土工石笼袋护岸技术在河道治理工程中的应用

2022年02月11日

土工石笼袋护坡技术是在镀锌铅丝石笼内部设置一套透水织物。织物为经抗紫外线处理的高拉力土工织物。是聚丙烯或者聚酯纤维为主要原材料的圆编机织布，经挤出、切膜、拉伸制成扁丝或裂膜丝后编织而成的疏水型和隔水型除底部外、袋身无接缝的开口袋，即为土工石笼袋或者土工笼袋。编织土工布具有重量轻，强度高，延伸率小，整体性好，施工方便，加固性能良好，价格低等特点。与传统铅丝石笼相比，具有更好的绿化植生功效。土工石笼袋护岸技术是一种集节能、减排、生态、环保、绿化功能为一体的新型柔性边坡防护技术，不需重型机械设备，具有施工简单、就地取材、填放沙土、砾石或天然级配碎石、保护环境且零污染的特点，能快速形成一个整体的护坡结构体。

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土工石笼袋是单经单纬或单经双纬的机织布具有高抗拉强度，抗穿刺力，抗老化、抗酸碱及耐冻性能，圆编织布袋身，除上下盖外，袋身无接缝，具有足够的抗拉强度，抗穿刺力，抗老化及耐冻性能等特性。

铅丝石笼是土工石笼袋护岸技术的主要组成部分，依靠自身的强度及强耐腐蚀性构成护坡的基本单元，通过铅丝相互连接的铅丝石笼形成护坡，达到防治水土流失、加固岸坡的功能。铅丝石笼所用铅丝为高镀锌铅丝，使用年限20年以上,规格根据设计要求设定加工，有上盖，与土工石笼袋配合使用。

机织有纺土工布是聚丙烯加炭黑处理、由单一纤维单股编制而成的低透水织布，具有抗老化、抗冻性、高撕裂度及优延伸率等特性。其铺设在土工石笼袋和铅丝石笼的下方，主要作用为减少施工基础石料不均匀沉陷、冲蚀，防止水土流失、坍塌。

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此生态护坡形式具有以下优点：一是将传统的水利工程技术与生态工程技术有机的融合起来，即可满足河道行洪安全，保证岸坡自身的稳定，同时土工石笼顶盖扎根的植物又可解决水土流失问题；二是土工石笼袋内填充河道开挖土，既避免了土方外运，降低了施工成本；又减少了石料采集对原有生态的二次破坏，更经济环保；三是石笼顶盖的植物可净化水体，且视觉效果好，具有水土保持效果和较高的观赏价值。

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在施工前所确定施工顺序为：放坡开挖→土工布铺设→铅丝石笼编织与铺设→土工石笼袋安装及装填→土工石笼袋封盖。流程中每个步骤都会对土工石笼袋护坡的质量产生影响，所以必须根据施工现场实际情况拟定切实可行的施工方案,在保证安全、保质保量的前提下，最大程度地减少人、材、机的不必要消耗。

一、放坡开挖

开挖前要按照图纸进行测量放线，保证护坡基础的坡比达到设计要求。坡面的平整度是影响土工石笼袋整体平整度的重要因素之一，所以放坡时应安排测量人员实时监控，出现坑洼要及时修补，机械削坡完毕后用人工平整。坡面的树皮、树根、垃圾、杂物等需清除干净，做到坡面整洁。坡面不稳定的土体要进行加固处理或清除，大块石头要挑出。

二、土工布铺设

机织土工布卷在安装展开前要避免受到损坏。土工布卷应堆放于平整、不易积水的地方，堆高不超过4卷的高度，并能看到土工布卷的识别片。土工布卷必须用不透明材料覆盖以防紫外线老化。

铺设土工布前需检查坡面是否平整、坚实，如有异物应事先处理妥善。开始铺设时，要根据现场情况，确定土工布尺寸，裁剪后予以试铺,裁剪尺寸应准确。用人工滚铺，布面要平整，并适当留有变形余量。土工布接触土壤表面要尽量光滑，置于土工布上的石笼袋应使土工布受到均匀压力，并与土壤密切接触，在边坡顶部需预留长0.5m的土工布。土工布是易燃材料,明火作业需远离铺设现场，施工时禁止施工工人吸烟。

三、土工石笼袋编织与铺设

土工石笼袋由土石笼袋和高镀锌铅丝笼组成，整组材料于施工现场组合。组合时先编织高镀锌铅丝网，为了保证绑丝的张力,必须用Φ2.2mm铅丝单根缠绕成双股，由顶部角端扎紧两条主边框铅丝，再向下每隔20～30cm捆结一次，直至底部角端。高镀锌铅丝笼编织完成后，将土石笼袋放置其中,两者的上盖打开方向需保持一致以便于封口，放置完毕后用Φ2.2mm铅丝单根缠绕成双股铅丝将两者绑扎固定。

铺设时，相邻铅丝笼连接及与面网全边连接,连接方式相同。基础及下部结构验收后方可进行铅丝笼铺设。将石笼放在按施工图设计且平整后的坡面，铺设生态土石笼袋时，应自下而上进行，底边要与堤脚基础严密靠拢，上下网片要缝制式连接，上下网片要有由连接线进行固定，确保上下左右绑扎锚固连接可靠。相邻层石笼应错缝砌筑，不得存在顺向通缝。相邻石笼采用Φ2.2mm铅丝双股绑扎，每20～30cm绑扎一次，确保铅丝笼网间连接紧密。

由于土工石笼袋护坡是由底层向上逐层铺设，所以最底层的水平程度直接影响护坡整体的外观质量；而影响最底层水平程度的因素就是基槽高程及平整度，所以在铺装之前必须严格按照设计文件的坐标及高程控制放样准确度。土工石笼袋施工前必须确认底脚铅丝石笼的顶面高程符合要求；如发现有不符合要求的，需在整改完毕后再行施工。在实际施工中为了控制水平度，将大的坡面分为多个20m长的小断面，节点处钉木桩控制位置和高程，并在木桩上拴线，帮助工人安装时找平。

四、土工石笼袋装填

土工石笼袋装填需人工配合机械，填料使用现场材料，多为天然级配石，腐殖土、建筑垃圾等废料不得作为填料。在装填前,让工人将土工石笼袋四角拉起水平拉力线，把相对立面网片拉紧防止装填后膨胀。装填时应“多笼少量多次”，即先铺装土工石笼袋8～10个，同时装填，少量多次完成，此时要注意避免因单次装填量过多、冲击力过大导致生态土石笼袋变形。装填土石料须高于石笼10cm，避免装填后产生不平整现象。

五、土工石笼袋封盖

土工石笼袋内土石料填满夯实平整后，应控制好石笼袋的高度和平整度，确保符合设计要求。土石笼袋封盖前，应使用较小土石料，将预留10cm袋口折回，再以粘扣带粘合，并以钢筋先行固定角端，再绑扎边框线与石笼网封盖。加盖网盖时，网盖的绑扎要按设计要求进行。

土工石笼袋护岸技术在河道治理工程中就地取材、运距短、施工过程简便快捷，避免了对生态环境的进一步破坏；可以起到稳固堤防、保护边坡、防止土壤流失的作用。土工石笼袋施工效果美观，整体性好，能够适应不同工程的需要，具有结构稳定性，极强的抗冲刷能力。其透水不透土特性可在水分正常交流的前提下，有效地防止土壤流失。另外,土石笼袋对植物非常友善，植物根系可通过袋体自由生长，满足景观需求。

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