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        石籠網(wǎng) - 格賓網(wǎng) - 雷諾護(hù)墊 - 鉛絲籠 - 綠格網(wǎng) - 石籠網(wǎng)箱 - 石籠網(wǎng)生產(chǎn)線

        科研論文

        石籠網(wǎng)擋渣墻在襄荊高速公路棄渣場(chǎng)工程防護(hù)中的應(yīng)用

        [  格賓網(wǎng)是一種新型的網(wǎng)材,在國(guó)內(nèi)逐漸應(yīng)用于工程防護(hù)中,利用格賓網(wǎng)加工成是龍,籠內(nèi)填筑石頭后,按照設(shè)計(jì)斷面堆砌,連接后形成墻體,可以用作棄渣場(chǎng)的攔擋。石籠網(wǎng)擋渣墻具有整體性好,剛?cè)峤Y(jié)合,耐久性,透水性強(qiáng),施工簡(jiǎn)便,質(zhì)量容易控制,投資適中等特點(diǎn),值得在水土保持工程防治中應(yīng)用。


        1項(xiàng)目概況


        湖北省相反至荊州高速公路(簡(jiǎn)稱襄荊高速公路),是湖北省重點(diǎn)建設(shè)三角公路主骨架的組成部分,自北向南縱貫湖北省中部地區(qū),直接連通襄樊,荊門和荊州市,在湖北省經(jīng)濟(jì)大三角發(fā)展格局中,連接襄樊、十堰與荊州、宜昌兩角,項(xiàng)目的實(shí)施對(duì)推動(dòng)湖北省社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大意義。

        本項(xiàng)目位于湖北省中部,路線走廊帶呈北南走向,北起漢十高速公路襄荊聯(lián)絡(luò)線所屬的漢江四橋,途經(jīng)襄陽(yáng)、宜城,鐘祥、東寶、沙祥、荊州等縣區(qū)境內(nèi),南止荊州市荊州區(qū)龍會(huì)橋;路線所經(jīng)地區(qū)基本上為平原微丘區(qū),總的地勢(shì)是北高南低,項(xiàng)目穿越多中不同的地貌單元;路線所處地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候,年平均氣溫15.7~16.4℃,年降水量在869.2~1079.2mm之間。

        本項(xiàng)路線全長(zhǎng)185.42Km,計(jì)算行車速度為100Km/h;全線土石方2291.59m3(含路基寬填),防護(hù)工程63.795萬(wàn)m;設(shè)有特大橋一座,大橋5座,中橋34座,小橋48座,涵洞591道,互通式立交9處,分離式立交21處,通道398道,天橋50座;全線設(shè)收費(fèi)站9處、養(yǎng)護(hù)區(qū)2處、服務(wù)區(qū)2處、監(jiān)控中心1處。

        項(xiàng)目于2001年開工建設(shè),于20046月建成通車,施工總工期為42個(gè)月,工程總投資為44.85億元。

        項(xiàng)目棄渣分析

        2.1棄渣量的變化

        根據(jù)主題設(shè)計(jì)資料,本項(xiàng)目全線產(chǎn)生棄渣16.95萬(wàn)m3 ,其中土方13.86萬(wàn)m3,石方3.09萬(wàn)m3,主要集中在荊門十境內(nèi)K103~K131路段,布設(shè)棄渣場(chǎng)3處。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中。因開挖土方的土質(zhì)不能滿足填筑土料技術(shù)要求,實(shí)際棄渣發(fā)生了較大變化。

        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及各施工標(biāo)段統(tǒng)計(jì),工程產(chǎn)生棄渣集中在荊門十的鐘祥市和東寶市(對(duì)應(yīng)路基樁號(hào)K104~K166),共發(fā)生棄渣場(chǎng)29處,棄渣場(chǎng)位于公路兩側(cè)的可視范圍內(nèi),影響路容,與主體路基綠化極不協(xié)調(diào)。

        對(duì)各棄渣場(chǎng)的地貌進(jìn)行實(shí)際測(cè)圖,測(cè)圖比例為1500,根據(jù)施工單位工程量,結(jié)合實(shí)際測(cè)繪的地形圖,最終測(cè)算本項(xiàng)目工產(chǎn)生永久棄渣219.55hm2。棄渣均為坡面堆放,堆放高度在6m以內(nèi),堆放形成的坡面大多小于11.5,坡面基本穩(wěn)定。棄渣場(chǎng)匯總見表1。





