DB13T 2700-2018 水工柔性生態防護結構設計規范

水工柔性生態防護結構設計規范2018-04-13實施2018-04-13實施河北省質量技術監督局發布I前言 1范圍 12規范性引用文件 13術語和定義 1 25基本規定 26植物種植結構防護設計 77柔性生態結構防護設計 8混合生態結構防護設計 9安全監測設計 22附錄A(規范性附錄)三維土工網設計計算 附錄B(規范性附錄)加筋土擋墻(護坡)設計計算 附錄C(規范性附錄)拋石護腳計算 附錄D(規范性附錄)土釘防護設計計算 附錄E(規范性附錄)生態混凝土護坡厚度計算 DB13/T2700—2018本標準按照GB/T1.1-2009給出的規則起草。本標準由河北省水利廳提出并歸口。本標準起草單位：河北省水利水電勘測設計研究院。本標準主要起草人：傅長峰、畢東華、栗萍、王成志、張中建、李久明、李英、孫娜、支艷慶、牛立凱、張曉威、于劉燕、張瑞紅、李琦。1DB13/T2700—2018水工柔性生態防護結構設計規范本標準規定了水工柔性生態防護結構的術語和定義、總則、基本規定、植物種植結構防護設計、柔性生態結構防護設計、混合生態結構防護設計和安全監測設計等。本標準適用于水利水電工程中柔性生態防護結構設計，非水利工程中的柔性生態防護結構設計可參照使用。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB50286堤防工程設計規范GB/T50290土工合成材料應用技術規范CECS353生態格網結構技術規程NB35047水電工程水工建筑物抗震設計規范SL274碾壓式土石壩設計規范SL379水工擋土墻設計規范SL386水利水電工程邊坡設計規范3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1借助人工、利用植被根系與土壤之間的附著力以及根系之間的相互纏繞來達到加固邊坡的目的，具有較好的透水透氣性。支擋結構retainingstructure用來支撐、加固岸坡土體，防止坍滑，保持穩定的一種工程結構，包括擋土墻、抗滑樁、預應力錨索、土釘錨固等支撐和錨固結構。結構整體表現為剛度小，柔性大，其變形在結構整體分析計算中不可忽略的結構。柔性生態結構flexibleecologicalstructure2DB13/T2700—2018利用植被根系與坡體相結合的方法加固岸坡，隨著時間日趨發達的植被根系使邊坡結構的穩定性加強，是與自然環境協調、有生命的生態結構。借助剛度相對較大的支擋結構的同時，利用種植植物根系與土壤之間的附著力以及根系之間的相互纏繞來達到加固岸坡的結構。4總則4.1水工柔性生態防護結構應根據氣象、水文、地形、地質條件并考慮工程總體布置和建筑物運用對防護結構的要求等進行設計，應重視施工期地質和安全監測的反饋資料分析，結合實際情況的變化修正設4.2水工柔性生態防護結構設計應貫徹因地制宜原則，結合工程具體情況和科學研究成果，積極慎重地采用新工藝、新材料、新技術。4.3水工柔性生態防護結構設計除應符合本規范外，尚應符合國家現行的有關技術標準的規定。5基本規定5.1.1水工柔性生態防護結構主要適用于河湖岸坡、堤壩邊坡以及建筑物的岸(邊)坡等工程，其工程級別應按照被保護對象的級別進行劃分。5.1.2防護工程的級別，應綜合考慮岸(邊)坡對周邊設施安全和正常運用的影響程度、對人身和財產安全的影響程度、岸(邊)坡失事后的損失大小、規模、社會和環境等因素，按表1判定。表1水工柔性生態防護工程級別建筑物級別對建筑物的危害程度嚴重一般較輕防護工程級別112322343345445注1:嚴重是指結構變形過大或失效失事后對相關設施遭到大的破壞或功能受到大的影響，可能造成人員傷亡和重大財產損失。