生态石笼在河道整治工程的应用

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1、生态石笼在河道整治工程的应用生态石笼是近年来广泛运用于交通、水利、市政、园林，水土保持等工程项目屮的一种新型材料结构。较好地实现了工程结构与生态环境的冇机结合。同时与一些传统刚性结构比较起來有其a身的优点，因此在世界范围内已经成为保护河床、治理滑坡、防治泥石流、防止落石兼顾环境保护的首选结构型式。主要包括石笼网，格宾网，绿格网和雷诺护垫几种形式。一、起源据史料记载，中国两千多年前的都江堰水利工程，李冰父子就创造了用“竹笼”“羊圈”结构修筑堤坡防护工程，开创了格网防护工程的先河。这是传统意义上的生态石笼结构

2、。都江堰是世界上设计施工最完美、最先进、最科学的水利杰作，其屮传统结构如“竹笼”、“羊圈”用竹木为材料，用江河中的卵石构成完整的建筑构件，用于堤坝、围堰、护岸护坡等不同用途的工程中。“生态石笼”工艺科学地发展了都江堰使用的“竹笼”、“羊圈”工艺，具有深厚的历史底蕴。一百多年前，西方国家取代竹木原料而将经过特殊处理的钢丝作为材料，由机械编成网片，组装成笼，里而填上石料，用于各种堤（边）坡防护工程。这项工艺在西方的研究、运用已达百年以上，技术已十分成熟。自从1998年起，“生态石笼”工艺开始在中国被使用于各种

3、堤（边）坡防护工程。二、概述“生态石笼”是将抗腐蚀、耐磨损、高强度的低碳高镀锌钢丝或铝锌合金涂层钢丝的以上同质钢丝，编织成绞合状，六边形网口的网片，再根据工程设计要求由专用设备裁剪，加强，制作而成的不同规格的网制品。按“生态石笼”的绞制类型可分为双绞格网和五绞格网。“生态石笼”根据不同的工程需耍可以加工为“网箱”、“护垫”、“网兜”、“植被挂网”、“加筋网笼”等，分别应用于江河湖海护坡、护岸、交通工程、水土保持等领域中。研究表明，“生态石笼”具有很长的使用寿命和很强的抵抗力，能满足工程结构的严格要求。绞合

4、型的接着可以防止松开，根据溥洛尼亚大学工程系材料力学实验室，美国丹佛科罗拉多州立测试屮心等科研机构的测试，即使一根或多根网丝断开，其抗张强度及延伸率等技术参数亦足以满足永久性工程的要求。“生态石笼”工艺是将“生态石笼”系列产品集装并运输到施工现场后，按设计要求和施工规范连接组装，并装入块石等填充物，使之成为有规则开关和一定重量的集合砌体，冇效地使用于水利工程、水土保持、公路铁路护坡工程、海洋工程、山体滑坡、泥石流治理等工程中的新工艺。“生态石笼”工艺是一•种生态工艺，它使工程结构和生态环境融为一体，是工程

5、结构冋归自然的首选结构形式。“生态石笼”工艺系柔性结构，与刚性、半刚性结构相比具有独特的优势。并且具有透水性，抗震性强，抗冲刷能力强的特点。“生态石笼”工艺的经济分析显示，其造价及维护费用与其他传统工艺相比更具优势。三、工艺特点（一）生态优势“生态石笼”的网箱和护垫结构不但具有透水性，而且对于地下水的口然作用以及过滤上具冇包容性，所以对周围的环境生态寿命有不可或缺的重要性。另外，由于护垫的过滤作用，水流屮的淤泥得以沉淀于填石石缝屮，进而能促进自然植物的生长，这不但加强护垫结构与天然岩层的结合，而且能促进该

6、地区的动植物的区系，恢复原冇的生态系统。“生态石笼”工艺在保护堤岸的同时恢复了生态平衡，水体与土体间的水源得以循环，植物口J以自然长出，也可人工培植，生物可于块石空隙栖息，让动物、植物与人类和谐共生。“生态石笼”工艺是工程结构冋归自然的首选方式。（二）结构优势1.整体性“生态石笼”网片由经过退火处理且热镀锌或者热镀锌40%铝■稀土合金的低碳钢丝编织而成。单元箱笼本身与格片用同质材料绑扎联接，箱笼Z间用同质材料绑扎联接，大面积连续组装，不设缝，整个结构坚如磐石。2.柔韧性一米宽的生态石笼网片受拉伸，单根网丝

7、拉断吋的应力可达3500~4000Kg,“生态右笼”的独特结构显示，即使单根钢丝断裂，箱笼整体结构不会造成破坏，稳定性好。试验资料表明“生态石笼”结构（填满石块后）受压达到极限强度吋能承受相当大的变形，“生态石笼”网箱结构抗压强度达300-400吨/mi抗拉强度达到495N/m2以上。因此，在地基冇不均匀沉陷或墙后土冇小的变形，或遇地震等突发性灾害时，“生态石笼”结构能进行白身适应性的微调，达到新的平衡，整体结构不会遭到破坏。1.透水性“生态石笼”网箱内填充物中存在空隙，地表水一旦渗入墙后土，则可以通过网

8、箱较快排出，从而减少墙后的地下水压力。2.抗风浪，防冲刷“生态石笼”结构的防冲系数是一般抛石防护工程的两倍，如果使用同样粒径的块石，则可提高三到四倍。用于河道护坡和护脚吋，抗冲流速可达5m/s。“生态石笼”结构可破坏浪压力造成的真空，退浪时不会形成真空吸力。（三）经济优势1.宏观分析：工程结构的耐久性使用经验证明：采用热镀锌工艺制成的高镀锌低碳钢丝，使用寿命可达40-50年。如使用铝锌合金钢丝，使用寿命更加长久。“生态石笼”结