        1

        編號(hào)

        標(biāo)號(hào)

        下路樁號(hào)

        位置

        占地類型

        棄渣

        行政區(qū)

        路左

        路右

        草灌地

        小計(jì)


        M

        M

        M2

        萬(wàn)m3

        萬(wàn)m3

        萬(wàn)m3

        1

        7

        K104+600

        50


        11450

        18.77

        11.26

        7.51

        鐘祥市

        2

        K106+000

        50


        9153

        6.19

        3.71

        2.48

        鐘祥市

        3

        K106+000


        50

        23427

        17.74

        10.64

        7.10

        鐘祥市

        4

        K106+800


        50

        13906

        28.07

        16.84

        11.23

        鐘祥市

        5

        8

        K109+400


        100

        5225

        1.88

        1.13

        0.75

        鐘祥市

        6

        K110+100


        50

        3756

        1.82

        1.09

        0.73

        鐘祥市

        7

        K110+100

        50


        2717

        0.53

        0.32

        0.21

        鐘祥市

        8

        K110+500


        50

        10119

        6.86

        4.12

        2.74

        鐘祥市

        9

        9

        K122+000


        50

        13340

        13.34

        8.00

        5.34

        鐘祥市

        10

        K122+300


        50

        15099

        15.1

        9.06

        6.04

        鐘祥市

        11

        K122+300

        50


        36771

        36.77

        22.06

        14.71

        鐘祥市

        12

        K122+340


        50

        2000

        0.18

        0.11

        0.07

        鐘祥市

        13

        K123+700


        100

        3173

        2.47

        1.48

        0.99

        鐘祥市

        14

        K124+300


        50

        4005

        5.41

        3.25

        2.16

        鐘祥市

        15

        10

        K130+325


        50

        15380

        4.87

        2.92

        0.95

        東寶區(qū)

        16

        K130+400


        50

        9071

        1.36

        0.82

        0.54

        東寶區(qū)

        17

        K130+800


        50

        16225

        5.32

        3.19

        2.13

        東寶區(qū)

        18

        K131+650

        80


        18430

        11.46

        6.88

        4.58

        東寶區(qū)

        19

        K132+080


        50

        3335

        1.33

        0.80

        0.53

        東寶區(qū)

        20

        K132+060


        50

        400

        0.14

        0.08

        0.06

        東寶區(qū)

        21

        K132+400


        50

        10900

        9.81

        5.89

        3.92

        東寶區(qū)

        22

        K132+900


        50

        4925

        6.89

        4.13

        2.76

        東寶區(qū)

        23

        K133+100

        50


        700

        0.18

        0.11

        0.07

        東寶區(qū)

        24

        K133+850


        50

        6362

        10.95

        6.57

        4.38

        東寶區(qū)

        25

        K134+370


        50

        3405

        1.11

        0.67

        0.45

        東寶區(qū)

        26

        K134+180

        50


        4308

        1.64

        0.98

        0.65

        東寶區(qū)

        27

        11

        K139+640

        50


        10005

        5.00

        3.00

        2.00

        東寶區(qū)

        28

        13

        K159+900

        50


        6000

        1.50

        0.90

        0.60

        東寶區(qū)

        29

        K165+240

        50


        11925

        2.39

        1.43

        0.95

        東寶區(qū)

        合計(jì)



        275512

        219.07

        131.44

        87.63







        2.2棄渣組成

        從表1可知,棄渣主要集中在第7~10標(biāo)段,該標(biāo)段經(jīng)過(guò)的地方為丘陵區(qū),但地形起伏不大,路基開挖料為黃褐色粘土夾弱風(fēng)化灰?guī)r土混合料,該土石混合料不滿足路基填筑料的技術(shù)要求,必須作為廢料處理。各棄渣場(chǎng)為土石混合渣,棄渣場(chǎng)堆渣量大于10萬(wàn)m3的有8處,堆渣量在2~10萬(wàn)m3 10處,堆渣量小于2萬(wàn)m3的有11處。位于第9標(biāo)段的11號(hào)棄渣場(chǎng)堆渣量最大,達(dá)36.77萬(wàn)m3,最小堆渣量為0.14萬(wàn)m位于第10標(biāo)段的20號(hào)棄渣場(chǎng)。

        棄渣以棄土為主,占棄渣總量的60%,棄土為黃褐色粘土。棄石為塊狀灰?guī)r,大小不一,形狀不規(guī)則,現(xiàn)場(chǎng)看到,大的棄石約50×60cm,小的棄石粒徑約0.5cm,以粒徑大于10cm的棄石為主。


