镀锌钢丝网石笼在内河护岸工程中的运用及优缺点

黄福民

摘 要：镀锌钢丝网石笼具有整体性强、抗冲能力强、耐腐蚀、柔性好的特点，本文针对某具体护岸工程，介绍了镀锌钢丝网石笼在长江某河段治理中的运用，详细阐述了镀锌钢丝网石笼的组装、安装、装填和绞合方法以及施工过程中的注意事项，分析了镀锌钢丝网石笼在内河护岸工程中运用的优缺点。

关键词：钢丝网笼 护岸工程 施工技术

1.工程概况

某护坡工程为长江某河段航道整治一期工程I标段的一个分部工程。该标段工程长约26km，为弯曲分汊河型。河段内分汇流口门、放宽段及弯道中多有洲滩分布，护坡工程范围土层均由河流冲积物组成，为自然河流冲积岸坡。岸坡河流冲积物成分主要为粉质粘土、粉土、粉细砂或细砂，部分岸坡底部分布有砂卵石层。

2.工程特点、难点分析及应对措施

2.1护滩带存在坍塌

根据现场实际踏勘，设计护岸位置有两处明显崩塌区。工程区内岸坡地质结构类型均不利于岸坡的稳定，左岸局部岸坡分布的粉质粘土和粉细砂层易产生崩岸，对岸线稳定有不利影响。岸坡土体结构不稳定则容易出现流沙、夹层、渗水等严重的不良地质现象，施工中容易出现崩岸、坍塌等危及施工质量和安全的隐患。

处理措施：针对施工中容易出现崩岸、坍塌等危及施工质量和安全的隐患，将采取以下措施处理好不良地质现象，保证本工程岸坡的稳定。

（1）合理安排工期。水位条件符合时，立即组织进行护岸段的水下抛石护脚施工，确保水下岸坡稳定。

（2）加强坡面临时排水。在施工区周围设置临时截水沟及临时排水沟，保证坡面干燥稳定。

（3）减少岸坡上部堆载。对岸坡开挖弃土，要增加转运距离，减少弃土对岸坡的压载造成岸坡失稳崩塌。

（4）坡面开挖时采取分段间隔开挖的方法，并及时进行护面施工，不能大面积扰动土壤。

（5）在渗水、淤泥严重、挖机不便上坡的地方，采用长臂挖机进行分层土方开挖。

2.2材料进场困难

本护坡工程施工过程中，需要块石、砂、碎石、卵石、水泥等材料，若通过自卸装载车运送施工材料，则需走堤坝，这样会对堤身造成破坏，所以材料运输只能通过船舶运送。船舶运送材料，水深是关键。通过水深测量发现，从苦水平台向外20m范围内最低高程为34m，本工程范围枯水期间水位在36m左右，水深平均只有2m，不满足运输船舶吃水要求。

处理措施：采用船舶运送施工材料到现场，在施工现场将施工后方面积大，岸坡穩定，承载力强的地方规划为材料堆放区域，同时考虑到减少二次搬运的距离。施工前按时关注三峡出库流量及水位变化情况，一旦水位条件满足施工要求时，立即安排施工材料进场。

3.镀锌钢丝网石笼施工方案

本工程陆上护岸包括土方开挖、削整边坡、黄砂反滤层、铺土工织物垫层、铺石、浆砌块石、钢丝网格石笼护坡、现浇混凝土挡墙等工序。本文重点针对工程中的钢丝网石笼的运用进行介绍。

本工程护坡工程采用钢丝网护坡，工程量为22.22万m2，钢丝网尺寸设计为6m×2m×0.23m（长×宽×高）。钢丝网格护面采用镀锌钢丝材质的矩形截面钢丝笼，由双绞合六边钢丝网格构成，钢丝及其镀锌的品质满足国际标准。钢丝网格护面所用的钢丝通过镀锌处理，有极强的抗锈蚀能力，其纵横向抗拉强度不得小于350N/mm2。充填石料应选取新鲜且质地坚硬，无风化剥落和裂纹，抗风化性能好，无裂缝，在水中或受冰冻后不崩解，冻融损失率小于1%的块石，充填石料尺寸应大于网孔，根据相应规范和标准的要求，采用的填充石料的抗压强度应达到50Mpa以上，软化系数达到0.7以上，密度应大于2.67t/m3。然后将组装好的各个钢丝网单元体铺设在无纺布上，并用与钢丝网同等材料的钢丝将各单元体的侧板相互连接而形成整体。充填石料后将护垫盖板绞接在各侧板上。

