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深圳雷诺护垫,雷诺护垫在深圳公明排洪渠治理中的应用
作者:安平县晟特金属丝网贸易有限公司 来源:本站 发表时间:2012-3-24

雷诺护在深圳公明排洪渠治理中的应用

深圳市恒浩建工程项目管理有限公司

深圳市水务工程建设管理中心

摘要:结合深圳市光明新区松白路改造工程中的公明排洪渠整治分项工程的实践,介绍了雷诺护垫生态护坡的施工工艺,提出一些体会。

关键词:河道治理;雷诺护垫生态护坡

前言

河道治理常见的护坡形式有浆砌石护坡、干砌石护坡、预制混凝土砌块护坡、现浇钢筋混凝土护坡等,这些传统的护坡虽然具有良好的治理效果,但是,由于其使河道护坡表面被严密的封闭起来,阻碍了土壤与水体之间的物质交换,给人感觉生硬,影响河道的景观效果,因此,在社会经济飞速发展、人们生活水平日益提高的今天,城市居民对人居环境的要求也在不断提高,生态治河的理念自然而然地被提了出来。当今城市河道的治理一般定位为:在满足城市水利基本功能的基础上,具有公共绿地、生态走廊等环境生态功能,集观赏、亲水及公共休闲活动于一体的生态功能区。

深圳市光明新区于年月宣布成立,光明新区的规划定位是生态型高技术产业新城,并致力使其成为深圳市居住环境最好的城区之一,所以,对新区范围内的现有道路、河道进行改造升级也被提到了议事日程上来,其中,横贯整个光明新区的松白路改造工程是新区成立以后区里的第一个深圳市重大建设项目,公明排洪渠治理便是该工程的一个重要组成部分。

1工程概况及治理原则

1.1工程概况

公明排洪渠位于深圳市光明新区公明街道境内,为茅洲河中游的一级支流,它沿着现有的松白公路旁由东向西横穿公明街道流经公明人民医院、合水口村、茨田蒲村后汇入茅洲河干流内,全长7.89km。

公明排洪渠始建于1991年,渠道底宽由3.0—10.4m不等,边坡主要采用梯形断面,局部采用半直墙半土坡不对称梯形断面,由于设计标准较低且已使用多年,大部分无护砌堤岸受洪水冲刷受损,影响了渠道的过流能力,局部已出现严重阻水现象,所以,结合渠道两岸道路的改造升级,对排洪渠进行了治理。

1.2排洪渠治理原则

光明新区的规划原则为突出生态环境,利用河流、湖泊、荔枝林、山体等自然要素营造建设一个环境优质的生态型新城,基于此,本次公明排洪渠的治理原则有:

1)按照现代生态河道设计理念,在满足河道行洪要求的同时注重河道景观和生态建设,给当地创造一个亲水的滨水空间。

2)因地制宜的原则:工程设计要根据河道不同的区域条件,确定不同河段的功能定位,根据不同的功能定位,进行不同的平面布置和结构造型。

3)结合市政规划、交通、污水、雨水和城市规划以及治河工程与治污工程、治河工程与景观工程统筹考虑,统一建设。

4)公明排洪渠两岸为居民区及工、商业区,治理工程须考虑居民对生活环境要求日益提高的情况,从现代生态治河理念出发,创造良好的水边环境和水环境功能,为人们提供观赏、休闲和亲水条件改善人居环境。

5)整治按生态河的要求设计,根据河道不同的区域条件,采用了雷诺护垫、格宾挡墙等形式多样的生态、亲水护坡,设计治理完后的公明排洪渠深5m,雷诺护垫铺设于边坡的下半部分,完工后的雷诺护垫顶部与河床的垂直距离为2m,即确保雷诺护垫的顶部超出排洪渠的经常性水位以上,而边坡的上半部分则采用挂设三维土工网并覆土后种植大叶油叶的自然植被的边坡。

2雷诺护垫技术及施工工艺

2.1雷诺护垫技术简介

传统的河道护坡形式能对河道边坡起到牢固的防护作用,但是,它们却均存在着外观呆板、阻隔了土壤与水体之间物质交换等不足,同时,在改善水生态环境方面存在着较大缺陷,而本工程所采用的护坡结构形式之一——雷诺护垫恰好在满足传统护坡功能的基础上又弥补了它们的不足。本工程所用雷诺护垫的材料和结构形式如下

1)钢丝网面钢丝为2.0mm,边端钢丝为2.7mm,绞边钢丝为2.2mm,低碳钢丝表面厚镀高尔凡(5%铝锌合金+稀土元素),抗拉强度≥380MPa,伸长率≥12%,镀高尔凡层的粘附力应达到:当钢丝绕具有4倍钢丝直径的心轴6周时,用手指摩擦钢丝,不会剥落或开裂,符合EN10223—3标准,镀层铝含量≥4.2%。

