1、 CECS XXX:2016中国工程建设协会标准 土石笼袋、护坡工程袋应用技术规程Technical specification for application of geo-bag filled with soil and stone as well as geo-bag for revetment（征求意见稿）中国计划出版社前 言根据中国工程建设标准化协会关于印发的通知(建标协字2015099 号)的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结各地实践经验，参考有关国内外标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规程。本规程的主要技术内容包括：1 总则；2 术语；3 材料；4 设计；5 施工；6
2、验收等。本标准由中国工程建设标准化协会归口管理，由中国水利水电科学研究院（北京市海淀区复兴路甲 1 号，邮政编码：100038）负责技术内容的解释。为更好的适应河湖生态修复与保护材料和应用技术的不断发展，尚需结合各地实际情况，不断积累资料、总结经验，不断完善。本规程执行过程中如有意见或建议，请将有关意见和资料寄至解释单位中国水利水电科学研究院，以供修订时参考。本规程主编单位：中国水利水电科学研究院北京万方程科技有限公司本规程参编单位：河北省水利科学研究院中水北方勘测设计研究有限责任公司北京中水科工程总公司本规程主要起草人员：沈承秀、黄啟明、白音包力皋、许实、李想、曾皋波、陈兴茹、陈晏育、刘慧、
3、朱永涛、范永平、沈承芬、赵月芬、徐阳本规程主要审查人员：目 次1 总 则 .12 术 语 .23 材 料 .43.1 一般规定 43.2 土石笼袋 43.3 护坡工程袋 63.4 联结扣 64 设 计 .84.1 土石笼袋工程设计 .84.2 护坡工程袋工程设计 .95 施 工 125.1 土石笼袋工程施工 .125.2 护坡工程袋工程施工 .126 验 收 146.1 土石笼袋工程验收 .146.2 护坡工程袋工程验收 .156.3 质量评定 16引用标准名录 .17本规程用词说明 .18Contents1 General provisions2 Terms3 Materials3.1 Ge
4、neral requirements3.2 Geo-bag filled with soil and stone3.3 Geo-bag for revetment3.4 Jointing buckle4 Design4.1 Design for geo-bag filled with soil and stone4.2 Design for geo-bag for revetment5 Construction5.1 Construction of geo-bag filled with soil and stone5.2 Construction of geo-bag for revetme
5、nt6 Acceptance6.1 Acceptance of geo-bag filled with soil and stone6.2 Acceptance of geo-bag for revetmentList of quoted standardsExplanation of wording in this specificationExplanation of provisions11 总 则1.0.1 为规范生态生态护坡材料在海绵城市建设、河湖生态保护与修复工程中的技术应用，以及材料种类、设计、施工、验收等方面的技术要求，做到技术先进、安全可靠、经济合理，制定本规程。1.0.2
