護墊組裝一鋪設(shè)格賓網(wǎng)護墊一石料填充。
[0037](I)坡面整理:用挖土機開挖。坡面平整度控制在5cm以內(nèi)。部分需填筑坡段，采用推土機分層碾壓。
[0038](2)格賓網(wǎng)護墊組裝和鋪設(shè):將折疊的單個格賓網(wǎng)護墊取出并放置在堅固和平整地面上，然后展開并壓平成原形狀。將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊(以格賓網(wǎng)護墊寬度3m為模數(shù))，在水面下0.5米位置開始順著堤岸鋪設(shè)護墊。最后采用鋼絲將相鄰格賓網(wǎng)護墊連接成整體，扎點間距為24?30cm (三孔一扎)。每個格賓網(wǎng)護墊4面全部鎖死。
[0039](3)石料填筑:采用人工進行石料填充。填充時必須注意石料級配均勻，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網(wǎng)護墊2.5cm。在填充石料時，應(yīng)該注意不要損壞格賓網(wǎng)護墊上的涂層。
[0040]4.外側(cè)拋石
[0041]采用挖泥船將拋石斷面的土方開挖到設(shè)計高程。采用浮吊拋投塊石。
[0042]5.圍堰拆除
[0043]生態(tài)石籠鎮(zhèn)腳施工結(jié)束后，采用兩棲式挖泥船拆除施工圍堰。拆除圍堰拆除土方覆蓋在鎮(zhèn)腳及拋石上。土方高程低于水面，便于水生植物種植。
[0044]6.草坪種植和水生植物栽植[0045]在河道圍堤外側(cè)高程1.5m以上邊坡,播籽百慕達,草籽撒播密度為200kg/hm2 ;高程1.5m以下邊坡及灘面種植蘆葦?shù)人参铩?br> [0046]石籠護坡施工結(jié)束后，在面層塊石之間的縫隙內(nèi)用細土回灌，澆水密實，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層IOcm的耕植土。
[0047]草坪種植:種植前用細齒耙將表層土耙碎，采用人工撒播草籽，撒播完畢再人工耙覆耕土 2~3cm，用鎮(zhèn)壓器壓實。根據(jù)土壤潮濕程度進行必要的灑水養(yǎng)護。
[0048]水生植物栽植:現(xiàn)結(jié)合生態(tài)河道建設(shè)，充分發(fā)揮河道的生態(tài)功能，在平臺上及高程1.5m以下坡面上種植蘆葦、茭草等凈化功能較強的水生植物，構(gòu)建健康良性的河濱緩沖帶。蘆葦種植密度為8株/m2，3~4芽/株；茭草，^ 40cm，種植密度為6株/m2。采用扦插法種植。
【權(quán)利要求】
1.一種格賓網(wǎng)生態(tài)石籠河道護坡施工方法，其特征在于，步驟如下: 構(gòu)筑圍堰、設(shè)置工作臺:在河岸坡面與原狀河道面交界處設(shè)置鎮(zhèn)腳，鎮(zhèn)腳寬度為I米，沿鎮(zhèn)腳中心畫出鎮(zhèn)腳控制線；據(jù)鎮(zhèn)腳控制線5到10米的位置確定圍堰的中心位置，在灘面上順河向修筑一道施工圍堰；圍堰靠近河岸坡面一側(cè)為頂梗，頂梗與原狀河道面的交界處為頂?？刂凭€；從頂?？刂凭€沿頂梗開挖操作平臺； 鎮(zhèn)腳施工階段:由鎮(zhèn)腳和頂梗控制線確定鎮(zhèn)腳基坑的位置；開挖深度為0.5m，坡度與頂梗坡度一致；在施工中為了防止格賓網(wǎng)石籠變形，在鎮(zhèn)腳和鎮(zhèn)腳基坑內(nèi)施打雙排排距為11Ocm的豎向鋼管樁，相鄰兩個樁間隔200-300cm ;在頂?？刂凭€處確定為格賓網(wǎng)石籠的安放位置； 護坡施工階段:組裝、鋪設(shè)生態(tài)石籠格賓網(wǎng)護墊，在水面下0.5米位置開始鋪設(shè)護墊；將單個護墊組裝成為30m*30m的護墊，順著堤岸鋪設(shè)多個30m*30m格賓網(wǎng)護墊，最后采用鋼絲將相鄰的30m*30m格賓網(wǎng)護墊連接成整體；人工石料填筑，考慮到石頭沉降，填充石頭高出格賓網(wǎng)護墊2.5cm ;將拋石斷面的土方開挖到設(shè)計高程；采用浮吊拋投塊石；石籠護坡施工結(jié)束后，在面層塊石之間的縫隙內(nèi)用土回灌，澆水，保證土填滿塊石的縫隙，再在塊石護坡上面覆蓋一層耕植土 ；水面下種植水生植物，河道岸種植草坪。
【文檔編號】E02B3/12GK103898870SQ201410100002
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】劉暢, 趙樹旗, 王中正, 楊偉明, 王宏利, 趙見, 唐穎 申請人:北京工業(yè)大學(xué)