注2:一般是指結構變形過大或失效失事后對相關設施遭到一些破壞或功能受到一些影響，必須通過修復后才能正常使用。注3:較輕是指結構變形過大或失效失事后對相關設施僅受到很小的影響或其他間接地受到一些影響。35.1.3對坡長較大的同一防護斷面，可采用一種或多種防護結構型式。宜按不同高程段或不同坡度段上的獨立結構型式分別確定防護工程級別。5.1.4柔性結構設計時應采用下列極限狀態：a)承載能力極限狀態：1)超過防護材料強度而破壞，或變形過大不適宜繼續承受荷載，或出現壓屈、局部失穩；2)結構及被保護土體的整體滑動；3)結構整體或局部滑移；4)對錨拉或土釘墻結構，錨桿或土釘因土體喪失錨固能力而拔動；5)地下水滲流引起的土體滲流破壞。b)正常使用極限狀態：1)超過正常使用的結構位移，或因結構位移造成周邊結構破壞；2)周邊構(建)筑物結構破壞導致柔性結構本身變形過大，影響柔性結構的正常使用；3)因地下水滲流、地下水位驟降造成土體破壞或土體變形影響柔性結構正常使用。5.1.5柔性結構設計計算或驗算應采用下列設計表達式：a)承載能力極限狀態：1)柔性結構因超過材料強度或過度變形的承載能力極限狀態，應符合下式要求；Yo——支擋(護)結構重要性系數，根據其危害程度可按1.25、1.15、1.0選取；Sa——作用基本組合的效應(軸力、彎矩)設計值，作用基本組合的綜合分項系數不應小于1.35;Ra——結構構件的抗力設計值。2)結構傾覆、位(滑)移、土的滲透變形等穩定性計算和驗算，應符合下式要求；k——作用標準值的效應；K——穩定性安全系數，各類穩定性安全系數應按本規范和有關規范的規定取值。a)正常使用極限狀態：結構位移、地面沉降等正常使用極限狀態設計，應符合下式要求；Sa≤C………………Sa——作用標準組合的效應(位移、沉降)設計值；C——柔性結構的位移、周邊建(構)筑物和地面沉降的限值。4M=Yo×M…………b)剪力設計值V;V=Yo×V.…………………N=Yo×N.……………………(6)5度指標a、9c,對欠固結土，宜采用有效自重壓力下預固結的三軸不固結不排水抗剪強度指標Cm、9wu;c)對地下水位以下砂質粉土、砂土、碎石土，應采用土壓力、水壓力分算方法；此時，土的抗剪強度指標應采用有效應力強度指標C、4,對砂質粉土，缺少有效應力強度指標時，也可采用三軸固結不排水抗剪強度指標Ccu、Φcu或直剪固結快剪強度指標Ca、9cq代替，對砂土和碎石土，有效應力強度指標9可根據標準貫入試驗實測擊數和水下休止角等物理力學指標取值；土壓力、水壓力采用分算方法時，水壓力可按靜水壓力計算；當地下水滲流時，宜按滲流理論計算水壓力和土的豎向有效應力；當存在多個含水層時，應分別計算各含水層的水壓力；d)有可靠的地方經驗時，土的抗剪強度指標可根據室內、原位試驗得到的其物理力學指標，按經驗方法確定。5.1.12柔性擋墻一般可不進行結構抗傾覆穩定性驗算。5.1.13柔性結構設計時，應根據工程經驗分析判定計算參數取值和計算結果的合理性。5.2柔性生態防護結構的選型5.2.1柔性生態防護結構選型時，應考慮下列因素：a)河湖水位、水深及其變幅范圍對結構和生態植物生長的影響；b)被保護土體的物理力學性質、植物生長環境對土體的要求及其地下水條件；c)防護主體結構形式、構造、高度等尺寸要求；d)防護結構承載能力及其結構一旦失效失事可能產生的后果；e)防護結構施工工藝的可行性；f)施工條件、施工季節、植物種植及其養護要求；g)經濟指標、節能環保性能和施工工期。