浅谈格宾挡墙在岸坡防护中的应用

刘申奎 梁霞

摘要：格宾挡墙作为一种新型的柔性档护结构，具有整体性、柔性、生态性、透水性好、抗冲刷性好及施工便捷等诸多优点，有利于实现水土保持和自然生态环境的统一，取得了良好的工程和社会效益。鉴于格宾挡墙在边坡工程的广泛应用，其优越性以及施工步骤也受到越来越多的关注。本文重点对格宾挡墙安装要点和难点进行介绍。

关键词：格宾挡墙 岸坡防护 优点 良好的工程和社会效益 工艺及安装

1 工程概况

桐子林水电站鱼类增殖放流站位于雅砻江左岸，距离下游大坝200m，距离上游的二滩水电站18km。场地整体呈狭条状，沿江（雅砻江） 沿路（S214省道） 从北至南条形展开，顺河长约400m，宽约35～120m，占地面积约39.1亩。场地高程1012～1016m，地势平缓开阔，东侧毗邻成昆铁路桐子林火车站。

桐子林水电站设计蓄水位1015高程，鱼类增殖放流站场地按照要求土石料分层回填碾压至1018..3高程，临江侧采用格宾挡墙防护。格宾石笼，位于1009～1015m高程；加筋格宾，位于1012～1015m高程；绿色加筋格宾，位于1009～1017.3m高程；格賓土笼，位于1017.3～1018.3m高程。

2 格宾工程安装工艺

2.1工艺流程

图2.1 加筋格宾挡墙工程施工工艺流程框图

2.2组装格宾

（1）找一块有充足空间而又比较坚硬平整的地面，方便格宾单元的组装，注意不影响到现场其它作业内容的实施。一般可利用平整后达到地基承载力要求的拟建工作场地开展工作。

（2）取出一个完整的格宾单元，校正弯曲、变形的部分，可采用钳子拉或用脚踩的方式整平，主要注意以下几个方面：

格宾面板之间的折痕；

4m长格宾对折时中间的折痕；

由于搬运过程中操作不当所产生的弯曲变形。

（3）立起隔板及前后面板，先用边缘钢丝延长部分固定住四个角点，确保每一竖直面板上端边缘在同一水平面上，特别注意隔板的两条竖直边缘及底部边缘要在同一竖直面上。

（4）绞合时注意间隔网与网身交接处每间隔25cm绑扎一道；

（5）隔板绞合时注意沿一条竖直线绞合，而且绞合后的隔板是在同一竖直面上。

（6）用于转弯的格宾，绞合时前面板不绞合，折放到底板下，并用钢丝稍微绞几个点，方便移动安装。

（7）组装格宾的原则：形状规则、绞合牢固、所有竖直面板上边缘在同一水平面上并且确保盖板边缘能够与面板上端水平边缘绞合。

（8）在外露面绑扎木棍（钢管、竹竿、木框或模板）以保证外露面平整，在封盖完成后拆除。

2.3安装格宾

（1）安装前，先放线，确定出格宾的外边沿线，以及地基倾斜度达到要求；格宾挡墙倾角为6°时，地基的坡比为1：10。

（2）将组装好的格宾紧密整齐地摆放在恰当的位置上；摆放时应面对面、背对背，便于石料填充、盖板绞合及节约钢丝。

（3）碰到拐角时，前板展开压在另一格宾下，将前面板折叠到底板下，将格宾套进另一个格宾，底板重叠来完成。

（4）将相邻的格宾边缘用长钢丝绞合起来，已达到更好的整体性能。

（5）第二层及以上部份的格宾底部边缘须与下层绞合在一起。

（6） 边缘钢丝加长部分往相邻的边缘绕紧。

2.4填充石料施工

（1）填充格宾的石料规格质量，必须符合设计要求。

（2）网箱内填充石料前，必须采取在网箱前后面绑扎竹竿或木棒等加固网箱面的措施，以保证网箱裸露面的平整度，待填充石料施工结束后拆除竹竿或木棒。

（3）必须分层、分级向网箱内填充石料，严禁将单格网箱一次性填满。

（4）填充石料施工中，1m高格宾应每次填充300mm高度的石头。且已填充的格宾单元 不得比相邻格宾单元已填充石头表面高出300mm以上。每一层石头填充完毕后应采用必要的手工操作，以最大限度减少空袭率，面墙石头应采用人工摆放，以减少空隙率并增强美观效果。考虑到自然沉降问题，须要多填充了大约25 mm至 40 mm 。格宾顶部须调整基本平整，尽量降低孔隙率，并应确保盖板容易绞合。

