石籠橋墩水毀模式試驗(yàn)與數(shù)值模擬研究
石籠作為一種新型橋墩應(yīng)用結(jié)構(gòu)具有綠色環(huán)保、成本低廉的特點(diǎn),但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中仍有水毀事件發(fā)生。以某山區(qū)石籠橋?yàn)槔?從河沙沖刷形態(tài)和水流流場入手,運(yùn)用模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬手段探討石籠橋墩沖刷水毀的破壞模式。結(jié)果表明：沿水平面垂直于水流方向的側(cè)移變化和河沙掏空的橋墩前傾是導(dǎo)致橋墩破壞的主要原因,在橋墩一側(cè),橋墩尾端沖刷形態(tài)寬度與橋墩寬度之比為1.1,大沖刷深度位置距離橋基寬度與橋墩寬度之比為0.1~0.15；橋墩前部的集中受力對其整體性安全威脅較大。

,修建出計(jì)劃工程需要的大概形狀?在計(jì)劃施工的地點(diǎn)鋪設(shè)土工布,在 土工布的上面修建出高10 厘米的保護(hù)層,將石籠修建為圓弧形狀,抵抗河水的沖 刷?工程建造中的是要保持石籠的大小適當(dāng)和佳的位置?修建的混凝土四 角體要能夠與河水流動的情況相適應(yīng)?四角體經(jīng)壓實(shí)修建好后,四角體上的鉛絲 石籠要按照計(jì)劃的順序擺放?一般來說,石籠在水下的坡度比例為1:2,寬度為 77 厘米,水面以上的石籠覆蓋河坡的寬度為70 厘米?在修建過程中,石籠的銜接 要緊密才能發(fā)揮其應(yīng)有的作用?

鋼筋鉛絲石籠由鍍鋅鐵絲編織成網(wǎng)狀矩形箱體，內(nèi)裝填塊石或天然鵝卵石，在截流工程中應(yīng)用廣泛。其在截流中的應(yīng)用介紹如下：
柬埔寨桑河二級水電站：該水電站施工截流戧堤位于束賽河床，流速大，且存在大落差、大流量、單戧堤單向進(jìn)占等不利因素。在此情況下，鋼筋鉛絲石籠成功應(yīng)用于三期截流。根據(jù)工程上戧堤預(yù)進(jìn)占填筑渣料特性及束窄河床流速特點(diǎn)，確定龍口寬度為 80m，戧堤從 249 - 80m 段為預(yù)進(jìn)占段。鋼筋鉛絲石籠尺寸采用 2.0m×1.0m×1.0m，網(wǎng)格間距為 0.1m×0.1m，外框架采用①20 螺紋鋼筋焊接制作，截流計(jì)劃制作 1000 個，共計(jì) 2000m3 。在截流施工中，不同階段都使用了鋼筋鉛絲石籠，如龍口合龍施工期間，不同階段拋投的鋼筋鉛絲石籠數(shù)量不同，且在流態(tài)紊亂時(shí)，采取拋投鋼筋鉛絲籠串的方式截流順利進(jìn)行，對工程截流起到了至關(guān)重要的作用。

其他工程應(yīng)用案例：在一些大壩導(dǎo)截流工程中，也會使用鋼筋鉛絲石籠。根據(jù)截流計(jì)算成果，劃分不同的截流區(qū)域，如非龍口 Ⅰ 區(qū)、非龍口 Ⅱ 區(qū)、龍口 Ⅲ 區(qū)等，為每個區(qū)域準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的鋼筋鉛絲石籠等截流材料。在截流施工時(shí)，行左岸預(yù)進(jìn)占，預(yù)進(jìn)占完成后，戧堤龍口采用鉛絲石籠順?biāo)鞴^防護(hù)，在龍口合龍過程中，鋼筋鉛絲籠通過相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備運(yùn)輸并拋投至龍口 ，確保截流施工的順利進(jìn)行。桐子壕航電工程在左岸護(hù)岸和龍口保護(hù)中使用鉛絲石籠，既滿足施工需求，又取得良好經(jīng)濟(jì)效益 。

應(yīng)用優(yōu)勢：鋼筋鉛絲石籠在截流工程應(yīng)用中具備多方面優(yōu)勢。它能適應(yīng)復(fù)雜水流條件，在大落差、大流量環(huán)境下，有效抵御水流沖刷，保障截流戧堤穩(wěn)定。其制作和運(yùn)輸便捷，可根據(jù)施工現(xiàn)場運(yùn)輸工具的尺寸，合理設(shè)計(jì)石籠規(guī)格，如在柬埔寨桑河二級水電站工程中，依據(jù) 20t 自卸車車廂尺寸確定石籠大小，便于水平運(yùn)輸。而且施工操作簡單，裝填石料后即可投入使用，還能根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整，如在截流時(shí)采用鉛絲石籠串的方式應(yīng)對特殊水流狀況 。從經(jīng)濟(jì)角度看，它能充分利用當(dāng)?shù)厥腺Y源，降低工程成本。

施工要點(diǎn)：制作時(shí)要依據(jù)工程需求和運(yùn)輸條件確定石籠尺寸與材質(zhì)，像柬埔寨桑河二級水電站工程的石籠尺寸選擇，兼顧了使用功能和運(yùn)輸便利性。裝填石料要確保密實(shí)均勻，提升石籠抗沖刷能力。運(yùn)輸和投放過程中，合理調(diào)配機(jī)械設(shè)備，石籠準(zhǔn)確投放至位置，例如在大壩導(dǎo)截流工程中，詳細(xì)規(guī)劃了不同區(qū)域石籠的運(yùn)輸路線和投放方式。在龍口合龍等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要依據(jù)水流變化及時(shí)調(diào)整投放策略，如桑河二級水電站截流時(shí)，根據(jù)龍口不同階段的情況調(diào)整鋼筋鉛絲石籠的投放量和投放方式。