6、本规程适用于河湖生态保护与修复工程中护坡材料的选用，及其应遵循的设计原则、施工要点和验收方法。1.0.3 河湖生态护坡材料及其应用，除应遵守本规程的规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。22 术 语2.0.1 护 坡 工 程 袋 geo-bag for revetment以聚丙烯（PP）为主要原料的无纺布加工而成的袋子。袋内充填土料，用于建造利于植物生长的柔性护坡工程，亦称生态袋。完整的生态袋体具有透水不透土的特点，同时生态袋体具有一定弹性，大部分植物根系能穿透进入，袋体具有抗老化和抗紫外破坏。2.0.2 联结扣 jointing buckle带有若干锥钉的 塑 料 平 板 构 件 ， 将护
7、坡工程袋联结成整体。2.0.3 格网网箱 gabion将抗腐蚀、耐磨损、高强度材料采用专用设备制造而成的多孔网片，经裁剪、拼装并绑扎封口而成的正方体或长方体的箱体。2.0.4 格网石笼 gabion filled with stone由格网裁剪、拼装并绑扎封口成网箱，内填石料而形成的柔性、多孔隙箱（笼）体结构。2.0.5 土 石 笼 袋 geo-bag filled with soil and stone由土工合成材料缝制而成的立方体袋子，用于衬在格网网箱内填充土石料。土石料适用于中低液限粘土、砂类土、砾石类土。腐殖土、冻结土、白垩土及硅藻土等禁止使用。2.0.6 格 网 土 石 笼 gabi
8、on filled with soil and stone在格网网箱内衬土石笼袋，袋内充填土石料，形成具有固土、护坡、防冲、植生等功能的护砌结构。2.0.7 等效孔径 equivalent opening size3也称为织物的表观孔径，国内多用 O95 表示。即在织物的大小孔隙中，有95%的孔径小于该孔径，单位 mm。43 材 料3.1 一般规定3.1.1 护坡材料的选用应根据河湖工程特点、水文及工程地质条件，遵循因地制宜、技术可行、经济合理且有利于生态修复及维系生态环境的原则。3.1.2 土石笼袋和护坡工程袋宜用于建造柔性护坡或挡土结构。3.2 土石笼袋3.2.1 土 石 笼 袋 材 料土
9、 石 笼 袋 材 料 是 具 有 抗 紫 外 线 处 理 的 高 拉 力 编 织 土 工 织 物 ， 于 厂 家 定 制 成形 ，其常用规格为长、宽、高 1000mm、1000mm 、1000mm 或1000mm、1000mm、500mm。其他尺寸可根据需要定制。袋顶部四周和封盖四周均有 50mm 宽的粘接带。土石笼袋材料性能指标应符合表 3.2.1 规定。格网土石笼护坡主要材料包括土石笼袋、格网网箱和充填材料。表 3.2.1 土石笼袋材料性能指标表项 目 单 位 指 标 检 测 标 准材质 聚丙烯纤维或聚酯材料 抗拉强度 kN/m 经向80，纬向65 GB/T 15788-1995最大延伸率
10、 % 95% GB/T 15788-1995耐冻性能（-40冷冻养治 6 天，在-40环境下测试） 强度保持率 95% GB/T 15788-1995粘扣带宽度 mm 50 3.2.2 网箱的规格、种类和性能指标1）格网材料需采用热镀锌钢丝或者热镀锌铝合金钢丝，推荐采用的规格和指标应符合表 3.2.2-1 的规定，其检验方法见表 3.2.2-2。5表 3.2.2-1 钢丝镀层重量及厚度指标镀锌铝合金 热镀锌钢丝种类 钢丝直径 （mm）镀层重量(g/m 2) 镀层最薄处厚度 （m） 镀层重量(g/m 2)边丝 4.0 320 32 275网丝 3.2 300 30 265扎丝 2.2 250 2
11、5 220钢丝热镀锌铝合金镀层铝含量应不少于 5%。表 3.2.2-2 钢丝及镀层性能指标及测试检验方法项目 性能指标 单位 指标值 测试检验方法抗拉强度 MPa 350500钢丝断裂伸长率 % 10金属材料室温拉伸试验方法（GB/T 228-2002）厚度、均匀性 取钢丝镀层的四个数值，最大值与最小值的比值不应大于 2金属和氧化物覆盖层 厚度测量 显微镜法（GB/T 6 462-2005）附着力 钢丝在 1 倍直径的芯棒上密绕 8 圈，镀层表面不应有起层或开裂。金属材料 线材 缠绕试验方法（GB/T2976-2004）镀层重量及厚度 见表 3.2.2-1镀锌钢丝锌层质量试验方法（GB/T 2