（5）填充石料顶面宜适当高出网箱上部框线。

（6）填充石料容重应≧1.70T/m3。

（7）裸露的填充石料，表面必须用人工砌垒整平，石料间应相互搭接。

2.5箱体封盖施工

（1）绞合盖子之前，要对整体结构进行检查，对一些弯曲变形、表面不平整等不符合施工要求的地方进行校正。

（2）出现隔板弯曲的现象，可通过将鼓出一边的石头移到另一方格，然后扳直隔板来加以纠正，或用钢签扳直。

（3）每一层表面的石头必须用人工清平，确保表面平整、尽量减少空隙率、有2.5cm-4cm的超高。

（4）对于顶部被埋到石头下面、绞合不到位的隔板，可用钢签将其撬起。用长1.4m的钢丝单、双圈间隔绞合盖板边缘与竖直面板上边缘、盖板面板与隔板上边缘。

（5）靠在一起的竖直面板上边缘与面板边缘要绞在一起（一般有4条边一起绞，把整个结构连成一个整体，另一方面是为了节省钢丝的用量）。

（6）盖板绞合之后，所有绞合边缘成一条直线，而且绞合点的几根钢丝紧密靠拢，绞合不拢的地方必须用钢签校正；同一层面的表面必须在同一水平面上。

2.6加筋格板面板安装

（1）将运至工地的加筋格宾构件拆包，在一块相对宽阔、平整的场地上将从捆束包中取出的折叠的单个加筋格宾单元展开，并按折痕组合成使用前的状况，其前面板、侧面板、隔板及背板均应垂直摆放，如图2.2。

图2.2加筋格宾单元组装示意图

（2）各相接面板边缘采用专门配备的绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧交替绞合，如图2.3。

注：一次绞合的边缘最长不应超过1米，绞边钢丝的末端应再次缠绕在网面上。

图2.3 网片绑扎工艺示意图

（3）将组装好的加筋格宾单元放置在规定的位置，相邻加筋格宾构件面墙的所有相邻边均进行绞合连接，所有的绞合方式均按第3.6.2条进行，使面墙构成一个连续的整体面。

（4）加筋格宾后部的拉筋网面必须完全拉撑，并在尾部按每间隔1m以小木桩（或钢筋）固定，相邻幅面间按每米间隔采用绞合钢丝点绞合将两幅拉筋网面连接。

（5）面墙石料质量要求：用于填充加筋格宾面墙的石料其强度等级不小于MU30，抗风化，不水解。石料尺寸以100mm至200mm之间为宜，具备一定的级配，为保证整体效果，对于加筋格宾挡墙工程，建议采用采用干砌片石方法填充格宾网箱。

（6）面墙石料装填时，应注意统筹装填进度，应保证在一定长度段内相临加筋格宾面墙中填充的石料高度在装填过程中高差不超过1/3m（如图3.6.3），以防引起侧边挤压变形，导致盖板无法吻合，难以施工。

（7）对于一米高单元的加筋格宾单元，每装填三分之一高度石料后，在前面板与后面板间设置加强钢丝，如图3.6.4，其横向间距为40cm左右（即2m幅宽的加筋格宾，每层加强钢丝数量为4根），以限制面墙变形，保证面墙平整度。

（8）当一层石料填充完毕后，应用人工摆放小粒径填料以减小空隙率，面墙石料的充填率应不小于70%。

（9）每层构件中填充的石料应超高3至5cm，以抵消填充石料的一定沉陷。盖板与面墙箱笼顶边应保证绞合到位，盖板上突出的边端钢丝应绕侧面板突出边端钢丝缠绕两周，且格宾应与侧面板、后面板及隔板牢固绞合。相邻格宾盖板应同时绞合，且剩余的边端钢丝应折入以完成的格宾内部。

（10）上下两层加筋格宾构件之间，面墙相邻所有边均应采用绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧间隔绞合。

（11）面墙填石时，应采用一定的临时支撑（如木模、脚手架等）约束构件的变形，以确保施工后的墙体外观规矩、平整。

（12）加筋格宾面板施工质量应按设计要求进行。

图2.4分层装填加筋格宾面板示意图

图2.5 面墙设置加强钢丝示意

2.7绿色加筋格宾面板安装

（1）将运至工地的绿色加筋格宾构件拆包，在一块相对宽阔、平整的场地上将从捆束包中取出的折叠的单个绿色加筋格宾单元展开，并按要求角度进行组装。如图2.6。

图2.6绿色加筋格宾单元组装示意图

（2）各相接面板边缘采用专门配备的绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧交替绞合，如图2.7。