3.1镀锌钢丝网石笼的组装

在镀锌钢丝笼施工时，可以将护垫单元平整展开放置于地面或破面，踩住或其他方法固定好隔板两侧，拉起隔板。注意由于护垫折叠可能导致弯曲，因此需注意整平底板，对于没有机械折痕的隔板，可以利用脚往两边踩，然后将隔板立起，同时需要注意防止单边踩或者踩的位置不准确而造成两侧边板不平整、或者隔板不够高，这样可能会影响钢丝网石笼的使用效果。利用木板将两侧边板的底部固定，然后折起，同时注意保证底板在同一直线上，以及应当保证两侧的边板达到一定高度。图2中展示了某一特征尺寸的镀锌钢丝网石笼单元的组装方法。

3.2镀锌钢丝网石笼的安装

在镀锌钢丝网石笼单元组装完成后，将钢丝石笼护垫前后左右整齐连接地排放在平整的地面或者坡面上，注意隔板方向应与坡面保持90度左右夹角。在安装的过程中，可以使用木桩对坡顶的护垫进行固定，以保证镀锌钢丝网石笼的整体稳定和位置固定，防止其下滑移位不利于装填和后续作业。

3.3镀锌钢丝网石笼的装填

镀锌钢丝网石笼的装填过程与安装方向不同，装填应当从坡底往坡顶方向进行，采用分层装填的方法，如图3所示。在第一阶段，可以先从坡底开始装填，装填完最底层的空格后，逐层向上装填，由下往上进行装填，应当保持下格装填满之后再装填满所在的上格，否则可能导致隔板的弯曲变形，从而影响镀锌钢丝网石笼的整体效果。在装填的过程中，还应该注意一点，就是对于边板的装填应尽可能同时进行，这样可以避免单边装填过满，从而可能导致顺坡方向的侧板发生弯曲变形，这同样会影响镀锌钢丝网石笼的整体使用效果。

3.4钢丝网笼盖的绞合

镀锌钢丝网石笼在装填好之后，由于装填过程中可能导致隔板、底板或者侧板的弯曲变形，因此在装填完后、顶盖绞合前，应当对已经装填好的石块进行平整，对隔板、底板和侧板进行校正，保持镀锌钢丝网石笼的整体性。在这些工作完成后，就可以开始盖子的绞合，将顶盖板覆盖在钢丝网石笼上，利用事先准备好的钢丝将各顶盖的边缘与侧板、盖板和隔板的边缘进行绞合，注意实际绞合长度与钢丝长度的比例在1：1.3至1：1.5的范围内比较合理，小于1：1.3容易导致绞合不拢，可能存在质量隐患，大于1：1.5则会造成钢丝的浪费。

3.5注意事项

（1）装填石料时，可以采用机械装填，石料的空隙率应满足设计标准；

（2）应根据相关规范要求对石料进行装填，每个镀锌钢丝网石笼单元的石料填充应当饱满，应当特别注意难以填充的部位，如矩形石笼的上下棱角及角点位置，且填充高度应当符合设计标高的要求；

（3）装填完成后，应人工对石料表面进行整平，保证钢丝笼各个棱角及角点都装填饱满，对隔板、底板和侧板进行校正，保持镀锌钢丝网石笼的整体性；

（4）石料装填应符合规范和设计要求，达到相应的标高，且应预留可能的沉降；

（5）钢丝网笼盖绞合前须对已装填的护垫进行检查，确保石料装填足够饱满且所有隔板、边板的上端边缘都整齐地暴露在外面。

4.镀锌钢丝网石笼的优缺点分析

镀锌钢丝网石笼作为一种河段护岸工程的新材料和新技术，相对抛石护岸而言，由于钢丝网石笼具有较好的整体稳定性，因此抗冲能力较强，且耐腐蚀性好，使用寿命长，维护费用比抛石要低，同时具备一定的柔性，可以适应不同的河床地形及岸坡，相对混凝土护岸而言，镀锌钢丝网石笼护岸的生态性能较好，具有较好的经济效益和社会效益，一般适用于水深流急的重点险工段。

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