12、973-2004）；锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线（ GB/T 20492-2006）3）格网土石笼采用机编网箱时，网目尺寸不宜大于 100mm。3.2.3 填 充 材 料1）填充材料宜就地取材。2）填充物采用可自由排水的土壤和颗粒，清除碎片、根系、树枝、及超过50mm 直径的石子和其它有毒物质。清除钙氯化物、毒性物质，石油产品等。3）最理想的土壤成分应包含：（按体积） a.有机物质（大约）： 10-15%b.小于 50mm 大于 2mm 的颗粒：6070%c.大于 0.05mm 小于 2mm 的颗粒：1015%d.粘土和淤泥：05%64）过滤方面：在经历至少 10 分钟的中到大雨或
13、水冲刷 60 分钟后不能看见任何驻水。5）有机添加剂应是本地可用的商用肥料产品；均匀的混合所有的有机物质。6）有种植要求时，结构完结斜面上可覆 100-200 厚种植土层。3.3 护坡工程袋3.3.1 护坡工程袋护坡工程袋常用规格为长度 850mm1150mm，宽度 400mm550mm，其性能指标应符合表 3.3.1 的规定：表 3.3.1 护坡工程袋性能指标项 目 单 位 指 标 检 测 标 准抗拉强度 kN/m 7.50 GB/T 15788-1995最大伸长率 % 35100 GB/T 15788-1995撕裂强度 kN 0.20 GB/T 13763-1992CBR 顶破强度 kN
14、1.40 GB/T 14800-1993等效孔径（ O95） mm 0.20 GB/T 14799-1993垂直渗透系数 cm/s 0.18 GB/T 15789-1995抗紫外线老化（500h）断裂强度保留率 % 70 GB/T 15788-1995耐冻融处理（-40 ，120h）断裂强度保留率% 80 GB/T 15788-19953.4 联结扣3.4.1 联结扣常用规格为长度不小于 280mm，宽度不小于 100mm，其性能指标应符合表 3.4.1 的规定：7表 3.4.1 联结扣的性能指标指标名称 单 位 性能指标 检测依据锥钉高度 mm 18 锥钉剪切强度 kN 2.5 GB/T 1
15、040.2-2006拉伸断裂强度 MPa 20 GB/T 1040.2-2006断裂伸长率 % 40 GB/T 1040.2-2006弯曲强度 MPa 30 GB/T 9341-200884 设 计4.1 土石笼袋工程设计4.1.1 工程布置及结构型式1）应综合考虑边坡设计总体要求、工程及水文地质条件、施工条件以及景观绿化效果等因素，格网土石笼布置可采用重力式（图 4.1.1-1）、阶梯式（图 4.1.1-2）及贴坡式（图 4.1.1-3）等型式，并做好防止水流冲刷、水土流失等工程控制措施。1 重力式布置示意图2 阶梯式布置示意图3 贴坡式布置示意图图 4.1.1 格网土石笼布置示意图2）其他
16、参照 3.2.1 及条文说明。 94.1.2 稳定验算参照 3.2.1 及条文说明。4.2 护坡工程袋工程设计4.2.1 设计原则1）根据工程要求及工程地质、水文地质、区域自然地理条件等进行设计；2）合理选择护坡工程袋和联结扣的规格型号及性能指标；材料性能指标应满足表3.3.1和表3.4.1的规定；3）在水下或水位变动区有水动力作用情况下，按照水利水电工程土工合成材料应用技术规范SL/T225-98中第4.2.2款规定，护坡工程袋保土性应以土工织物等效孔径与土的特征粒径之间关系表征，用公式（4.2.1-1）进行计算：O95 n d 85 （4.2.1-1）式中：O 95护坡工程袋等效孔径；d8
17、5被保护土的特征粒径；n与袋内填土的类型、级配、织物品种和状态有关的经验系数，按表4.2.1规定采用。表 4.2.1 系数n值袋内填土细粒（d0.075）含量（%）土的不均匀系数或土工织物品种 n 值2C u，C u8 14C u2 0.5Cu50%8C u4 8/Cu有纺布 150%无纺布O950.3mm1.8注：对于动力作用和往复水流的情况，不论何种土类，n值应采用0.5。填土的不均匀系数C u，应按公式（4.2.1-2）计算：1012Cu=d60/d10 (4.2.1-2)式中d 60、d 10土中小于各该粒径的土质量分别占总土质量的60%和10%。4）护坡工程袋多用于自身稳定的坡体；5