注：一次绞合的边缘最长不应超过1米，绞边钢丝的末端应再次缠绕在网面上。

图2.7网片绑扎工艺示意图

（3）将组装好的绿色加筋格宾单元放置在规定的位置，相邻绿色加筋格宾构件面墙的所有相邻边均进行绞合连接，所有的绞合方式均按第2.7條进行，使面墙构成一个连续的整体面。

（4）加筋格宾后部的拉筋网面必须完全拉撑，并在尾部按每间隔1m以小木桩（或钢筋）固定，相邻幅面间按每米间隔采用绞合钢丝点绞合将两幅拉筋网面连接。

（5）上下两层绿色加筋格宾构件之间，面墙相邻所有边均应采用绞合钢丝按间隔10～15cm单圈缠绕-双圈锁紧间隔绞合。

2.8填料的采集、摊铺、压实

2.8.1填料的采集

（1）格宾挡墙的结构回填料可人工采集或机械采集，采集时应清除表面种植土、草皮和杂物。

（2）浸水加筋格宾工程的结构填料，应采用水稳定性好的透水性材料填筑。

（3）加筋土填料应根据加筋格宾单元筋材的竖向间距进行分层摊铺和压实。

（4）卸料。卸料时机具与格宾面板距离不应小于1.5米，机具不得在未覆盖填料的网片上行驶，并不得扰动下层网片。

2.8.2填料的摊铺

可用人工摊铺或机械摊铺，摊铺厚度应均匀一致，表面平整，并设不小于3%的横坡。当用机械摊铺时，摊铺机械距格宾面板不应小于1.5m。摊铺前应设明显标志易于驾驶员观察，机械运行方向应与筋材垂直，并不得在未覆盖填料的网片上行驶和停车；重型机械在加筋区作业时，加筋网面上填料最小厚度要超出20cm；即使拉筋网面上有填料保护，摊铺和压实机械也应慢行，不得在加筋区急转弯和急刹车，以免网面错位。填料必须分层摊铺、压实。每层的松铺厚度充分考虑面板高度分为1m或0.50m，以30～40cm为宜，如图 所示。摊铺厚度应均匀，压实后的表面应平整。摊铺宜由面墙向加筋网面尾部顺序为宜。距格宾面板1.5m范围内，应用人工摊铺、小型机械压实。

图2.8 加筋格宾分层摊铺示意图

2.8.3填料压实

一般规定：

（1）碾压前应进行压实试验。根据碾压机械和填料性质确定填料分层摊铺厚度、碾压遍数以指导施工。

（2）填料填筑压实时，应随时检查其含水量是否满足压实要求。

（3）每层填料摊铺完毕应及时碾压。用粘性土或水稳定性差的土质（比如红砂岩）作填料时，雨季施工应采取适当的排水和遮盖措施。

（4）加筋格宾工程的填料应严格分层碾压。碾压时一般应先清后重，并不得使用羊足碾。压路机不得在未经压实的填土上急剧改变运行方向和急刹车。

（5）压实作业应先从筋带中部开始，逐步碾压至网面尾部，在碾压靠近面板部位。

（6）压实机械距面板不得小于1.0m。

加筋格宾工程面板内侧1.0m范围内的压实要求如下：

（1）应按设计规定选用填料并优先选用透水性良好的材料填筑。

（2）用小型压实机械先由格宾墙面板后轻压，再逐步向路线中心压实。严禁采用大、中型压实机械，当碾压困难时，可用人工夯实，以防面板错位。

3结论

通过工程实践和分析研究，格宾柔性防护结构具有良好的可塑性，施工工序少，操作简便，无需特殊的技术工人，受气候干扰小，环境亲和性强，整体施工效率高，质量、安全易于保证，通过人工和机械的相互配合，更能够加快施工进度，取得了良好的经济效益。能够适应更多的工程，其应用前景非常广阔，值得推广和应用。

1） 参考文献

[1]黄向京，林伟平.格宾柔性挡墙在孝子店滑坡处治中的应用研究[J].路基工程，2009，（1）：34—35.

[2]王中，廖小兵，何帮.格宾网新型结构技术工艺在软弱地基上砌石挡墙或护坡工程中的应用[J].广东科技，2007，（7）：84—85.

作者简介：

1、刘申奎，男，四川宜宾人，本科，工程师，中国葛洲坝集团第二有限公司，从事水利水电工程技术工作；

2、梁霞。女，四川峨眉人，专科，助理工程师，中国葛洲坝集团第二有限公司，从事水利水电工程技术工作；