5.2.2水工柔性生態防護結構分為植物種植結構防護、柔性生態結構防護、混合生態結構防護三類，應因地制宜的選擇其中的一種或多種組合型式，常用柔性生態防護結構型式及適用條件見表2。類別結構型式使用條件植物種植結構防護植物種植防護適用于無潛在深層滑裂面，邊坡整體上處于穩定狀態，但岸坡表面常常受雨水沖蝕或水流沖刷較小的坡面。三維土工網植草防護土工網墊植草防護土工格室防護柔性生態結構防護干砌石護坡深層穩定的邊坡，廣泛應用于水下、水上的邊坡防護。干砌石擋墻適用于受地形和地質條件限制，難以開挖或填筑放坡的部位，墻高不宜高于2.5m。6DB13/T2700—2018表2水工柔性生態防護結構型式及適用條件(續)類別結構型式適用條件柔性生態結構防護墊式網籠護坡適用于深層抗滑穩定、岸邊流速較大的邊坡，也常用于水位消落帶、冬季水位變化區間、河道凹岸以及護坡坡腳等部位。籠(箱)體擋墻多用于岸坡土體穩定性差、水流速度較大的水下岸坡。框格格構防護適用于各種岸坡的防護。預制混凝土塊護坡適用于當地缺乏石材的地區，被保護的岸坡應是深層穩定的土體。自嵌式擋土墻適用于軟土地基基礎，多用于岸坡土體穩定性差、水流速度較大的水下岸坡。拋石防護多用于土質岸坡的護腳。混合生態結構防護生態模袋防護適用于各種岸坡的防護。加筋土護坡及擋墻適用于非穩定的邊坡。土釘植草固坡適用于非穩定的邊坡。排樁栽植防護適用于邊坡護腳。生態混凝土防護適用于深層抗滑穩定的邊坡上，宜用于常水位以上且生態環境要求較高的岸坡。預制混凝土空芯塊植草防護適用于抗滑穩定的邊坡，多用于常水位以上。5.2.3防護結構應根據被保護土體的物理力學性質、水位變化幅度和周邊環境，可在不同部位分別采取不同的防護結構型式。5.2.4不同防護結構型式的結合處，應考慮相鄰結構的相互影響，其過渡段應有可靠的銜接措施。5.2.5當采用不同防護結構時應按照本規范或有關規范驗算其整體穩定性。5.3運用條件與設計標準5.3.1防護結構的運用條件根據其工作狀況、作用力出現的幾率和持續時間的長短，分為正常運用條件、非常運用條件I和非常運用條件Ⅱ三種。5.3.2正常運用條件應包括以下工況：a)臨水邊坡正常的高水位與最低水位之間的各種水位及其經常性的降落；b)不臨水邊坡工程投入運用后經常發生或持續時間長的情況。5.3.3非常運用條件I應包括以下工況：b)臨水邊坡的水位驟降；c)由于降雨、泄水和其他原因引起的邊坡土體飽和及相應的地下水位變化；d)正常運用條件下，邊坡排水設施失效。5.3.4非常運用條件Ⅱ應為正常運用條件下遭遇地震。5.3.5柔性生態防護結構設計應考慮下列因素：a)雨水沖刷、波浪淘刷作用；b)凍脹、干裂作用；c)漂浮物和冰層的撞擊和擠壓作用；7DB13/T2700—2018d)坡面風化作用；e)防護結構的透水透氣效果及其保護土體的滲流穩定；f)植生效果、環境效應。5.3.6采用極限平衡法計算的邊坡抗滑穩定、擋墻抗滑穩定最小安全系數，擋墻抗傾覆穩定最小安全系數，應滿足表3的規定。加筋網片、土釘(錨桿)抗拉斷、抗拔等的內部穩定最小安全系數均應滿足本規范或相關規范要求。運用條件建筑物級別12345邊坡抗滑穩定正常運用條件非常運用條件I非常運用條件Ⅱ擋墻抗滑穩定正常運用條件非常運用條件I非常運用條件Ⅱ擋墻抗傾覆穩定正常運用條件非常運用條件I、Ⅱ6植物種植結構防護設計6.1一般規定6.1.1植物種植防護適用于深層穩定，但岸坡表面常常遭受雨水沖蝕或水流沖刷較小的坡面上，植物在生長過程中通過根、莖、葉在地上和地下的空間分布實現其固土護坡的作用。6.1.2植物種植應按照生態學原理，在坡面建立當地植被先鋒類群，通過自然演替，恢復岸坡植被和生物群落。水域水域堤岸設計洪水位-0.8m-2.0m陸域圖1植物防護分區圖8DB13/T2700—20186.1.3植物種植防護按植物類別可分為植草護坡、植灌護坡、藤本植物護坡以及喬木護坡等。