加筋格宾挡墙在农田水利工程中的设计应用

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1、加筋格宾挡墙在农田水利工程中的设计应用三门峡市水利勘测设计有限责任公司中山分公司528400摘要：近年来，加筋格宾挡墙在水利、公路、市政等工程领域应用渐广，其柔性、透水、整体性好的优点得到发挥，但作为新型捫墙形式，其设计方法并没有统一规范，所以木文结合实际应用对其进行了探讨。关键词：加筋格宾挡墙；农田水利工程；设计；应用加筋格宾捫墙是一种新式水工扔土墙，由填石的格宾网箱笼堆砌而成，具有柔性和透水性，耐冲刷，整体性好，目前己用于河道护坡、土体支挡、桥台修筑、防洪抢险等场合，与传统砌石挡墙相比，适应地基变形能力强，而且它的多

2、孔隙结构适合生物栖息和楨物种楨，所以生态效果好[1，2],在农H水利工程中应用可发挥施工简单、耐久性好、维修方便的特点，易于满足农业生产需要,因此木文对加筋格宾挡墙在农田水利工程中的设计应用进行了探讨。1防洪设计标准根据《广东省中小河流治理工程格宾石笼应用技术要求(试行)》5.1.1要求，格宾石笼防护工程的防洪标准应满足《防洪标准》(GB50201-2014)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)的要求。据GB50201-2014表4.3.1乡村防护IX的防护等级和防洪标准，防护等级为IV时防洪标准

3、为重现期20〜10年，再据表11.6.2引水枢纽、泵站等主要建筑物的防洪标准中5级的防洪设计标准重现期为10年，SL252-2000的规定基木相同，这意味着农㈩水利工程的防洪标准最低不应少于重现期10年。只有临时水工建筑的防洪标准才能少于重现期10年，如SL252-2000表3.5.1规定5级临时水工建筑的防洪标准土石结构为10〜5年。如果格宾石笼用于堤防，则应按《堤防工程设计规范》(GB50286-2013)规定，最低5级防洪标准为重现期20〜10年。2加筋格宾挡墙选型皮根据技术经济性能进行选型。例如某农W水利工程初定

4、加筋土扔墙、重力式浆砌石挡墙、钢筋石笼挡墙和加筋格宾挡墙4种挡墙形式。从技术上看，加筋格宾挡墙比另外3种的优势是墙后压力小、整体安全性好、耐久性好、便于施工，不足之处是格宾网外购，供货保证性稍差；经济上比较，以10m墙高为比较基准，重力式浆砌石挡墙每延米造价为1.35万元，加筋格宾挡墙每延米造价为1.26万元；钢筋石笼挡墙180元/m3,而加筋格宾挡墙为130元/m3。当然加筋土挡墙造价更低，但其整体安全性不能保证；从生态保护上看，环境友好、透水透气、柔韧性好、适应河床变形能力强、取材方便、无污染；因此，综合上述性能，加

5、筋格宾挡墙以明显优势胜出。3加筋格宾挡墙稳定性分析图1格宾挡墙构件与面墙断面结构示意图3.1加筋格宾挡墙结构概况格宾挡墙构件与面墙断面结构如图1所示。由图1（a）和（b）可见，格宾构件由机编六边形双绞合钢丝网制成的箱形结构，其中钢丝经厚镀高尔凡（5%铝锌合金+稀土元素）覆塑（PVC）处理，所以在水下的防腐性能极佳，耐久性非常出色。格宾构件由间隔lm的隔板分成数个单元（图1（a）为2个单元，实际上可根据需要选择单元数，例如4个单元）。面板边框选用更粗的钢丝（见图1（a）中粉红色线所示），运输到施工现场以后填充100〜300

6、mm石料（空隙率不少于30%）,堆砌成图1（c）的样式，就成为透水、柔性、整体性的结构。一般情况下，宽度=lm,高度=0.5m或lm，长度=2〜6m。3.2六边形双绞合钢丝网长期允许抗拉强度的计算六边形双绞合钢丝网的长期允许抗拉强度按计算，苏中为六边形双绞合钢丝网极限抗拉强度，、、分别为受到制造差异、施工损伤和环境影响而产生的折减系数，一般=51kN/m,=1.2，=1.05（砂土与粉砂黏土）或1.25（砾石土），=1.10（土壤pH=4〜9）。3.3六边形双绞合钢丝网-土作用系数的确定六边形双绞合钢丝网-土之间的相互作

7、用系数应通过抗拔试验确定，但国内0前尚无这样的试验标准，所以可参照土工格栅的抗拔试验方法进行确定。根据不同土质，可采用下面的数据：内摩檫角≥34°的硕石类土，=0.90；内摩擦角≥30°的级配ft好的砂土，=0.65；内摩檫角≥28°的黏土、细砂，=0.40。3.4加筋格宾挡墙稳定性分析加筋格宾挡墙结构稳定性分析一般分为内部稳定性分析和整体稳定性分析两部分。内部稳定性分析可采用极限平衡理论，分析挡墙结构内筋材拉断破坏和筋材抗拔出破坏。整体稳定性分析可采用毕肖普法。然后利用加筋土设

8、计软件Macstars进行计算分析。下面以某农田水利河道岸坡整治工程为例说明。河道水深0.5〜1.5m,宽约20m,岸坡高2.0〜4.0m，岸坡坡度20〜30°。岸坡下部为砾石砂土，上部为第四系上更新统重壤土。由于河水冲刷，边坡不稳，易发生垮塌，整治思路是削坡护砌处理,河道采用梯形复式断面形式，两级护坡坡度均