格賓石籠施工注意事項(xiàng)

1、格賓石籠施工注意事項(xiàng)格賓石籠施工注意事項(xiàng)格賓石籠主要應(yīng)用于護(hù)坡護(hù)岸，其具有生態(tài)、適應(yīng)力強(qiáng)、施工簡(jiǎn) 便、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)；近年來，格賓石籠在水利、市政、交通等工程建 設(shè)領(lǐng)域中得以廣泛運(yùn)用。特別是在“蜂巢格網(wǎng)生態(tài)防護(hù)技術(shù)”納入 水利部度水利先進(jìn)實(shí)用技術(shù)重點(diǎn)推廣指導(dǎo)目錄后，格賓石籠防 護(hù)技術(shù)在水利工程中得以普及，衍生了綠格網(wǎng)擋墻、蜂巢擋墻、雷 諾護(hù)墊等，但這些只是格賓材料或規(guī)格尺寸不同，總體都屬于格賓 石籠。1 格賓石籠的常見型式及設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容在實(shí)際工程中，格賓石籠主要用作石籠墻護(hù)岸、石籠護(hù)坡、石籠 +石籠墻組合體護(hù)坡護(hù)岸；一般用于擋墻結(jié)構(gòu)的格網(wǎng)石籠厚度不宜小 于0. 5m；用丁貼坡防護(hù)和護(hù)坦結(jié)構(gòu)時(shí)厚度

2、宜采用0. 2m0. 5m。格賓 石籠結(jié)構(gòu)布置的常見型式有重力式（仰斜式、俯斜式、直立式）、 階梯式及貼坡式等，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)工程特點(diǎn)及功能需求進(jìn)行自由組 合，但需保證結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，籠體布置的層數(shù)和排數(shù)應(yīng)通過穩(wěn)定 計(jì)算確定。在進(jìn)行格賓石籠設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程區(qū)域特點(diǎn)（總體布置需求、 用地條件、地質(zhì)條件、施工條件等）及功能需求，并根據(jù)有關(guān)規(guī)范 規(guī)程要求進(jìn)行穩(wěn)定和強(qiáng)度計(jì)算，做出合理的斷面設(shè)計(jì)。格賓石籠設(shè) 計(jì)的基本內(nèi)容如下：1）選擇典型部位，初擬多種斷面結(jié)構(gòu)型式，進(jìn)行正常情況和非 常情況下的整體穩(wěn)定計(jì)算，包括抗滑穩(wěn)定、抗傾穩(wěn)定、地基應(yīng)力計(jì) 算；進(jìn)行單個(gè)石籠的抗滑出、抗傾覆計(jì)算。2）調(diào)整優(yōu)化各斷面結(jié)構(gòu)型

3、式并重新進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算，直到滿足要 求為止；對(duì)各斷而結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，擇優(yōu)選擇出合理斷 面結(jié)構(gòu)型式，完善細(xì)化石籠設(shè)計(jì)。2.格賓石籠的設(shè)計(jì)計(jì)算2.1設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)及內(nèi)容格賓石籠設(shè)計(jì)為重力式、階梯式防護(hù)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定、抗傾 穩(wěn)定、地基應(yīng)力計(jì)算，需進(jìn)行單個(gè)石籠的抗滑出、抗傾覆計(jì)算。格 賓石籠設(shè)計(jì)為貼坡式防護(hù)時(shí)，岸坡自身應(yīng)穩(wěn)定，需驗(yàn)算貼坡石籠沿 坡而方向的抗滑穩(wěn)定性；需進(jìn)行單個(gè)石籠的抗滑出計(jì)算。2. 2格賓石籠的整體穩(wěn)定設(shè)計(jì)計(jì)算2. 2. 1格賓石籠的荷載分類及組合格賓石籠設(shè)計(jì)為重力式、階梯式防護(hù)時(shí)，在不同工作條件下，作 用于該類格賓石籠的荷載有：石籠及其底板以上的填土自重； 破裂體填土而上