應選擇適合當地氣候條件、土壤及水流條件，且抗逆性強、生長迅速、自繁能力強、適應粗放管理的植物。6.1.4按防護的結構形式可分為植物種植防護、三維土工網植草防護、土工網墊植草防護、土工格室防護等。6.1.5迎水邊坡按水位變化范圍分為陸域、水位變化區和水域，見圖1,應根據植物物種的水性特點，選擇適宜的植物物種。6.1.6植物種植防護工程完成180天后，植物成活率不低于95%。6.2植物種植防護6.2.1植物種植防護設計前應進行環境調查，包括：a)氣候、土壤、水文等自然環境及人文環境條件；b)鄉土植物、當地種植經驗及苗源等。6.2.2植物種植防護設計內容包括：a)草種、樹種；b)種子、苗木、插條的數量、規格；c)植物種植方式方法；d)灌木樹種與草本、藤本植物的配置方案(結構、密度、株行距、行帶的走向等);e)植物配置方案，應對灌、草或其組合的植物搭配，淺根與深根、根莖型與叢生型合理搭配，避免植物生存競爭；f)迎水坡不宜種植喬木。6.2.3灌木植物應具有：a)根系發達、莖桿低矮、分蘗性強；b)有效覆蓋面積大、葉層低；c)根系抗拉、抗剪能力強，能延伸到土體深層；d)抗逆性強，如抗旱、抗寒、抗堿、抗貧瘠等；e)綠期長、景觀效應強、價格低廉。6.2.4草本植物應具有：a)根系發達、須根多、分蘗性強；b)有效覆蓋面積大、葉寬；c)抗逆性強、生長快、能迅速覆蓋地表；d)根系固土能力強；e)耐踐踏、綠期長、適于粗放管理等。6.2.5邊坡水位變化區及水下植物防護應根據不同的水深選擇適宜的植物物種：a)常水位與設計洪水位之間應選擇濕生植物，即根系常扎在潮濕的土壤中，耐水濕，短期內可忍耐被水淹沒的植物，如玉簪、落新婦、木芙蓉等；b)常水位以下；9DB13/T2700—20181)水深不大于0.8m的區域采用挺水植物，即莖葉伸出水面，根和地下莖埋在水下泥土中的植物，如：蘆葦、蒲草、菖蒲、荷花、水生美人蕉、燈芯草等。2)水深大于0.8m小于2.0m區域采用浮葉植物，即根生長在水下泥土中，葉柄細長，葉片自然漂浮在水面上的植物，如：金銀蓮花、睡蓮、滿江紅等。3)水深大于2.0m區域采用沉水植物防護，即根系扎于水下泥土中，全株沉沒于水面之下的植物，如苦草、金魚藻等。6.3三維土工網植草防護6.3.1三維土工網采用高密度聚乙烯或高分子聚合物等主要原材料編織而成，似絲瓜網絡樣的三維網狀結構，其質地疏松、柔韌，留有90%的空間可填充土壤、砂礫和細石，植物根系可以穿過其間扎根于岸坡土層生長，實現其固土護坡的作用。6.3.2三維土工網設計應包括：a)三維土工網的網眼尺寸、單位重、厚度和縱、橫向抗拉強度以及抗老化能力等技術指標的選擇；b)三維土工網鋪設、搭接、坡面固定和周邊錨固方式方法；c)覆土土質及覆土方式方法；d)植物種植設計，見6.2。6.3.3三維土工網設計計算內容包括穩定計算和強度計算，具體計算詳見附錄A,設計荷載應包括：a)三維土工網及覆土自重；b)雨滴擊濺力；c)徑流剪切力；d)坡面摩擦力；e)坡面支撐力；g)施工荷載等。6.4土工網墊植草防護6.4.1土工網墊植草防護利用活性植物并結合土工網墊材料，在坡面上構建一個具有自身生長能力的防護系統，植物根系扎根于岸坡土層中，實現其固土護坡的作用。6.4.2按材質不同土工網墊可分為：塑料土工網墊、鍍鋅鋼絲網墊、過塑鋼絲網墊、加筋網墊等，通常成單片狀平鋪于岸坡上。6.4.3土工網墊設計應包括：a)土工網墊的網眼尺寸、單位重、厚度(高度)和縱、橫向抗拉以及抗老化性能等技術指標的選b)土工網墊鋪設、搭接、坡面固定和周邊錨固方式方法；c)有覆土要求的還應包括覆土土質、厚度及覆土方式方法；d)植物種植設計，見6.2。