加筋格宾高挡墙在水电工程碴场防护中的应用

加筋格宾高挡墙在水电工程碴场防护中的应用 加筋格宾高挡墙在水电工程碴场防护中的 应用 西北水电?2011年?第5期23 文章编号:1006--2610(2011)05—o023—o4 加筋格宾高挡墙在水电工程碴场防护中的应用 岳增璧,张乃畅,王琪 (中国水电顾问集团西北勘测设计研究院,西安710065) 摘要:水电站项目建设区一般都山高,坡陡,可供弃碴的场地较少,可供布设施工生 产生活设施的场地则更少,碴场 场平综合利用常成为水电站建设过程中处理用地紧张矛盾的一种选择.澜沧江流 域上游某二等大(2)型水电站,其4 号碴场顶部场平需进行综合利用,碴场防护选择加筋格宾挡墙 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 .实践表明,加 筋格宾挡墙具有柔性,透水性及整 体性的结构,占地面积小,对地基承载力要求低,造价经济,水土保持效益好等优点, 满足碴场综合利用的需要,同时 具有潜在的经济效益及社会效益. 关键词:加筋格宾挡墙;柔性结构;弃碴防护 中图分类号:TV732:TV52文献标识码:A Applicationofhighreinforcedgarbinretainingwalltoprotectionofhydropowerprojectspoil s YUEZeng—bi,ZHANGNai—chang;WANGQi (HydrochinaXibeiEngineeringCorporation,CHECC,Xi'an710065,China) Abstract:Theconstructionareasofhydropowerprojectsaregenerallylocatedinhighmounta insandsteepslopesSOthatavailableareas forspoilsarefewerandavailableareasforarrangementofconstruction,productionandliving facilitiesarefew.Thecomprehensiveutili— zationofdumpingsiteisoftenanoptiontodealwithlandsho~ageduringconstructionofhydro powerprojects.Foralarge—size(2)hy— dropowerprojectontheLaneangRiverBasin,thelevelingofthetopofitsNo.4dumpingsitesh ouldconsidercomprehensiveutilization, andreinforcedgarbinretainingwallisselectedfortheprotectionofthedumpingsite.Practices showthat,havingmanyadvantagessuch asflexible,permeableandintegratedstructure,smalllandoccupation,lessrequirementonfo undationbearingcapacity,economiccost andgoodbenefitsofwaterandsoilconservation,thistypeofwallmeetstherequirementforco mprehensiveutilizationofdumpingsitesand haspotentialsocialandeconomicbenefits. Keywords:reinforcedgarbinretainingwall;flexiblestructure;spoilsprotection 水电工程大部分位于高山峡谷区,地形狭窄,施 工场地布置困难.另一方面工程在建设过程中往往 伴随有大量开挖,填筑等施工活动,产生大量的弃 碴,堆放弃碴将破坏工程建设区和工程直接影响区 内原有地表植被,形成新的水土流失源,若不采取防 护措施,弃碴在雨水冲刷下可能随径流流人或直接 滑人河道,使河道淤积,抬高河床,影响河道的过流 能力,对工程区及下游地区的防洪和当地群众的生 命,财产及生存环境构成严重威胁.如能利用弃碴 场顶作为施工场地,达到对弃碴防护的综合利用,既 有利于减少压占,减少水土流失,又有利于施工规划 布置.