潘慶武,王成芬,張麗霞
(山東臨沂水利工程總公司,山東 臨沂 276006)
許家崖水庫水源地生態(tài)保護(hù)工程位于臨沂市費縣,包括許家崖水庫飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、二級保護(hù)區(qū)以及準(zhǔn)保護(hù)區(qū)內(nèi)的保護(hù)工程。其中,一級保護(hù)區(qū)面積為22.20 km2,二級保護(hù)區(qū)面積為10.64 km2,準(zhǔn)保護(hù)區(qū)面積為443.21 km2。工程包括三處圍堤提升改造護(hù)坡工程,由于水庫水位較高水域面積較大,無法采用常規(guī)建設(shè)圍堰的方式進(jìn)行常規(guī)護(hù)坡施工,導(dǎo)致圍堤提升改造中存在大量水下護(hù)坡工程。
本項目施工位于正常水位以下,無法直接將格賓網(wǎng)石籠安放在設(shè)計部位上。格賓網(wǎng)材質(zhì)剛度不足以承受吊裝所帶來的拉應(yīng)力而導(dǎo)致變形甚至破壞,于是根據(jù)格賓網(wǎng)尺寸設(shè)計鋼筋焊接石籠作為格賓網(wǎng)的外部支撐結(jié)構(gòu)。
格賓網(wǎng)鋼筋石籠具有格賓網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性、耐腐蝕等性質(zhì),可以保證石籠的穩(wěn)定性及耐久性,保證水下護(hù)坡的穩(wěn)定性及長期不受腐蝕,可以采用吊裝設(shè)備進(jìn)行吊裝施工,準(zhǔn)確定位水下護(hù)坡位置,施工工藝簡單方便,可加快工程施工進(jìn)度,大大地提高了施工效率。
根據(jù)設(shè)計高程,采用長臂挖掘機(jī)對水下護(hù)坡基礎(chǔ)位置進(jìn)行整平處理,處理過程中采用吊墜或塔尺對基礎(chǔ)高程及平整度進(jìn)行控制。
根據(jù)護(hù)坡設(shè)計尺寸及現(xiàn)場實際情況,選擇每層格賓網(wǎng)的合適規(guī)格尺寸,既能保證水下護(hù)坡的安全性又能保證格賓網(wǎng)的合理利用率。
根據(jù)選定的格賓網(wǎng)規(guī)格,計算格賓網(wǎng)石籠的重量,并對格賓網(wǎng)石籠的結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析,最終確定受力鋼筋的結(jié)構(gòu)位置及鋼筋型號。
將提前焊接好的鋼筋籠與格賓網(wǎng)進(jìn)行組裝,將格賓網(wǎng)編制好的籠子安裝到鋼筋石籠中,并選擇符合規(guī)定的石材進(jìn)行填裝,待石材填裝完成后,對格賓網(wǎng)上層進(jìn)行封蓋處理。
繪制格賓網(wǎng)鋼筋石籠每層的排列結(jié)構(gòu)形式,采用吊裝設(shè)備對成品格賓網(wǎng)鋼筋石籠進(jìn)行吊裝,并準(zhǔn)確定位護(hù)坡預(yù)設(shè)的指定位置。
格賓網(wǎng)鋼筋石籠吊裝完成后將土工布一端捆綁鋼管沉入護(hù)坡底,并將上部綁扎到擋墻上部,待所有土工布鋪設(shè)綁扎完成后對墻后進(jìn)行土方回填、壓實。
采用格賓網(wǎng)及鋼筋對塊石進(jìn)行束縛,能很好的保證塊石的整體性、穩(wěn)定性,長期位于水下位置利用格賓網(wǎng)耐腐蝕老化等特性保證束縛結(jié)構(gòu)不腐蝕、不變形。
吊裝過程中由于鋼筋的鋼性結(jié)構(gòu)能保證鋼筋石籠結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,便于吊裝時水下鋼筋石籠緊密有序排列。
在難以干涸施工的地段,可采用帶水作業(yè)施工。在對網(wǎng)箱四周固定設(shè)計受力合理的鋼筋籠后用吊裝設(shè)備將格賓網(wǎng)石籠吊到指定位置。
格賓網(wǎng)鋼筋石籠結(jié)構(gòu)施工時在背水面設(shè)置一層土工布,利用土工布的過濾性、透水等特性可以有效的控制水力侵蝕、凍融侵蝕等造成的水土流失。
由于格賓網(wǎng)材料是10%的鋁鋅鋼絲,具有一定的強(qiáng)度及延伸性,所以使得格賓網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)具有延展性。
格賓網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)的透水性能有利于墻后回填土土層中空隙水分的排除。當(dāng)墻后水位升高時,可迅速排水,有效降低墻后土體水位,從而有效的降低墻后壓力。
格賓網(wǎng)籠子可通過工廠化生產(chǎn)制成半成品,工地組裝成型,填石蓋網(wǎng)即可完成施工,容易控制施工質(zhì)量。操作簡便、施工受天氣影響小,適宜機(jī)械化施工。為工程護(hù)坡施工節(jié)約施工工期。
格賓網(wǎng)鋼筋石籠是結(jié)合鋼筋具有一定剛度、支撐性以及格賓網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、施工簡便、耐腐蝕、可承受大范圍的變形、良好的滲透性等特點而發(fā)明的一種新型水下護(hù)坡施工方法,采用此種施工方法不但可以有效的解決水下護(hù)坡無法施工的難題,同時利用其簡便的施工工藝加快工程進(jìn)度,縮短施工工期,具有很好的推廣價值。