6.5土工格室防護DB13/T2700—20186.5.1土工格室防護利用活性植物并結合土工合成材料焊接形成的三維網狀格室結構，其結構本身具有較大側向限制變形能力。格室內種植植物在坡面上構建一個具有自身生長能力的防護系統，植物根系扎根于岸坡土層中，實現其固土護坡的作用。6.5.2一般土工格室高度的2/3嵌入坡土，1/3露于坡面外，格室倉充填小礫石、種植土并結合植物種植，防止坡面遭受水流或雨水沖刷。a)土工格室的尺寸、格室高度、片材厚度、材質、焊接要求、單位重以及縱、橫向延伸和抗張拉b)格室膜片透水孔尺寸及要求，應滿足格室間水汽溝通，植物均衡生長；c)土工格室鋪設、坡面固定和周邊錨固方式方法；d)格室內充填土土質、厚度及其充填方式方法；e)植物種植設計，見6.2。6.5.4應根據不同的坡面坡度，選擇不同規格或型號的格室：b)坡面坡度>45°時，宜選用15cm×25cm×25cm格室。7柔性生態結構防護設計7.1一般規定7.1.1柔性生態防護結構主要包括干砌石護坡及擋墻、墊式網籠護坡、籠(箱)體擋墻、框格格構防護、預制混凝土塊護坡、自嵌式擋土墻及拋石防護等，其結構應具有良好的透水、透氣能力。7.1.2柔性生態防護結構應根據工程所在地的地形、地質、水流等條件進行布置，以滿足過流斷面、抗沖刷、岸坡穩定等功能和運用要求。7.1.3設計柔性生態防護結構時宜充分利用當地材料，并通過經濟技術比較確定。7.1.4柔性生態防護結構的植物種植設計應結合結構本身特點、水位變化、水流沖刷等條件，按照本標準第6章的規定進行設計。7.2.1干砌石護坡適用于深層穩定的邊坡，廣泛應用于水下、水上的邊坡防護中。7.2.2干砌石石料應符合下列要求：a)石料應新鮮、質地堅硬、無裂紋疏松、無銹斑，具有較強的抗水蝕、抗風化性能，石料的飽和抗壓強度不宜小于40MPa;b)石料按外形可分為毛石、塊石和粗料石三種：1)毛石：無一定規格形狀，單塊重量宜大于25kg,中部或局部厚度不宜小于20cm;2)塊石：外形大致呈方形，上、下兩面基本平行且大致平整，無尖角、薄邊，塊厚度宜大于20cm;DB13/T2700—20183)粗料石：應棱角分明，六面基本平整，同一面最大高差不宜大于石料長度的3%,石料長度宜大于50cm,寬度、高度不宜小于25cm。7.2.3干砌石護坡厚度可按有關規范進行計算，護坡最小厚度不宜小于30cm。7.2.4干砌石護坡穩定計算包括整體穩定和邊坡內部穩定計算兩種情況，其計算方法按照GB50286的規定進行。7.2.5干砌石護坡宜符合下列構造要求：a)護坡坡度不宜陡于1:1.5;b)當坡面高差大于6.0m時，其間宜設置一道寬度不小于1.0m的馬道；c)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求；亦可采用土工織物反濾層；d)河道凹岸拐彎處、水位消落帶、冬季水位變化區間、岸邊流速較大以及護坡坡腳處應增加砌石厚度或采取其他加固措施；e)護坡周邊與相鄰岸坡或構筑物的相交銜接處，應結合具體條件做好封邊及壓頂結構設計。7.3干砌石擋墻7.3.1干砌石擋墻常用于岸坡齒墻，一般適用于受結構、地質、施工條件限制的部位。7.3.2干砌石擋墻高度不宜大于2.5m,超過2.5m時應進行相關論證；地震烈度超過VI度的地區不宜修建干砌石擋墻。7.3.3干砌石擋墻結構通常為重力式，宜采用塊石、粗料石砌筑而成，墻體內部之間靠自身摩擦力滿足穩定要求；擋墻整體抗滑穩定和基底應力計算可按SL379進行復核。