生态土石笼袋在河道岸坡防护中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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生态土石笼袋在河道岸坡防护中的应用探讨

陈玉静

河北省水利水电勘测设计研究院天津300250

摘要:随着人们生活水平的提高,对生态环境的要求也不断提高,生态护坡综合了工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科对斜坡或边坡进行支护,形成由植物、工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技術。越来越被人们重视,并在河道整理工程中大量运用。

关键词:生态土石笼袋;护坡;技术

引言

生态土石笼袋护坡是一种集节能、减排、生态、环保、绿化功能为一体的新型柔性边坡防护技术.不需要重型机械设备。具有施工简单、可就地取材、保护环境且零污染的特点。

1概述

1.1土石笼袋

土石笼袋是镀锌铅丝石笼内部衬以透水织物,织物材料为具有抗紫外线处理的高拉力合成土工织物.可就地取材,填放沙土、砾石或天然级配碎石,快速形成挡水结构体。其形态为圆编制布袋身,除上盖外。袋身无接缝,具有足够的抗拉强度、抗穿刺力、抗老化及耐冻性等特性。土石笼袋的规格为1250x1250x600(mm),有上盖,与铅丝石笼配合使用。

1.2铅丝石笼

铅丝石笼是生态土石笼袋的主要组成部分,依靠自身的强度及强耐腐蚀性构成护坡的基本单元,通过铅丝相互连接的铅丝石笼形成护坡,达到防治水土流失、加固岸坡的功能。铅丝石笼所用铅丝为高镀锌铅丝,使用年限20年以上.规格为1250minx1250mmx500mill,有上盖。与土石笼袋配合使用。

1.3机织有纺土工布

机织有纺土工布是聚丙烯加炭黑处理、由单一纤维单股编制而成的低透水织布,具有抗老化、抗冻性、高撕裂度及优延伸率等特性。其铺设在土石笼袋和铅丝石笼的下方。主要作用为减少施工基础石料不均匀沉陷、冲蚀,防止水土流失、坍塌。

2生态土石笼袋护坡施工过程简述

2.1施工流程

在施工前所确定施工顺序为:放坡开挖一土工布铺设一生态土石笼袋编织与铺设一生态土石笼袋装填一生态土石笼袋封盖。流程中每个步骤都会对生态土石笼袋护坡的质量产生影响,所以必须根据施工现场实际情况拟定切实可行的施工方案。在保证安全、保质保量的前提下,最大程度地减少人、材、机的不必要消耗。

2.2技术要点

(1)放坡开挖

开挖前要按照图纸进行测量放线,保证护坡基础的坡比达到设计要求。坡面的平整度是影响生态土石笼袋整体平整度的重要因素之一.所以放坡时应安排测量人员实时监控.出现坑洼要及时修补,机械削坡完毕后用人工平整。坡面的树皮、树根、垃圾、杂物等需清除干净,做到坡面整洁。坡面不稳定的土体要进行加固处理或清除,大块石头要挑出。

(2)土工布铺设机织

土工布卷在安装展开前要避免受到损坏。土工布卷应堆放于平整、不易积水的地方,堆高不超过4卷的高度,并能看到土工布卷的识别片。土工布卷必须用不透明材料覆盖以防紫外线老化。在储存过程中。要保持标签和资料的完整。在运输过程中(包括现场从材料储存地到工作地的运输),土工布卷必须避免受到损坏;受严重磨损的土工布不能使用。任何接触到泄漏化学试剂的土工布不允许使用在工程上。铺设土工布前需检查坡面是否平整、坚实。如有异物应事先处理妥善。开始铺设时,要根据现场情况,确定土工布尺寸,裁剪后予以试铺,裁剪尺寸应准确。用人工滚铺,布面要平整,并适当留有变形余量。本工程中。土工布的安装使用搭接方式,需顺水流方向搭接,搭接宽度为0.3~0.5m。土工布搭接处应平整,松紧适度。由于土工布表面光滑,为了防止土工布于坡面滑落,可以用木桩等物将搭接处锚固固定。土工布接触土壤表面要尽量光滑,置于土工布上的石笼袋应使土工布受到均匀压力,并与土壤密切接触.在边坡顶部需预留长0.5m的土工布。土工布是易燃材料,明火作业需远离铺设现场,施工时禁止施工工人吸烟。