2)规格:M6X2X0.23GF及M5.4X2X0.23GF两种,即长6m或5.4m(根据坡面坡度的不同而有所不同)、宽2m、厚0.23m的网格箱体,在长度方向内部每间隔1m采用网格隔板隔成独立单元,除盖板外,边板、端板、隔板及底板间不可分割,为一次成型生产。网孔呈棱形状规格为60mm×80mm。

3)设计选型:由于雷诺护垫在我国的推广使用时间不长,因此,仍未制定相应的国家规范,一般仍采用欧洲标准。厂家生产时,雷诺护垫的长、宽可根据工程实际情况进行定制加工,而厚度根据欧洲标准则分为17cm、23cm、30cm三种定型规格。设计选型时,一般根据拟治理河道的水流速度并结合经济方面进行选型,按照欧洲标准,一般水流速度在3.5m/s以内的选用17cm厚度规格,流速在3.5-4.0m/s之间的选用23cm厚度规格,流速在4.0—4.5m/s之间的选用30cm厚度规格。

2.2施工工艺

根据水利工程的特点,进行河道治理自然边坡设计时,在用地条件允许的情况下,尽量采取较缓和的坡度,而对受用地条件限制的河段,一般利用现场地质勘察获取的地基土的内摩擦角、粘聚力等特性指标,通过计算来确定实施的坡度。对于雷诺护垫边坡,由于块石的内摩擦角比粘性土大得多,且块石外包裹一层钢丝,网整体稳定性较好,因此,设计单位在进行雷诺护垫边坡坡度的确定时,便只根据地基土的特性指标来计算土质边坡稳定时所能采用的最大坡度,再结合现场的用地情况选用合适、稳定的坡度。本工程使用雷诺护垫的边坡坡度根据不同的区域条件设计采用1:1.5和1:1.75两种,坡度1:1.5是设计单位通过边坡稳定性验算并结合河道的用地情况综合考虑确定的,而坡度1:1.75段则为治理前该河段土质边坡原有的坡度。在1:1.5坡度的边坡采用M5.4X2X0.23GF规格的雷诺护垫,而在1:1.75坡度的边坡则采用M6x2X0.23GF规格的护垫,在不同坡度的边坡采用不同规格的雷诺护垫只是为了确保护垫顶部与河床有2m的垂直距离。施工时先将排洪渠边坡按照设计坡度利用人工配合挖掘机进行修坡,然后在将安装雷诺护垫的边坡范同内铺设一层规格为:重量≥250g/m³、厚度≥1.6mm的滤水土工布,其作用是防止土体与河道进行物质交换时将土壤颗粒带走,造成边坡塌陷等破坏。土工布安装牢固后,即可将折叠成箱体状的雷诺护垫按设计要求安放就位,安放时雷诺护垫的长向与河道的中心线垂直。此后,便利用人工把料石从坡顶传递至砌筑位置后由技术较熟练的工人进行摆砌,摆砌从坡底开始。由于雷诺护垫只有23cm厚,为了保证施工质量,须先对进场石料进行破碎对粒径小于雷诺护垫网孔的石料或大于雷诺护垫厚度的石料均不得使用。摆砌时应该注意石块摆放平稳、牢固、密实特别是箱体边缘位置更应注意采用较大粒径的石料进行填砌充实以尽量减少边缘位置填砌的空隙。摆砌时应注意将石料较大且平整的一面外露朝上以使完工后的雷诺护垫有一个平整、美观的表面。待每个施工段(可根据实际情况按每张雷诺护垫宽度的整倍数划分)的石料摆砌完成后即可安装盖板,盖板与护垫体采用与网面钢丝一样材质的钢丝进行绞边连接,为了提高连接强度,绞边钢丝要按照间隔10—15cm采用单圈一双圈交替绞合。