4、的各種有效荷載；土壓力；靜水壓力；揚(yáng)壓 力（浮托力）；浪壓力；波浪回落時(shí)的滲流力、拖拽力；寒 冷地區(qū)的冰壓力和凍土膨脹壓力；地震力；其它附加荷載DD車 輛荷載、人行荷載等臨時(shí)荷載。格賓石籠在設(shè)計(jì)為重力式、階梯式防護(hù)時(shí)，其荷載組合和剛性結(jié) 構(gòu)的重力式擋土墻的荷載組合基本相同，僅在計(jì)算靜水壓力、揚(yáng)壓 力、結(jié)構(gòu)內(nèi)力時(shí)有所不同，其主要區(qū)別為：類別靜水壓力計(jì)算揚(yáng)壓力計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算，剛性結(jié)構(gòu)的重力式 擋土墻按規(guī)范計(jì)算由浮托力和滲透壓力組成進(jìn)行截而壓應(yīng)力、 拉應(yīng) 力及剪應(yīng)力計(jì)算，重力式、階梯式格賓石籠防護(hù)體除水位驟降外， 可按相等考慮等于浮托力進(jìn)行單個(gè)石籠的抗滑出、抗傾覆計(jì)算，計(jì) 算作用在重力式、階梯式格

5、賓石籠防護(hù)體上的荷載時(shí)，可依據(jù)前述 規(guī)范和手冊(cè)中的荷載組合表作荷載組合后進(jìn)行計(jì)算，各種荷載計(jì)算 可參考現(xiàn)行的水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范及前述規(guī)范、手冊(cè)。格賓石籠設(shè)計(jì)為貼坡式防護(hù)時(shí)，其要求岸坡自身應(yīng)穩(wěn)定；作用于 該類格賓石籠的荷載主要有：貼坡式石籠體自重、摩擦力、浮托力（浸泡于水中時(shí)） 、滲流力、拖拽力；在摩擦力不能確保貼坡石籠 沿坡而方向的抗滑穩(wěn)定安全性時(shí)，可采取措施附加抗滑力。在進(jìn)行 抗滑穩(wěn)定計(jì)算時(shí)，其荷載組合為簡(jiǎn)單的自重、摩擦力、浮托力（浸 泡于水中時(shí)）、附加抗滑力（如有）組合；在進(jìn)行單個(gè)石籠的抗滑 出計(jì)算時(shí)，其荷載組合為滲流力、拖拽力、摩阻力組合。當(dāng)岸坡較 陡時(shí)， 可改采用石籠水平放置、 逐

6、層向后錯(cuò)臺(tái)壘碼的防護(hù)型式， 錯(cuò) 臺(tái)寬度按堤岸自然坡度或設(shè)計(jì)需要的坡度確定。2. 2. 2格賓石籠的主要荷載計(jì)算格賓石籠常規(guī)情況下最主要的外部荷載為土壓力、附加荷載、水 壓力、浮托力、滲流力、拖拽力；其中在計(jì)算土壓力、水壓力、浮 托力時(shí)，其計(jì)算辦法與擋土墻計(jì)算存在差異，本節(jié)主要對(duì)土壓力、 水壓力、浮托力計(jì)算項(xiàng)目提出個(gè)人見解。2. 2. 2. 1土壓力計(jì)算2.2. 2. 1.1主動(dòng)土壓力按庫(kù)侖土壓力理論計(jì)算，主動(dòng)土壓力計(jì)算簡(jiǎn)圖及計(jì)算公式如下：當(dāng)墻背垂直（=0）、墻表而光滑（=0）、填土表而水平（=0）且 與墻頂齊平時(shí)，可簡(jiǎn)化為：。在堤防工程手冊(cè)中，也按主動(dòng)土壓力公式計(jì)算石籠墻護(hù)岸所 承受的土壓力，