加筋格宾挡墙是多级格宾网箱,二次筋材和 收稿日期:2011-06-20 作者简介:岳增璧(1981一),男,山东省济宁市人,助理_T程师 从事水土保持工作. 高强度土工格栅与填土交替铺设的柔性结构复合 体,在高挡护建筑物中具有较好的性价比,可通过提 高挡护建筑物高度,增加弃碴量及场顶有效面积,达 到其它拦挡建筑物所不具有的优势,使碴场场平综 合利用的可选性及可能性增强,且对地基适应性强, 透水生态,有利于后期植物扎根生长,符合水土保持 安全生态美观的理念_lqJ. 1基本结构与主要技术特点 1.1基本结构 加筋格宾墙系由机器工厂化加工而成的镀高尔 凡低碳钢丝六边形双绞合金属网面及具有高抗拉强 度的(ParaLink)土工格栅组合成的一种新型的柔性 防护结构系统J.其基本单元是采用双绞合金属 网面构成箱体,内部填塞石料,分级堆砌形成面墙, 以双绞合金属网面和高强土工格栅作为加筋 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 , 24岳增璧,张乃畅,王琪.加筋格宾高挡墙在水电工程碴场防护中的应用 依靠筋材与土体之间的摩擦,使筋带和分层压实 的填土构成一个整体,维系墙体(土碴体)的内部稳 定和外部稳定,从起到防护和挡碴作厢. 图l面墙内填石及二次筋材铺设图 图2高强度(Para1ink)土工格栅铺设图 1.2主要技术特点 (1)迅速提供材料到现场成为叮能; (2)间距柔性变化,适应地基不均匀沉降; (3)提供模块面墙系统,同时提供柔性土_I格 栅筋材,结构整体性强; (4)捎墙系统后期可生长出植被,环境亲干?性 强且美观; (5)降低1二程的总体造价. 2加筋格宾技术在水电丁程弃碴防护 及综合利用中的应用 2.1某水电站工程应用实例 云南澜沧江流域上游某二等大(2)型水电站为 堤坝式水电站,具有日涮节能力,rI属滇两纵 t1.1原地貌单元,两岸河深切,山势陡峻,施一ll:场地 及弃碴场布置选点难度极大.此,施-rAi置规划 中尽町能将碴场和施工场地布设结合,以减小场地 选点难度,减少压占及开挖造成的植被破坏和新增 水土流火..T干旱的4号弃碴场位于电站坝址卜游 岸Ikm处的支沟沟口冲积痢j,场地基础表为洪 积含漂砂卯砾石层,下伏变质石英砂岩火砂质,质 板岩,但埋深较大,挡护建筑物基础主要坐落于含漂 砂卯砾石层上.场地前缘位置较低,挡护建筑物施 工及堆碴受河道常水位,洪水和下游水库回水,支沟 沟水的影响,该场地在堆碴后顶部场平将被利用做 大坝标和导流涮标混凝土拌合系统辅助设施J{J地, 存用地面积和场地小均匀沉降【都有着特殊的 求.碴场特性如表1所示 表14号碴场特性表 备注:腑量均为松方. 2.1.1防护工程级别及防洪标;住 4号弃碴场为临河支沟型碴场,受河道火然洪 水币ll所在支沟洪水和下游电站水库的影响.对I 程防治措施设计 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的确定,应在充分考虑奔硪所 处的地貌形态基础上,结合T程实际弃碴}以及 防护区周围保护对象的规模等级,参照《防洪标准》 (GB50201—94)《堤防程设计规地》 (GB50286--98)及其它程规范进行方案比选和郁 设计. 根据碴场性质,弃碴量,碴场顶部施场地的重 要性以及弃碴对工程施工的影响,确定其正常设防 标准,排洪标准为20年一遇洪水标准,碴场防洪,排 洪建筑物级别均按5级考虑. 2.1.2 设计方案 关于薪酬设计方案通用技术作品设计方案停车场设计方案多媒体教室设计方案农贸市场设计方案 初步比选 支沟沟水在前期已确定为采用明渠排导办案从 场地游引排,本设计方案主要是碴场防护及综合 利用方案的比选.根据场地面积使用要求及堆磷醚 要求,首先进行挡护高度的确定. F}_1表2所示,若采取低墙方案,按水 1:1.75,水上1:1.50的边坡比控制放坡,碴场顶 西北水电?2011年?第5期25 部面积完全不能满足布设混凝土拌和系统的需要, 挡墙高度要14.0m碴顶面积才能基本满足面积使 用要求.为保证混凝土拌和系统布置的用地需要, 并预留一定富裕度,本方案挡墙高度选定为15m. 