7.3.4干砌石擋墻宜符合下列構造要求：a)用于干砌石擋墻的石料應符合7.2.2的要求；b)重力式干砌石擋墻墻頂寬度不宜小于50cm,迎水坡坡度一般不宜陡于1:0.2;c)擋墻基礎宜設計成與受力方向相反的傾斜坡；d)軟土地基應采取基礎處理措施，使其承載力和變形滿足承受擋墻荷載作用的要求；e)干砌石擋墻與被保護土體之間應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計7.4墊式網籠護坡7.4.1墊式網籠護坡適用于深層抗滑穩定、岸邊流速較大的邊坡，也常用于水位消落帶、冬季水位變化區間、河道凹岸以及護坡坡腳等部位。7.4.2墊式網籠單層厚度宜為15cm～50cm,網孔大小通常不大于填充材料中值粒徑的65%;網墊護坡厚度及穩定計算按照CECS353的規定進行計算。7.4.3網籠體填充材料可采用天然塊石、卵石和廢棄混凝土塊等，填料應符合下列要求：a)填料應具有耐久性好、不易碎、無風化，填料中值粒徑宜介于1.5D～2.0D之間(D為網孔尺寸),不在外表面的填料允許超出該范圍值的比例不應大于15%。填充材料應按照因地制宜，就地取材的原則選擇；DB13/T2700—2018b)填充料宜進行級配實驗分析，級配應合理，填充后格網結構的空隙率宜小于30%。7.4.4網籠體材料宜為有PVC覆層或無PVC覆層的經熱鍍工藝進行抗腐處理的低碳鋼絲。其材料應符合下列要求：a)PVC覆層主要指標要求：2)PVC原材料密度應為1.30g/cm3～1.35g/cm3;3)PVC原材料的邵氏D硬度應為50～60;4)PVC原材料抗拉強度不應低于20.6MPa,斷裂伸長率不應小于180%;5)PVC原材料彈性模量不應低于18.6MPa;6)PVC原材料的性能、耐鹽霧性能和抗老化性應滿足：密度變化不超過6%,邵氏硬度變化不超過25%,抗拉強度變化不超過25%,耐磨損性變化不超過10%。a)鋼絲宜為熱鍍鋅低碳鋼絲、鋁鋅混合稀土合金鍍層低碳鋼絲，以及經高抗腐處理的同質鋼絲等。鋼絲的抗拉強度、延展性與抗腐蝕性應滿足下列要求：1)鋼絲抗拉強度應為350MPa～500MPa,斷裂伸長率不應小于12%;2)水下、水位變動區域、海洋條件、鹽霧區域、土壤高酸性、高堿性區域宜使用包覆PVC的鋁鋅混合稀土合金鍍層低碳鋼絲；3)鋼絲質量變化率、鋼絲腐蝕率、鋼絲網片質量變化率不應大于表4規定的數值；包覆PVC鋼絲經2000h鹽霧型式試驗，鋼絲腐蝕滲透深度即平端深度應小于15mm;4)鋼絲耐腐蝕性能指標見表4。鋼絲分類鋼絲質量變化率最大值腐蝕率最大值網片質量變化率最大值(%)熱鍍鋅低碳鋼絲鋅-5%鋁-混合稀土合金鋼絲鋅-10%鋁-混合稀土合金鋼絲熱鍍鋅包覆PVC鋼絲鋅-5%鋁-混合稀土合金包覆PVC鋼絲鋅-10%鋁-混合稀土合金包覆PVC鋼絲7.4.5墊式網籠護坡宜符合下列構造要求：a)為增加護坡側緣的強度，網籠在上、下游邊界處應加厚；b)網墊應分成格室，隔片間距宜控制在1.0m左右；在承受高速水流、泥石流、冰流等情況下，橫隔片間距宜減小到0.6m,防止網墊中填石的移動；c)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求；亦可采用土工織物反濾層；d)在承受高速水流、泥石流、冰流等部位，可采用兩層或多層疊砌防護，以增大防護厚度；e)網墊護坡基礎埋置到最大沖刷深度以下；不設護腳時，防護范圍應向河床中延伸至2.0倍～3.0倍的最大沖刷深度，或采用網墊對河床全斷面進行防護。7.5籠(箱)體擋墻DB13/T2700—20187.5.1籠(箱)體擋墻多用于岸坡土體穩定性差、水流速度較大的水下岸坡。7.5.2籠(箱)體單層厚度不宜小于45cm,單個寬度不宜大于1.0m,長度不宜大于2.0m;網孔大小通常不大于填充材料中值粒徑的65%。