2.3应用范围及主要功能

有着良好的保护和恢复自然生态环境功能的雷诺护垫正广泛应用于市政、公路、水利工程中。它的主要功能有:①自然生态与亲水性;由于护垫箱体中的填充料为摆砌而成,因此,松散的填充料具有良好的透水性,填充料间的孔隙为土壤与水之间的物质交换创造了条件,同时,也为植被自然生长提供了条件,从而实现了生态治河的理念,营造了亲水、滨水的环境。②整体性能好:雷诺护垫每一箱体由横隔板分成相对独立的单元体,形成了一个整体的柔性结构,因此,具有良好的整体性和抗震性能,能够利用松散填充料自身所具有的良好的调节性,弥补由于局部边坡土质的不均匀所造成的坡面凹陷或地震所产生的土质边坡破损所带来的护面结构破坏的缺陷。③抗冲刷能力强:一方面,虽然护垫只有23cm厚,但是,由于其下方铺设有滤水土工布,因此,在高速水流的冲击下,也不会将边坡的土壤颗粒带走;另一方面,雷诺护垫为多孔隙结构,风浪打在结构上时,真空压力被化解,风浪退时产生的真空吸力也被破坏,能有效地达到防护效果;再者,经过一段时间的水流冲刷,水流中的土壤颗粒将会慢慢地把填充料间的缝隙充填饱满并长出自然植被,从而也对护坡起到了抗冲刷作用。④适用性好:厂家可根据各工程的实际需要随时调整生产规格,以满足各工程的需要。⑤施工方便且经济实惠:由于石料粒径较小,从而大大降低了工人的劳动强度,提高了劳动效率,也节约了材料,降低了施工成本。⑥耐久性好:热镀锌钢丝外表面厚镀高尔凡,优良的镀层工艺和编织技术,保证了镀层厚度的均匀性和稳定性,可有效减缓网线的氧化作用,具有耐腐蚀、防静电、抗老化、抗氧化的特性,延长了护垫的使用年限,一般情况下,使用寿命达到50一60年。另外,生长于填充料缝隙间的自然植被的根系也能起到固石护坡的作用,延长护坡寿命。

3结语

经过与本工程其它河段边坡治理结构形式的比较,雷诺护垫具有施工简便、造价低等优点通过本次实践,有以下几点体会:

1)目前国内生产的雷诺护垫厚度一般在0.15-0.3m之间,为了便于填充石料的选购并节省工程造价,建议雷诺护垫应尽量采用网箱厚度较大的品种,因为市场上的石料多数为开山石,大小不一,若雷诺护垫厚度太小,势必花费更多的人工或机械进行石料的破碎,造成费用的增加。另外,较大粒径的石料干砌时还能较容易的挑选到具有一面较大且平整的石料砌筑于上表面,使到雷诺护垫的外表面显得更加整齐、统一。

2)一般设计图纸中只有对雷诺护垫内填充料质量的要求:必须填充坚固密实、耐风化石料,填充石(料碎石或卵石)的粒径应控制在7.5-15cm之间,可以有5%的变化,但最小粒径不得小于网孔尺寸。根据本工程的实践,我们认为,实际施工时可尽可能采用粒径与网箱高度相当的石料,并应采用人工摆砌的施工工艺,摆砌时应将石料较平整的一面朝上,并采用不小于网孔尺寸的细石进行填缝密实。采用这样施工工艺施工的雷诺护垫不但表面平整、孔隙率小而且具有良好的外部感观效果。另外,考虑到石头的沉降,砌筑时应有4-5cm的超高最好成鱼背形。由于雷诺护垫属新型材料,一般施工人员缺乏施工经验,故本工程刚开始施工时,施工人员只按图纸要求采用合适粒径的石料进行填充网箱空间,最后再利用人工对填充料进行外表面整平,完工后可见外表面杂乱无序,且河道中随水流漂浮的垃圾很容易挂设在填充料外突出的棱角上造成环境污染。

3)遇到土质疏松的边坡时,边坡难以整修成形,而采用粘土贴补,又由于坡陡、贴层薄容易出现脱落等情况,因此,我们利用人工先在疏松土质边坡上铺设一层约10cm厚的水泥含量为4%的石粉渣混合料,这样既为雷诺护垫安装提供了良好的基础条件,又由于该混合料的良好透水性从而保证了今后土壤能充分地与水进行物质交换。

4)对于新填筑成型的边坡,应等填土自然沉降稳定后再进行修坡安装雷诺护垫较合适,这样可减少由于边坡自然沉降的变形而造成对雷诺护垫安装质量的影响。

5)虽然雷诺护垫的钢丝外表厚镀高尔凡以抗腐蚀并延长雷诺护垫的使用寿命,但我们认为,在工业废水污染严重的河道中则不适宜使用雷诺护垫,因为雷诺护垫在这样环境下极易造成材料过早的腐蚀、破坏从而影响到雷诺护垫的使用寿命及边坡的加固效果。

参考文献:深圳市松白路光明新区段改造工程公明排洪渠整治技施设计说明

深圳市松白路光明新区段改造工程可行性研究报告

河北晟阳金属制品有限公司生态护岸的支挡结构产品介绍

本页关键词:石笼网,格宾网,铅丝笼,雷诺护垫,电焊网片,护栏网,防护网
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