18、）基础为软弱岩土层或不满足承载力要求时，应进行基础加固处理设计；6）如果采用加筋土挡墙结构形式，生态护坡袋作为面板，具体设计由专业厂家根据材料特性提供。4.2.2 护坡工程袋铺码方式护坡工程袋应依据边坡坡度、高度确定铺码方式：1）坡度i1:1.5的边坡，可采用直接将护坡工程袋顺坡平铺于坡面的方式；2）坡度1:1.595%6耐冻性能（-40 冷冻养治 6 天，在 -40环境下测试） 强度保持率 95%7 粘扣带宽度 mm 50 用钢尺量6.1.3 格网土石笼工程装填前进行测量放样成果的检查和验收。装填后应对格网土石笼轮廓线、表面平整度、充填密实度等进行检验验收。1）表面平整度：与设计标高的允许偏
19、差为30mm；2）铺料厚度不应小于规定厚度；3）充填密实度满足设计规定。6.1.4 在格网土石笼工程联结、填筑过程中，对工程的各项材料联结作业和填筑质量进行检查和验收。6.2 护坡工程袋工程验收6.2.1 材料验收：1）材料型号、规格尺寸及物理力学指标应满足设计要求；2）同生产批号、同规格、同交货状态的材料每 10000 套（件）作为一个检验批次，不足 10000 套按一个批次计；3）材料验收合格后方可进场施工。表6.2.1 护坡工程袋质量检验标准性能指标序号 检查项目单位 数值检查方法161 抗拉强度 kN/m 9.00置于夹具上做拉伸试验结果与设计标准相比2 最大伸长率 % 35100置于
20、夹具上做拉伸试验结果与设计标准相比3 撕裂强度 kN 0.204 CBR 顶破强 度 kN 1.40 置于夹具上做顶破试验结果与设计标准相比5 等效孔径（O 95） mm 0.20 以 D98 计，D 为孔径6 垂直渗透系数 cm/s 0.187抗紫外线老化（500h）断裂强度保留率% 708耐冻融处理（-40，120h）断裂强度保留率% 806.2.2 施工质量验收应按设计要求进行：1）坡面应清理平整；2）装袋用土壤宜满足种植要求；3）袋体码放方式符合设计图纸要求；4）袋体充实，平顺整齐，无破损；5）袋体内及袋体与坡体之间填土应夯实；6）绿化种植及养护满足要求。 6.3 质量评定6.3.1
21、在完成土石笼袋地基和护坡工程袋单元工程后，应由项目法人或监理单位对该单元工程进行核定，核定时应对该单元工程的施工原始记录、质量检验记录等资料进行查验，并填写质量评定表，详见条文说明。17引用标准名录包装贮运图示标志（GB/T191-2000）金属材料室温拉伸试验方法（GB/T 228-2002）碳素结构钢（GB/T 700-2006）镀锌钢丝锌层质量试验方法（GB/T 2973-2004）金属材料 线材 缠绕试验方法（GB/T2976-2004 ）金属和氧化物覆盖层 厚度测量 显微镜法（GB/T 6462-2005）人造气氛腐蚀试验 盐雾试验（GB/T 10125-1997）锌-5%铝-混合稀
22、土合金镀层钢丝、钢绞线（GB/T 20492-2006）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-2002）堤防工程设计规范（GB50286-98） 灌溉与排水工程设计规范（GB50288-99）水利水电工程施工质量检验与评定规程（SL176-2007）水工建筑物抗冰冻设计规范（SL211-2006）水利水电建设工程验收规程（SL223-2008）水利水电工程土工合成材料应用技术规范（SL/T225-98）堤防工程施工规范（SL260-98）水工挡土墙设计规范（SL379-2007）塑料拉伸和弯曲弹性模量试验方法（JB/T6544-1
