蜂巢格网防护技术的应用

　　西塘河引水工程是苏州市区水环境综合治理工程的重要项目之一，工程的目的主要是引水入城，补充城区河网水量，增强河道水体自净能力，改善城区水环境质量。西塘河引水工程不仅要求做到高起点规划、高标准设计，而且对工程的景观和生态环境保护也提出了较高的要求。为了既解决引水河道的冲刷问题，又营造良好的生态环境，真正达到引水、景观、旅游和生态环境相协调的目的，在引水河道的防护工程上引进了“格宾”技术，即一种用特种钢丝经机械编织形成蜂巢格网的防护体。
1　 蜂巢格网防护技术
　　蜂巢格网技术就是运用一种经特殊处理后既具有一定强度，又具有不生锈、防静电、耐腐蚀功能的涂膜钢丝，经机械编织形成蜂巢格网箱笼后，充填石料用于公路、堤岸、山坡等水土易流失地区的防护技术。
　　该技术的关键是选择合适的防腐处理工艺，防腐处理工艺不仅影响钢丝和保护层的强度、抗腐能力，还影响钢丝和保护层之间的粘结力，最终影响工程的使用寿命。在西塘河引水工程的蜂巢格网防护技术中，采用了先对钢丝表面进行热镀锌处理，以有效减少钢丝网线的表面氧化作用，减少表面生锈，再在热镀锌的表面涂塑料保护膜。为增强钢丝与塑料涂膜之间的粘结强度，将钢丝截面设计成六角形。
　　西塘河引水工程中蜂巢格网材料的主要指标如下：
　　1. 网孔：
　　80mm×110mm；60mm×80mm
　　2. 线径：
　　网线： Φ2．6mm，涂膜后Φ3．7mm
　　框线：Φ3．2mm，涂膜后Φ4．3mm
　　扎线：Φ2．2mm，涂膜后Φ 3．2mm
　　3. 钢丝：
　　含锌量：Φ3．2mm≥250g ／ m2
　　　　　　 Φ2．6mm≥240g ／ m2
　　　　　　 Φ2．2mm≥240g ／ m2
　　抗拉强度≥400MPa
　　4. 树脂膜：
　　抗拉强度≥22MPa
　　伸长率≥200％
2　 蜂巢格网防护技术特点
　　1. 具有独特的生态功能。在蜂巢格网防护体表层略洒一些泥土，即可进行绿化、植被，由于填料之间充满了空隙，有利于植物根系的发育，营造良好的生态环境。即使不洒泥土，随着时间的推移，填料之间的空隙也会自然地长出一些草本类植物，形成自然的生态环境。
　　2. 适应不同的地基条件。由于构成蜂巢格网防护体的钢丝具有一定的抗拉强度，不易被拉断，填充料之间又充满了空隙，具有一定的适应变形的能力。当地基情况发生变化时，如发生不均匀沉降、地震等，箱内填充料受箱笼的约束不会跑到箱笼外，而会自行调整形成新的平衡；又因箱笼系柔性结构，因此，防护工程表面可能会发生小的变异，但不会发生裂缝、网箱被拉断从而造成防护体被破坏的现象。
　　3. 简单方便的施工操作。蜂巢格网防护体可按设计要求，进行工厂化生产制作出半成品，施工现场仅需组装定型，灌充填料，操作简便，尤其是受气候因素干扰小，适宜于机械化施工。
　　4. 相对低廉的工程造价。蜂巢格网防护体由钢丝箱笼和填充料组成，填充料只要能抗风化、有一定强度即可，有时候甚至可以用一些较干净的建筑垃圾作为填料，因此成本较低。特别是当地基条件较差时，可节约占工程造价比重较大的地基处理费用。
　　5. 非常优越的透水性能。因填料之间大量空隙的存在，为防护体前后水体的交换创造了条件。当蜂巢格网防护体用作水下工程时，可实现河水与土体间的自然交换，为栖息在水中的微小动物、植物创造生存条件，有利于提高水体的自净能力。当蜂巢格网防护体用作水上工程时，有利于及时排除降雨后形成的地面入渗径流，减轻墙后水压力，增加工程的安全可靠性。
3　 蜂巢格网防护技术的设计和施工
　　在西塘河引水工程中，根据景观要求及地形地质条件，蜂巢格网防护体的具体设计形式主要有斜坡式、台阶式和直立式三种。在具体土压力的计算中仍可采用库仑公式，而滑动计算仍用瑞典圆弧滑动法。网箱的配置与尺寸设计则应更多地考虑填充料的性能及堆叠方式，使结构物内所有网材发挥其高强度应力之特性。当墙高超过4m时，在受压力和剪力最大的基础和底部使用0．5m高的网箱较有利。除此之外，增加平行土壤推力方向的隔网，可以有效地降低由于受剪力而造成的形变。与其他挡土设施相比，蜂巢格网防护体具有透水性和自排水性，所以对结构本身提供了额外的安全性，不会受到比预期压力更大的水压力，更不会有基础及背后土壤恶化的问题。因此，一般不需考虑专用的排水设施。
　　蜂巢格网防护体的施工，可分为以下5个步骤：
　　1. 对网箱及填充石料规格、质量进行检验，整理坡面，使坡面基本平整。
　　2. 将片状的格网按照规定的步骤和要求，采用双铰链接，绑扎成箱。一般形成由多个网箱构成的“网箱组”，然后将网箱组铺放在平整好的坡面或开挖好的基坑中。
　　3. 将石料充填到网箱中，一般每层厚度控制在30cm左右，并适当捣实，表面叠放平整。如箱笼厚度在30cm以下的，可一次性进行填料。
　　4. 复上网盖，将网盖与网身接触的框线按规定进行绑扎。
　　5.在填充石料缝隙适当抛洒泥土，播上草种。
　　随着人们生态环境保护意识的逐渐提高，从工程水利走向环境水利、生态水利的治水观念已被广泛接受，为实现人与自然的和谐共处，蜂巢格网防护体不失为一种良好的防护工程措施。