7、取主動(dòng)土壓力的作用方向與水平面為零夾角；該手 冊(cè)中提出的主動(dòng)土壓力系數(shù)計(jì)算公式為：式中為石籠墻的傾角，的 意義同前。該公式實(shí)質(zhì)上是將現(xiàn)行規(guī)范和水工設(shè)計(jì)手冊(cè)中的主動(dòng)土壓力公式 里的參數(shù)和取0值后進(jìn)一步簡(jiǎn)化得出。按現(xiàn)行規(guī)范和水工設(shè)計(jì)手冊(cè) 中的主動(dòng)土壓力系數(shù)計(jì)算公式，對(duì)于階梯式、仰斜式石籠護(hù)坡（石 籠墻），在取二0時(shí)，值最大。在現(xiàn)行規(guī)范和水工設(shè)計(jì)手冊(cè)中，說明的取值可按右表中的值表采 用。另外，鐵道科學(xué)研究院建議外摩擦角的選擇與墻背斜角有關(guān)，在值介于區(qū)間時(shí)，二（0.250.67）；填土表面傾角越大，墻的工作 條件又較好時(shí)，可采用較大的值。在原蘇聯(lián)水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范 中，介紹了、的關(guān)系，詳見下表。可見在

8、原蘇聯(lián)水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范中，對(duì)仰斜墻背，在時(shí)均 取二0,與堤防工程手冊(cè)中的算法相同。鑒于實(shí)際進(jìn)行石籠護(hù)坡 設(shè)計(jì)時(shí)，以階梯式、仰斜式防護(hù)為主，且其仰斜墻背滿足，建議在 對(duì)階梯式、仰斜式石籠護(hù)坡（石籠墻）進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可取=0計(jì)算主 動(dòng)土壓力。在不滿足時(shí)，如無明確依據(jù)，可采用上述表格中的值表 和取值表進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于俯斜式、直立式石籠墻護(hù)坡，建議同時(shí)根 據(jù)上述表格中的值表和取值表計(jì)算后取偏安全值。在進(jìn)行主動(dòng)土壓力計(jì)算時(shí)，需根據(jù)我們己了解的各種計(jì)算方法靈 活應(yīng)用。因?yàn)橥翂毫τ?jì)算時(shí)本身都存在一定的誤差，所以很多情況 下，可以分別用多個(gè)公式進(jìn)行土壓力計(jì)算，可不必拘泥于某個(gè)公式 的選擇，而應(yīng)做到全而掌握、靈活

9、應(yīng)用。例如：墻后為多層填土 時(shí)，可按加權(quán)平均值法、換算高度法、分層平分法、壓力直接傳遞 法、假設(shè)垂直墻背法進(jìn)行計(jì)算；墻后為折線形墻背時(shí)，可按加權(quán) 平均值法、換算高度法、延長(zhǎng)墻背法、假設(shè)垂直墻背法進(jìn)行計(jì)算； 墻后存在粘性土?xí)r，可將粘性土的粘聚力當(dāng)作抗剪強(qiáng)度的一部分,或?qū)⒄尘哿φ鬯愠蔀榈戎祪?nèi)摩擦角進(jìn)行計(jì)算。相關(guān)計(jì)算項(xiàng)目和具體 計(jì)算辦法在上述規(guī)范和手冊(cè)中均己有詳細(xì)說明，設(shè)計(jì)時(shí)按相應(yīng)說明 進(jìn)行計(jì)算即可，本文不作探討。在水工設(shè)計(jì)手冊(cè)中，說明被動(dòng)土壓力計(jì)算公式為：當(dāng)墻背垂直（=0）、墻表面光滑（=0）、填土表而水平（=0）且 與墻頂齊平時(shí)，可簡(jiǎn)化為：。2. 2. 2. 2靜水壓力計(jì)算靜水壓力計(jì)算公式為，式