7.5.3網籠體填充材料要求見7.4.3、網籠材料要求見7.4.4。7.5.4籠(箱)體擋墻結構通常為重力式，分層錯縫砌筑；籠(箱)體之間靠自身摩擦力滿足穩定要7.5.5籠(箱)體擋墻設計計算內容包括整體穩定和墻底應力計算，按照CECS353的規定計算；籠 (箱)體擋墻荷載計算，可不考慮墻前后水位差引起的墻后剩余水壓力和墻底滲透水壓力，主要設計荷載應包括：b)擋墻墻后土壓力，根據墻后填料性質，按照SL379的規定進行計算；c)地震土壓力的計算按NB35047規定的進行計算；e)其它荷載等。7.5.6籠(箱)體擋墻的墻高應預留施工期間的沉降量，沉降量的取值可參照本地區的實踐經驗和場區地質條件確定。當本地區無經驗時，宜取墻身高度的3%～5%。7.5.7籠(箱)體擋墻的埋置深度應綜合地形、地質、沖刷深度等因素確定，軟土地基應采取地基處理措施，使其達到整體穩定且能均勻承受擋墻荷載作用的要求。軟土地基墻趾埋深應至沖刷深度以下0.5m~1.0m,當沖刷較嚴重或者河床起伏不平時，可設置網墊護坦，長度為沖刷深度的2.0倍～3.07.5.8籠(箱)體擋墻宜符合下列構造要求：a)擋墻高度宜控制在5.0m以下，宜布置成階梯狀；b)籠(箱)體擋墻與被保護土體之間應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求；c)承受高速水流、泥石流、冰流等較大荷載作用的擋墻，單個籠箱體尺寸應適當縮小，箱體間用網籠材料綁扎連接；d)籠(箱)體擋墻的主要變形部位在其墻身中部，為了防止或減小變形，在設計時應考慮以適當角度傾斜增大被動土壓力或在安放上層籠(箱)時墻面適當錯臺5cm～10cm,以平衡籠(箱)擋墻的自身變形；e)在水面以下難以施工的情況下，可采用拋石或者網袋做拋石應選擇粒徑較大的塊石、礫石，以保證基礎穩定。7.6框格格構防護7.6.1框格格構結構適用于各種岸坡的防護，框格可采用混凝土、漿砌石等作骨架，小區格內宜采用植物防護或其他輔助防護措施。7.6.2框格格構的整體布置形式及斷面尺寸、小區格的大小及形狀應根據坡面穩定、框格骨架受力條件及結構強度要求等確定。一般框格骨架表面積不大于透水性較好的小區格面積的10%。DB13/T2700—20187.6.3常水位以下部位的小區格內填料應滿足抗水流沖刷、漂浮物和冰層的撞擊、波浪淘刷以及凍脹荷載的作用；常水位以上部位的小區格內應充填滿足抗雨水沖刷、宜于植物種植生長的土料；植物種植設計按照本標準第6章設計。7.6.4框格格構結構設計計算內容包括整體抗滑、格構構件的穩定、內力及配筋等計算，具體計算方法參見相關規范進行。7.6.5框格格構結構宜符合下列構造要求：a)框格格構應設置變形縫，縫間距不宜大于20m;b)當坡面高度大于8m時，其間宜設置一道寬度不小于1.0m的馬道；c)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層；d)當邊坡坡度較陡時，可采用鋼筋混凝土格構與預應力錨索聯合，并根據結構受力確定鋼筋混凝土框格尺寸并進行配筋；e)河道凹岸拐彎處、水位消落帶、冬季水位變化區間、岸邊流速較大以及護坡坡腳處應適當增大格構斷面尺寸，并采用較大的塊石充填小區格；f)格構護坡周邊與相鄰岸坡或構筑物的相交銜接處，應結合具體條件做好封邊結構設計；g)嚴寒和寒冷地區應考慮凍融、凍脹作用，臨水坡應考慮冰壓力對護坡的影響，必要時應采取減小冰壓力的措施。7.7預制混凝土塊護坡7.7.1預制混凝土塊護坡宜適用于當地缺乏石材的地區，被保護的岸坡應是深層穩定的土體。