        3攔擋防護(hù)措施的選擇

        3.1施工條件

        因?yàn)槁坊_挖后,發(fā)現(xiàn)開挖料不能利用,各施工單位就就近棄渣。待后續(xù)設(shè)計(jì)文件完成時(shí),主體工程已進(jìn)入路面工程和防護(hù)工程施工階段,公路兩側(cè)的隔離網(wǎng)已經(jīng)安裝。建筑材料要運(yùn)到各棄渣場(chǎng)已經(jīng)不方便,因棄渣場(chǎng)分散,條件較好的施工企業(yè)不愿意承擔(dān)這樣零星施工項(xiàng)目。


        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,棄渣場(chǎng)分布在公路兩側(cè),棄渣場(chǎng)坡腳多為農(nóng)田,田間有機(jī)耕道。雖然堆渣體目前是穩(wěn)定的,但在今后的雨季,特別是遇到保育,松散堆渣體含水量達(dá)到飽和后,渣體抗剪強(qiáng)度降低,容易產(chǎn)生渣體滑塌,對(duì)周邊造成危害,因此,必須在渣體坡腳設(shè)置攔擋措施,防止渣體滑塌。

        結(jié)合棄渣的組成,各棄渣場(chǎng)分布位置,及時(shí)周邊可能產(chǎn)生影響,盡可能利用現(xiàn)有材料和施工條件,選擇合適的攔擋防護(hù)措施。


        3.2攔擋防護(hù)措施選擇

        在路線經(jīng)過(guò)的地區(qū),常用的攔擋措施有漿砌石擋墻、干砌石擋墻、鋼筋混凝土擋墻等。米前,在全國(guó)新推出的石籠網(wǎng)當(dāng)強(qiáng),在該地區(qū)應(yīng)用的很少。

        根據(jù)棄渣場(chǎng)的實(shí)際情況,主要考慮漿砌石擋墻、干砌石擋墻和石籠網(wǎng)擋墻。雖然各棄渣場(chǎng)均有棄石,但作為漿砌石和干砌石的砌筑石料,需要人工篩選,有的棄石還需要加工,以滿足砌筑要求,費(fèi)工費(fèi)時(shí),漿砌石擋墻投資大,干砌石投資小但強(qiáng)度低。若采取外購(gòu)石料,運(yùn)輸困難。同時(shí),與主體工程路基綠化不協(xié)調(diào),影響路容,因此,漿砌石和干砌石擋墻不宜在此項(xiàng)目中應(yīng)用。

        石籠網(wǎng)擋墻是利用高鍍鋅線,由機(jī)器編成雙絞、六邊網(wǎng)形結(jié)構(gòu)(通稱格賓網(wǎng)),按照設(shè)計(jì)斷面,在施工現(xiàn)場(chǎng)組裝成長(zhǎng)方箱體,箱體一般長(zhǎng)3m,高1m,寬1m,箱體周邊由配套的框絲加固定型,將箱體就位后,在箱體內(nèi)填裝石料,分層堆砌而成,長(zhǎng)方箱體間用扎絲連接。網(wǎng)絲Φ2.6~Φ3.0mm,框絲Φ3.5mm,扎絲Φ2.0mm,網(wǎng)目規(guī)格有60×80mm、80×100mm100×120mm,廠家可定制幅寬2~4m。

        根據(jù)國(guó)內(nèi)已實(shí)施石籠擋墻工程,與對(duì)常用的砌石擋墻對(duì)比分析(見表2),石籠網(wǎng)擋墻對(duì)填石質(zhì)量要求沒(méi)有砌石擋墻高,同時(shí)石籠網(wǎng)生產(chǎn)廠家提供技術(shù)指導(dǎo),送貨到工地。結(jié)合施工條件,決定在本項(xiàng)目采用石籠網(wǎng)擋墻。