表2挡墙高度与碴场顶面积关系表 对15m高挡墙进行了传统浆砌石衡重式挡墙, 钢筋混凝土悬臂式挡墙,新型加筋格宾挡墙3种方 案的综合比较,最终选取加筋格宾挡墙拦挡方案,方 案比选如表3所示. 2.1.3具体设计方案 (1)挡墙体形设计 根据材料特性,考虑长期运行安全及施工,检修 方便等因素,挡墙分上下2级布置,上墙高6m,下 墙高9l'll,具体体型如图3,4所示. (2)挡墙稳定性计算 13oo 图3加筋格宾挡墙剖面图示意图单位:em 计算结果满足规范要求. (3)河道行洪分析 根据确定的防洪等级及标准,在碴场场地中部 选取典型断面,对堆碴前后的河道水位进行比较,分 析弃碴后对河道行洪的影响结果,见表5. 该碴场位于沟口冲击扇上,堆碴占用的主要是 支沟沟口凹地,未占用上下游峡谷段,基本不影响整 个河势,再加上支沟水流已采取明渠从场地上游引 排,设计洪水时造成的河道水位抬升为26cm,堆碴 不会对河道的行洪造成大的影响. 表3碴场挡墙方案比选表 26岳增璧,张7,畅,王琪.加筋格宾高挡墙在水乜工程世场防护中?:j 图4加筋格宾挡墙施工完成初期外观图 表4挡墙稳定计算成果表 抗滑稳定整体稳定抗倾稳定内部稳定 项目计算工况安全系数安全系数安全系数安全系数 计算值允许值计算值允许值计算值允许值计算值允许值 常遇流量20年一遇洪水50年一遇洪水 /(m?s一)/(?s一)/(m?s一)堆碴前堆碴后水位差' 2.1.4设计方案水保效益分析 (1)保水保土效益 该碴场弃碴主要来源于场内交通道路开挖弃 料,系土石碴的混合体,对碴体的拦护,尤其是对土 壤细颗粒的防护,是保持水土的重点.格宾网箱及 内部石块可有效抵御水流的冲刷,防止水流动能对 碴体造成破坏,河道水位骤降时,浸水碴体的大量自 由水分可南墙体空隙快速排出,从而减小碴体中孔 隙水的超静水压力,提高碴体的稳定性,同时碴 体水位下降后,墙体的石块层相当于一个厚厚的覆 起到保墒的作用,可减缓碴体吸持水分的散 盖层, 失,达到保持碴体有效水分的效果;格宾网箱内侧布 设聚酯长纤无纺布,系由高分子聚合物制成的复合 材料,具有质轻,抗拉强度高,耐酸碱腐蚀,柔性,透 水性强等特点,可有效阻止土壤细颗粒的流失,为格 宾网箱再生植被保存了物质基础. (2)生态效益 格宾网箱孔眼丰富,为草本植物生长创造了空 间,其内侧的聚酯长纤无纺布具有反滤作用,碴体内 细颗粒物质会在无纺布层下逐渐聚集,为植物K 提供初期的物质基础,生长m的草本植物可进一步 改善该部分细颗粒的理化性质,促进土壤粒体的 形成,使之更适宜植物生长,但自然恢复植被的进程 较缓慢,采取喷播绿植带等人工植物措施,往往可取 得立竿见影的效果;再生的草本使格宾挡墙与J吉1 边环境有机融合在一起,不但增加__r林草植被覆盖 度,而且美化了环境,生态效益显着. (3)经济效益及社会效益 碴场顶部场地面积约为2.40hm,水电站建没 过程中用来布置大坝标及导流洲标混凝土拌和系 统,电站完T后,该场地要进行土地复,用r耕地, 休闲娱乐用地或建筑用地,具有潜在的经济效益及 社会效益. 3结论 格宾墙抗水流冲刷,透水保土,可植被性好, 态效益佳;与传统浆砌石和钢筋混凝土挡墙相比,力I1 筋格宾挡墙在高支挡建筑物中,挡墙高度越高,其成 本优势明显.挡墙加高后为碴场顶部造出较大的场 平用地,可缓解施区场平用地不足的矛盾,同时施 T结束后,该部分用地还具有潜在的经济效益及礼 会效益. 所以,在山高,坡陡,用地较紧张的水电站施I 区,加筋格宾挡墙不但能对碴场进行有效的拦护,还 可满足碴场场平综合利用的需要,是一种较优的碴 场防护及综合利用方案. 参考文献: [1]王礼先,朱金兆.水土保持学(第2版)[M]北京:t…司林,I… 版社,2006. [2]牛乐,李家勇.绿格网生态防护技术在水电]一程弁碴治t的 应用[J]西北水电,2010,(02):12—16 [3]徐萍.加筋挡墙与传统挡墙效果比较『J]r…闼水利,2006, (9):68—69. [4]杨乃彬,龙浪波.新型绿色加筋格宾挡墙的特点及其应H. 四JI『建筑,2010,30,(2):98—99. [5]夏小伟,许福丁.格宾技术在清水塘水电站黄溪u护岸捎墙加 固T程中的应用fJ].河海水利,2010,(1):30-31. }6]杜勇立,林伟平.绿色加筋格宾组合结构在市政I程的应川 _Jj中市政I程,2009,(6):18-20 『7]郑虎,许凯凯,杨胜波.加筋格宾挡墙在边坡群中的』川1 [J].低温建筑技术,2010,(2):57—59 f8]肖棒彰.道路复合材料fMJ北京:人民交通}11版{f,1999