23、993 ）工程用机编钢丝网及组合体（YB/T 4190-2009）快速紫外老化检测（ASTM G154-06）热轧低碳钢板、薄板和钢带（JIS G3131-2010 ）国际种子检验规程（ISTA，1996）18本规程用词说明标准用词 在特殊情况下的等效表述 要求严格程度应 有必要、要求、要、只有才允许不应 不允许、不许可、不要要求宜 推荐、建议不宜 不推荐、不建议推荐可 允许、许可、准许不可 不需要、不要求允许19中国工程建设协会标准土石笼袋、护坡工程袋应用技术规程Technical specification for application of geo-bag filled with so
24、il and stone as well as geo-bag for revetmentCECS XXX:2016条 文 说 明20目 次1 总 则 223 材 料 233.2 土石笼袋 233.3 护坡工程袋 243.4 联结扣 254 设 计 264.1 土石笼袋工程设计 264.2 护坡工程袋工程设计 265 施 工 275.1 土石笼袋工程施工 275.2 护坡工程袋工程施工 276 验 收 286.1 土石笼袋工程验收 286.2 护坡工程袋工程验收 286.3 质量评定 28211 总 则1.0.1 建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的海绵城市是生态文明建设的重要内容，是实
25、现城镇化和环境资源协调发展的重要体现，也是今后我国城市建设的重大任务。就城市河湖、湿地生态保护、修复和低影响开发而言，从规划、设计、施工、材料等方面都缺乏相关规范，限制了新材料、新技术在海绵城市建设中的应用和推广，难以满足海绵城市建设的目标要求。土石笼袋、护坡工程袋是在国内广泛应用的生态型护坡材料，但至今国内尚没有一部关于生态护坡材料的应用技术规范，使得设计部门对于材料技术特性、使用要求、以及验收规定等缺乏依据。总结和归纳土石笼袋、护坡工程袋的应用技术成果和应用经验，制定土石笼袋、护坡工程袋技术标准，有利于进一步促进土石笼袋、护坡工程袋的发展，规范其在海绵城市建设工程中的应用。1.0.2 土石
26、笼袋、护坡工程袋的应用领域较广，本条明确了本规程的适用范围。1.0.3 本条规定了本规程与其他标准、规范的关系。223 材 料3.2 土石笼袋3.2.1 材料性能指标应包括以下内容：1 土石笼袋材料采用抗老化聚丙烯或者聚酯材料，以保证材料的强度要求及耐久性。根据国内外应用经验，采用单股多丝纤维编织袋身时，虽然单股抗拉强度满足要求，但每根单丝强度较低。考虑到施工、运输以及水流冲刷、漂浮物撞击等影响因素，如果其中一根单丝破坏，则削弱了单股的强度。因此，袋身织布宜采用单股单一纤维（扁丝、裂膜丝）编织。加工土石笼袋时，应保证接缝处各项物理力学性能指标不低于袋身材料指标，并提供专门的检测报告。土石笼袋袋
27、身抗拉强度综合考虑运输、施工、挡土、水流冲刷、漂浮物撞击等因素，参照土工合成材料应用技术规范（GB 5029098）规定的影响系数，包括铺设时机械破坏影响系数、材料蠕变影响系数、化学剂破坏影响系数、生物破坏影响系数等，结合实际经验确定；当有特殊要求时，应进行专门论证确定。当用于水下时，要确保袋体的保土性。相关计算可参见水利水电工程土工合成材料应用技术规范（SL/T225-98）第 4 章反滤及排水的规定。3.2.2 工程设计应符合以下规定：1 在实际工程中，格网土石笼袋结构布置型式一般有重力式、阶梯式、贴坡式等，也可根据工程特点及使用功能进行自由组合，但需保证结构的安全稳定，笼体布置的层数和排
28、数应通过稳定计算确定。2 由于格网土石笼袋为柔性结构，有别于刚性结构的计算理论，模拟计算较为复杂。为简化计算，建议参照水工挡土墙设计规范（SL379-2007）中规定的挡土墙计算理论计算，以此确定重力式和阶梯式网箱土石笼的断面尺寸。23贴坡式结构主要用于对既有硬质护坡的生态修复，在保证原坡面安全稳定的前提下，还应验算网箱土石笼袋沿坡面方向的滑动稳定。3.2.3 施工技术要点应符合以下规定：6 土石料装填时，为防止笼体变形，宜采用木棍、钢管等对网箱进行临时绑扎固定，待填充物填满夯实后，再拆除支撑。填土宜采用人工夯实，确保密实，压实度需满足设计要求，最低不宜低于 85%。3.3 护坡工程袋3.3.