        2石籠網(wǎng)擋墻與砌石擋墻比較

        項(xiàng)目

        漿砌石擋墻

        干砌石擋墻

        石籠網(wǎng)擋墻

        整體性

        塊石間利用砂漿粘結(jié),沿長(zhǎng)度方向一般10~15m設(shè)置沉降縫,不完整,整體性差

        塊石間僅靠相互咬合力維持,完整性很差。

        利用石籠網(wǎng)制作成長(zhǎng)方形箱體內(nèi)填裝石料,分層堆砌,各箱體用扎絲連接,整體性好。

        剛性

        抗壓強(qiáng)度高,但受地基條件限制,易產(chǎn)生移位

        抗壓強(qiáng)度差。受壓后容易垮塌

        抗壓強(qiáng)度高,箱體內(nèi)填石在外力作用下、,受箱體的限制,填石間越加密實(shí)。

        柔性

        當(dāng)?shù)鼗冃魏褪艿匠O(shè)計(jì)側(cè)向外力時(shí),容易產(chǎn)生垮塌等破壞,柔性很差

        當(dāng)?shù)鼗冃魏褪艿匠O(shè)計(jì)側(cè)向外力時(shí),極易產(chǎn)生垮塌等破壞,無(wú)柔性

        當(dāng)?shù)鼗冃魏褪艿匠O(shè)計(jì)側(cè)向外力時(shí),能夠很好的適應(yīng)地基的變形,不會(huì)削弱整個(gè)結(jié)構(gòu),不易產(chǎn)生垮塌、斷裂等破壞,柔性很好。

        透水性

        墻體需要設(shè)計(jì)排水孔,受地表水和地下水的影響很大,容易產(chǎn)生破壞,透水性差。

        墻體不需要設(shè)計(jì)排水孔,但受地表水和地下水影響大,容易產(chǎn)生破壞,透水性好。

        墻體不需要設(shè)計(jì)排水孔,受地表水和地下水應(yīng)小小,不容易產(chǎn)生破壞,透水性好。

        耐久性

        受施工質(zhì)量和地基條件限制,耐久性較好。

        受施工質(zhì)量和地基條件限制,耐久性好。

        受施工質(zhì)量和地基條件限制小,耐久性好。

        生態(tài)效應(yīng)

        墻體表面無(wú)法生長(zhǎng)植被,對(duì)生態(tài)環(huán)境不利。

        墻體表面不易生長(zhǎng)植被,對(duì)生態(tài)環(huán)境不利。

        墻體內(nèi)可以由里而外的產(chǎn)生植被生長(zhǎng)層,也可以在墻體內(nèi)利用植生袋加快墻體綠化,對(duì)生態(tài)環(huán)境有利。

        施工技術(shù)

        要求有一定的施工技術(shù)水平。

        要求有一定的施工技術(shù)水平。

        經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),即可投入工作,對(duì)施工人員要求不高。

        質(zhì)量控制

        不易控制。

        不易控制。

        容易控制。

        材料要求

        對(duì)塊石強(qiáng)度、形狀、大小要求高。

        對(duì)塊石強(qiáng)度、形狀、大小要求高。

        對(duì)填石強(qiáng)度、形狀、大小要求一般。

        后期管理

        破壞后,維修難。

        破壞后,易維修。

        破壞后,易維修。

        工程造價(jià)

        較高。

        低。

        適中。











        石籠網(wǎng)擋渣墻設(shè)計(jì)


        4.1擋墻設(shè)計(jì)

        考慮各棄渣場(chǎng)堆渣坡面基本穩(wěn)定,且為坡面堆渣,同時(shí),工程防護(hù)要與公路及周邊自然環(huán)境協(xié)調(diào),因此,工程防護(hù)以固腳為主,且為堆渣滑塌,坡腳擋墻適宜布置矮墻,擋墻高度控制在2m以內(nèi),基礎(chǔ)埋深約0.5m。

        在渣體坡腳處布置擋墻,擋墻斷面1×1m,高1       2m,層高1m,基礎(chǔ)埋深0.5m 。選用網(wǎng)絲Φ3.0mm,框絲Φ3.5mm,扎絲Φ2.0mm,網(wǎng)目規(guī)格60×80mm 。利用棄石做為填石,填石粒徑大于10 cm的棄石均可,填石密度大于1.80g /m3。

        在擋墻外側(cè)設(shè)排水溝,排水溝為梯形斷面30×30cm,坡比11,采用漿棄石襯砌,襯砌厚度30cm,在出口低洼處設(shè)沉沙池長(zhǎng)430cm、寬330cm、深150cm,沉沙池采用梯形斷面,內(nèi)坡10.5,漿砌石襯砌。水流經(jīng)沉沙池沉淀后排向附近的自然水溝或公路邊溝。漿砌石襯砌采用座漿法,水泥漿標(biāo)號(hào)為M7.5。


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