中国生态石笼结构的起源、应用及石笼网与格宾网种类介绍

2025-07-19
来源:万象资讯

我国境内,生态石笼结构的历史可追溯至两千多年前的竹制笼子与羊圈制作技艺,李冰父子在都江堰工程中首次引入并运用,这标志着传统石笼格宾网结构的诞生。如今,这种新型生态格网结构凭借其新工艺、新技术和新材料,已广泛应用于水利工程、公路、铁路工程以及堤防保护工程等领域。它有效地促进了工程结构与生态环境的和谐融合。与众多传统刚性结构相较,它展现出独特的优势,故而在全球范围内,它已成为守护河床、整治滑坡、遏制泥石流、阻拦落石以及兼顾环境保护的优选结构模式。

石笼网包括石笼网、铅丝笼、石笼网箱网兜网袋、加筋石笼网、锌铝合金石笼网、电焊石笼网以及包塑石笼网等多种类型。格宾网则涵盖了格宾网、雷诺护垫、塞克格宾、加筋格宾网、格宾挡墙、生态绿格网和重型六角网等多种品种。

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石笼网是通过机械编织技术,由高抗腐蚀、强度卓越且具备良好延展性的低碳钢丝或表面涂覆PVC的钢丝制成。这些钢丝的直径需符合ASTM A 975标准及工程设计要求,通常在2.0至4.0毫米范围内。此外,钢丝的抗拉强度需达到不少于38千克每平方米,而金属镀层的重量通常超过245克每平方米。

生态绿格网作为一种新型材料结构,近年来在交通、水利、市政、园林及水土保持等领域得到了广泛应用。这种格网由机械编织而成,主要材料是抗腐耐磨且强度高的低碳高镀锌钢丝,或是含有5%至10%铝锌稀合金镀层的钢丝(亦或是同质包覆聚合物钢丝)。编织过程中,钢丝以双线绞合的方式形成多绞状,网目呈六边形。为确保钢丝的防护镀层不被破坏,双线铰合部分的长度必须达到5厘米以上。请参照行业标准YB/-2010的相关规定。格宾网可以按照工程设计的需求进行组装,形成箱笼结构,之后填充块石等材料,并实现各部分之间的连接,从而成为用于堤坝、路基防护等工程的一种新型技术手段。

石笼网分类

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网箱是通过将重型六角网进行裁剪、折叠等加工步骤制成的铁丝网结构,通常由四片重型六角网经过折叠并组装而成。其中,一片较大的六角网折叠形成长方体的四个侧面,两端各有一小片六角网,中间则设有隔板网片。此外,石笼网的网箱还可以被制作成三角形或梯形的形状,而采用这种形状的石笼网网箱堆砌而成的堤坝,其斜面将位于同一平面之上。石笼网箱常被应用于水利工程中的挡墙建设,这种挡墙是由厚度介于0.5米至1.0米的石笼网箱层层堆叠构成的。它主要适用于陡峭的山坡,其功能包括泥石流的治理、山体滑坡的预防,以及保障公路和铁路路基的安全等。

护垫是由重型六角网裁剪并折叠而成的金属网箱,其厚度介于0.15米至0.5米之间。这种护垫通过隔板被划分为多个单元格,为了提升结构的稳固性,其网板边缘的钢丝直径相对较粗。它主要被应用于河道、岸坡、路基边坡以及海岸护坡等结构中。石笼网护垫具备一定的柔韧性,且对地面的适应性良好。石笼网护垫与石笼网网箱相似,均能通过六角网片构成的隔板将护垫划分为多个单元格。此举既提升了护垫的稳固性,又能有效抵御河水冲击和风浪侵蚀,同时确保水体与坡下土壤之间实现自然对流,促进生态平衡。此外,石笼网护垫撒播土壤后,适宜种植绿色植被,从而在坡上增添绿化景观,提升整体绿化效果。

三、石笼网挡土墙,是石笼网笼子层叠堆砌的挡土建筑物。石笼网箱构成的挡土墙,其内部填充了大小相仿的石块,从而形成了适量的孔隙。这些石块间的缝隙,能够有效排出砌体后方以及护坡下方土层中的水分。通过这种方式,水位得到降低,墙体后部和坡下的地表水压力也随之减小。水分的及时排出,大大降低了挡土墙受损的风险,进而显著延长了其使用寿命。墙体网箱由铁丝编织而成,形成了一种笼状结构,它具备一定的可塑性;而且,石块与石块之间能够相互滑动,因此,这种挡土墙在应对突发外力时,其变形能力能够起到缓冲作用。

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道路建设中采用的石笼网有两种类型。一种是用作道路保护,比如在道路两侧,通过石笼网箱堆砌形成一道石笼网堤坝,用以抵御洪水并保护道路安全;另一种则是在路基侧面,利用石笼网箱加固路基。此外,在道路建设过程中,还将重型六角网置于路基或水泥路面浇筑时,作为钢筋网使用,以防止路面出现裂缝。

五、采用石笼网编织成30至50米的网状结构,将其卷起后直接铺设于坡面,以此实现坡面防护,有效遏制水土流失和岩石坍塌。此外,石笼网还可应用于边坡支护、基坑支护、山体岩面挂网喷浆、边坡绿化以及铁路、高速公路的隔离护栏网。同时,它还能为江河、堤坝及海塘提供防冲刷保护。

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