29、1 材料性能指标应符合下列规定1 护坡工程袋等效孔径 O95 应控制在 0.05mm0.20mm 之间，若孔径太大则不利于保持袋内土壤，若孔径太小则不利于植物根系的生长；2 联结扣锥钉高度 H18 mm，锥钉高度直接影响袋体间的联结强度，因此锥钉高度不宜过小。3.3.2 工程设计应符合下列规定：1 设计原则位于水下的护坡工程袋抗冲流速最大值可按3.0m/s计。水利部科技推广 2009 年资料：采用 1 组生态袋（数量根据试验场所情况确定），以流速为 4.1m/s，方向约 45 的水冲刷生态袋，24h 后观察，无明显损坏。长江科学研究院曾经测试过生态袋：生态袋码放使用了联结扣、粘接剂和锚杆加固，
30、经 72h 恒定流冲刷后，生态袋整体形状保持良好，未见变形及坍塌。此试验实测 0.5m 处、2.5m 处和 4.5m 处的 3 个断面流速分别为 8.2m/s、7.9m/s和 7.5m/s。考虑原型和模型水流紊动度不同以及工程安全系数，所以建议护坡工程袋抗冲流速最大值可按 3.0m/s 计。2 护坡工程袋应依据边坡坡度、高度确定铺码方式：5）覆网锚固采用金属锚杆（钉）及金属网应做防腐处理，以保证其使用寿命；243.3.3 施工技术包括以下内容：2 坡面及基础处理3）当基础为软弱岩土层或局部存在软弱岩土层时，可采取置换、回填、加筋、夯实等加固处理措施；4 袋体码放2）为避免缝合处崩开而造成土壤流
31、失，袋体长边缝纫侧宜朝向坡面码放；5 施工完成后宜及时绿化，不应将袋体长时间曝露在阳光下以免影响其寿命。3.3.4 工程验收应包括以下几个方面：1 材料验收2）当材料数量较少不足 5000 套（件）时，可由出厂检验报告替代抽样检测报告，测试指标应无漏项或缺项，必要时应进行抽样检测或补充送检；2 施工质量验收应按设计要求进行：施工验收应根据施工进度及时进行，上一工序验收合格后方可进行下一工序。3.4 联结扣3.4.1 采用原生料，勿用再生料。254 设 计4.1 土石笼袋工程设计4.1.1 一般情况，土石笼袋是同格网石笼 1:1 配套使用。4.2 护坡工程袋工程设计4.2.1 对于常水位以上部位
32、的护坡工程袋，护坡工程袋的材料可适当薄一些，但最小要大于 105g/。即材料的抗拉强度不小于 5KN/m（其他力学和物理指标也相应减少，这样即能保证结构稳定，又有利于植被快速生长。4.2.2 当需要采用锚钉对护坡体进行加固时，宜采用玻璃纤维杆进行。4.2.3 正常的护坡工程袋结构不需要设置坡面泄水孔，如局部坡体有渗水迹象可适当增设 PVC 排水管。265 施 工5.1 土石笼袋工程施工5.1.1 在条件许可时，尽量采用挖掘机或装载机配合施工。5.1.2 在可能的情况下，施工从低处向高处进行，从下游向上游进行。5.2 护坡工程袋工程施工5.2.1 整体坡面要保证平顺，转折处可适当增设“T”袋，坡体有渗点时要进行导水处理，该处可增设砂性袋。5.2.2 在南方雨水较多的地区，护坡工程袋垒砌时，袋面稍微向坡外倾斜。在北方地区则相反，这样有利雨水存积，利于植被生长。