(3)生态土石笼袋编织与铺设

生态土石笼袋由土石笼袋和高镀锌铅丝笼组成,整组材料于施工现场组合。组合时先编织高镀锌铅丝网,为了保证绑丝的张力,必须用中2.2mm铅丝单根缠绕成双股。由顶部角端扎紧两条主边框铅丝,再向下每隔20~30cm捆结一次.直至底部角端。高镀锌铅丝笼编织完成后,将土石笼袋放置其中,两者的上盖打开方向需保持一致以便于封口,放置完毕后用中2.2mm铅丝单根缠绕成双股铅丝将两者绑扎固定。铺设时,相邻铅丝笼连接及与面网全边连接,连接方式相同。基础及下部结构验收后方可进行铅丝笼铺设。将石笼放在按施工图设计且平整后的坡面,铺设生态土石笼袋时,应自下而上进行.底边要与堤脚基础严密靠拢,上下网片要缝制式连接.上下网片要有由连接线进行固定,确保上下左右绑扎锚固连接可靠。相邻层石笼应错缝砌筑,不得存在顺向通缝。相邻石笼采用西2.2mm铅丝双股绑扎,每20~30em绑扎一次,确保铅丝笼网间连接紧密。由于生态土石笼袋护坡是由底层向上逐层铺设,所以最底层的水平程度直接影响护坡整体的外观质量;而影响最底层水平程度的因素就是基槽高程及平整度。所以在铺装之前必须严格按照设计文件的坐标及高程控制放样准确度。生态土石笼袋施工前必须确认底脚铅丝石笼的顶面高程符合要求:如发现有不符合要求的,需在整改完毕后再行施工。在实际施工中为了控制水平度,将大的坡面分为多个20m长的小断面,节点处钉木桩控制位置和高程,并在木桩上拴线,帮助工人安装时找平。

(4)生态土石笼袋装填

生态土石笼袋装填需人工配合机械,填料使用现场材料,多为天然级配石,腐殖土、建筑垃圾等废料不得作为填料。在装填前.让工人将生态土石笼袋四角拉起水平拉力线,把相对立面网片拉紧防止装填后膨胀。装填时应“多笼少量多次”.即先铺装生态土石笼袋8~10个,同时装填,少量多次完成,此时要注意避免因单次装填量过多、冲击力过大导致生态土石笼袋变形。装填土石料须高于石笼10em,避免装填后产生不平整现象。

3生态护坡的发展趋势

生态护坡是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科对斜坡或边坡进行支护,形成由植物、工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。即在开挖边坡形成以后,通过种植植物,利用植物与岩石及土体的相互作用对边坡表层进行防护、加固,使之既能满足对边坡表层稳定的要求,是利用植物根系对边坡进行锚固的措施,又能恢复自然生态环境的护坡方式,是一种有效的护坡、固坡手段。

随着人们对生态景观的要求不不断提高,同时对植被恢复的重视程度不断加强,生态护坡作为一种植物和工程相结合或纯植物的治理方式被不断的大量采用,逐渐取代传统的浆砌石护坡,成为主导,尤其是是具有景观要求的河道整治工程。生态护坡防护工程系统把科学的生态环境恢复理论体系和工程建设理论体系进行了完美的结合,高科技含量的技术带来了全新的边坡建设、治理和绿化理念。可广泛应用于江河湖泊、公路、铁路、矿山护坡等边坡的建设、治理中,同时在屋顶绿化、城市园林建设领域也能广泛实施;生态边坡的基础建设和坡面绿化为一体,工程措施及绿化措施可同步施工,工期短,坡体坚固,随着后期植物的根系向土壤中扎根,使得边坡的稳定性愈加坚固,形成永久稳固的边坡;可以涵养水源,减少水土流失,净化空气,保护生态环境,是边坡建设、治理和绿化的一种趋势性代表性工程系统,代表着边坡建设、治理和绿化的发展方向,同时具有良好的经济效益、社会效益和生态效益。

一般常情况下,经常采用的岸坡防护措施中大量使用石头,水泥,钢筋,混凝土等高能耗,高成本,高污染的硬体材料,不仅不能解决原有破坏的植被、水土流失、滑坡及边坡失稳等一系列问题,还会进一步影响生态环境的平衡,且工程造价高,科学合理差。

生态护坡注重岸坡修建、治理、绿化,在设计上深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域的景观要求结合具体情况进行针对性设计,注重落实岸坡的生态环境保护方案,建设一个具有生物多样性稳定的、生命力强的立体生态群落;建立一个永久稳固的岸坡得到有力保证,并做到节约资源,降低工程量,达到效益的最大化,不仅降低了建设成本,性能稳定,而满足人们对景观生态、环保、节能的要求。

结语

生态护坡工程系统在受力结构上完全能达到传统结构所能达到的承载效果,坡面结构也同样安全稳定。该结构不需养护,结构施工完毕即可投入使用,其独有的排滤水性能,使其在护坡的建设中有不可比拟的优势。

参考文献

[1]周淑杰,王振方.浅谈克东县水土流失的成因及存在的问题[J].水利科技与经济,2006(06).

[2]唐兰姣.陇西县河道治理过程回顾与发展思路[J].甘肃农业,2009(11).