10、中：為水的重度（kN/m3）,為水壓力 計(jì)算高度（m）,為水壓力計(jì)算系數(shù)。2. 2. 2. 3浮托力計(jì)算格賓石籠所受的浮托力=石籠浸泡于水中的體積。式中：為石籠填石孔隙率，參考堤防工程手冊(cè)，可取。2. 2. 2. 4其它荷載計(jì)算在計(jì)算格賓石籠的自重時(shí)，主要應(yīng)注意計(jì)算時(shí)要扣除填石孔隙率。在計(jì)算浪壓力等其它荷載時(shí)，可參考現(xiàn)行規(guī)范和水工設(shè)計(jì)手 冊(cè)、堤防工程手冊(cè)進(jìn)行計(jì)算；在前述規(guī)范和設(shè)計(jì)手冊(cè)中己有 詳細(xì)的計(jì)算辦法和例題，設(shè)計(jì)時(shí)參照相應(yīng)說明或例題進(jìn)行計(jì)算即可。 本文不作探討。2. 2. 3格賓石籠的整體穩(wěn)定計(jì)算2. 2. 3. 1抗滑穩(wěn)定計(jì)算本處主要探討格賓石籠布置于土基上時(shí)的抗滑穩(wěn)定計(jì)算時(shí)的值取 值事

11、宜。參考現(xiàn)行規(guī)范，格賓石籠的抗滑穩(wěn)定計(jì)算公式可采用：或，相關(guān)符號(hào)意義如下所述。關(guān)于抗滑穩(wěn)定的具體計(jì)算，在上述規(guī)范和手冊(cè)中均有詳細(xì)說明， 木文不作敘述。僅建議：石籠墻的受力與剛性結(jié)構(gòu)的重力式擋土 墻所承受的荷載存在差異，不可以簡(jiǎn)單換算后完全依賴現(xiàn)行的擋土 墻設(shè)計(jì)計(jì)算軟件進(jìn)行抗滑穩(wěn)定計(jì)算；對(duì)位于水中的土壓力計(jì)算時(shí), 必須用土的浮重度代替土的重度；要注意各個(gè)作用力的作用方向 和角度。2. 2. 3. 2抗傾穩(wěn)定和地基應(yīng)力計(jì)算參考現(xiàn)行規(guī)范，格賓石籠的抗傾穩(wěn)定和地基應(yīng)力計(jì)算公式可采用:在明確了格賓石籠擋墻的各個(gè)作用力的大小、方向、作用點(diǎn)后， 其抗傾穩(wěn)定和地基應(yīng)力計(jì)算較為容易，本文不作探討。在設(shè)計(jì)計(jì)算 時(shí)，注意格賓石籠為柔性結(jié)構(gòu)，其可不受現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定的擋土墻 基底應(yīng)力最大值與最小值之比允許值的限制。2. 2. 4單個(gè)石籠的抗滑出、抗傾覆計(jì)算在堤防工程手冊(cè)的第4.8.3、第4. 9. 3、第4.9.4、第4. 18節(jié)中，己對(duì)石籠護(hù)坡的抗滑出、抗傾覆計(jì)算有詳細(xì)計(jì)算說明。實(shí)際 設(shè)計(jì)時(shí)，所設(shè)計(jì)的石籠護(hù)坡厚度或石籠墻結(jié)構(gòu)型式均滿足該手冊(cè)中要求的抗滑出和抗傾覆的安全尺寸要求。設(shè)計(jì)時(shí)可參考該手冊(cè)進(jìn)行 計(jì)算，本文不作引用。3.結(jié)語格賓石籠為柔性結(jié)構(gòu)，目前暫無明確的計(jì)算理論和規(guī)范可供遵循; 建議在無明確依據(jù)時(shí)可主要參考上述規(guī)范和手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。參 考現(xiàn)行規(guī)范和手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，主要應(yīng)