石籠橋墩水毀模式試驗與數值模擬研究
石籠作為一種新型橋墩應用結構具有綠色環保、成本低廉的特點,但在現實應用中仍有水毀事件發生。以某山區石籠橋為例,從河沙沖刷形態和水流流場入手,運用模型實驗和數值模擬手段探討石籠橋墩沖刷水毀的破壞模式。結果表明：沿水平面垂直于水流方向的側移變化和河沙掏空的橋墩前傾是導致橋墩破壞的主要原因,在橋墩一側,橋墩尾端沖刷形態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。

某工程處于四川盆地向青藏高原過渡的東緣地帶,海拔多在2300~2800m 之 間,由于奪補河?火溪河?涪江流經區內,河道曲折?深切于崇山峻嶺之中,河 谷狹窄,谷坡陡峭?由于施工周期短,造價受限等因素,造成如果單一采用混凝 土或漿砌片石防護工程勢必會使工程存在很多弊病,對公路的使用壽命造成嚴重 的影響?然而混凝土鉛絲石籠四角體在這方面有良好的性能?鉛絲石籠可以有效 的減緩河水的流動速度,因為鉛絲石籠中裝填的的石塊大多為石英石材質,在對 抗水體腐蝕方面有著不錯的效果?同時石塊的表面十分的粗糙,因此鉛絲石籠才 能夠有效的降低河水的流動速度?目前為止,建造好的防護工程從運行到現在沒 有發生過任何險情,并且還增加了河水的流量?使用這種混凝土鉛絲石籠不僅能 夠節約建造成本?工程質量同時還能夠節約工程建造所需要的時間,因此這 種過硬的技術值得推廣?

,安裝反濾布?由鉛絲石籠制作出來的保護岸坡水下部分的岸坡工程, 通常要在其底部安裝反濾布,從而增強水下部分工程的抗水?抗腐蝕能力,在鉛 絲石籠底層使用的反濾布通常為無紡織土工布,而上層通常采用編織布以防止鉛 絲及尖銳的石塊刺破無紡織土工布?使用土工布作為反濾布的原因是其成本較低 同時又能夠滿足作為反濾布的條件?土工布能防止河底的泥土因為水的沖刷而流 失從而造成對工程破壞,同時又能河水能夠透過反濾布,避免水下部分工程 因受到的壓力過大而對整個工程的穩定性造成破壞?土工布具有一定的強度,其 質量也能夠滿足施工要求,是作為反濾布的佳選擇?

第三,在進行施工方案的制定之定要查清河道的地形及復雜的河水流動 情況,從而判斷石籠在水中所受到的腐蝕情況和因水流沖擊對籠體的受力情況? 通常修建保護河道工程后,水下的基層會因水流的不斷沖擊?河道底部的泥土不 斷流失而造成河床不斷變深,從而對工程造成破壞?所以在工程修建時將石籠延 伸出坡腳部分,滿足河床沖擊至低高程時排體坡度仍能保持其穩定性,延長其 使用年限?因此在修建之前要考慮以上幾部分的因素?

其他工程應用案例：在一些大壩導截流工程中，也會使用鋼筋鉛絲石籠。根據截流計算成果，劃分不同的截流區域，如非龍口 Ⅰ 區、非龍口 Ⅱ 區、龍口 Ⅲ 區等，為每個區域準備相應數量的鋼筋鉛絲石籠等截流材料。在截流施工時，行左岸預進占，預進占完成后，戧堤龍口采用鉛絲石籠順水流裹頭防護，在龍口合龍過程中，鋼筋鉛絲籠通過相應的機械設備運輸并拋投至龍口 ，確保截流施工的順利進行。桐子壕航電工程在左岸護岸和龍口保護中使用鉛絲石籠，既滿足施工需求，又取得良好經濟效益 。

應用優勢：鋼筋鉛絲石籠在截流工程應用中具備多方面優勢。它能適應復雜水流條件，在大落差、大流量環境下，有效抵御水流沖刷，保障截流戧堤穩定。其制作和運輸便捷，可根據施工現場運輸工具的尺寸，合理設計石籠規格，如在柬埔寨桑河二級水電站工程中，依據 20t 自卸車車廂尺寸確定石籠大小，便于水平運輸。而且施工操作簡單，裝填石料后即可投入使用，還能根據實際情況靈活調整，如在截流時采用鉛絲石籠串的方式應對特殊水流狀況 。從經濟角度看，它能充分利用當地石料資源，降低工程成本。