7.7.2防護平面布置應平滑順直，河道拐彎處宜采用弧線平順過渡，弧線段曲率半徑應滿足河道堤岸設計要求。7.7.3嚴寒和寒冷地區的預制混凝土塊護坡應考慮凍融、凍脹作用，臨水坡應考慮冰壓力對護坡的影響，其設計計算應參照有關規范進行。7.7.4預制混凝土砌塊類型按照不同的方式分為：a)按外觀形狀分為棱柱體混凝土砌塊和異型體混凝土砌塊；b)按有無貫穿孔洞分為實體混凝土砌塊和開孔混凝土砌塊；c)按連接形式分為連鎖式混凝土砌塊、鉸接式混凝土砌塊；d)按塊體性質分為實體砌塊、透水透氣砌塊、混凝土植草砌塊。7.7.5預制混凝土塊護坡結構應符合下列要求：a)堅固耐久，抗沖刷、抗侵蝕性能強；b)就地取材，經濟合理；c)便于施工、修復和加固；d)滿足消浪、防滑、排水等要求；e)護坡結構整體適應變形能力強。7.7.6預制混凝土砌塊的強度、抗凍等物理力學性能指標應根據防護工程不同部位的側重點確定，也可參照表5、表6確定。DB13/T2700—2018物理性能類別普通型植生型干密度(kg/m3)抗凍等級一般環境干濕交替環境抗壓強度等級普通型植生型抗壓強度平均值(MPa)抗壓強度單塊最小值抗折強度平均值(MPa)抗折強度單塊最小值抗壓強度平均值(MPa)抗壓強度單塊最小值抗折強度平均值(MPa)抗折強度單塊最小值////////////7.7.7預制混凝土塊護坡結構形式的選擇，可參照下列條件確定：a)常水位以下，可選用實體砌塊、鉸接式、連鎖式護坡結構；b)水位變動區，可選用鉸接式、連鎖式護坡結構，縫間可適當種植植物，以增加植物根系的固坡c)設計洪水位以上，可選用透水透氣、開孔空隙率較大的混凝土植草塊防護結構，縫間可適當加大植物種植防護的作用；d)受水流沖刷、波浪淘刷嚴重，彎道頂沖以及易遭受冰或漂浮物撞擊作用的部位，宜選用實體、鉸接式、連鎖式護坡結構；e)對生態環境效果要求較高時，可選擇混凝土植草砌塊防護結構。7.7.8鉸鏈(接)式護坡采用的鋼絞線、鉸接件、錨固釘等組件，應滿足防護材料的耐久性、強度等要求；鋼絞線一般采用鍍鋅鋼絞線，其性能指標應滿足有關標準要求。7.7.9對有防浪要求的臨水側可設置消浪坎，消浪坎一般為三角體狀，嵌于預制砌塊面層，可通過三維模型分析計算確定，也可參照當地經驗選取。7.7.10預制混凝土塊護坡厚度可參照有關規范進行計算，砌塊最小厚度不宜小于8cm。7.7.11預制混凝土塊護坡穩定計算按7.2.4的規定執行。7.7.12預制混凝土塊護坡宜符合下列構造要求：a)灌溉渠道護坡坡度不宜陡于1:1.0;天然河道護坡坡度不宜陡于1:1.5;b)當坡面高差大于6.0m時，其間宜設置一道寬度不小于1.0m的馬道；c)預制混凝土砌塊的最大邊長與厚度之比應控制在4:1之內；d)應根據護坡工程坡面防滑要求，選擇表面帶防滑條的預制混凝土砌塊。防滑條一般平行于預制高度約為8mm;DB13/T2700—2018e)護坡基礎應采用實體混凝土或漿砌石護腳；坡頂應封頂、兩側應封邊，封頂封邊寬度不宜小于0.5m;f)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求；亦可采用土工織物反濾層；g)河道凹岸拐彎處、水位消落帶、冬季水位變化區間、岸邊流速較大以及護坡坡腳處應適當增加護坡厚度。7.7.13預制混凝土塊護坡空隙間植物種植設計按第6章的規定進行，綠植措施應與周邊環境相協調。7.8自嵌式擋土墻7.8.1自嵌式擋土墻適用于軟土地基基礎，多用于岸坡土體穩定性差、水流速度較大的水下岸坡；結合植物種植和生態環境，也常用于其它邊坡的防護。7.8.2自嵌式擋土墻是一種柔性結構，對地基承載力要求較低，能夠適應較大的地基變形，抗震性能好、自重輕、造型美觀。7.8.3自嵌式擋墻常分為無加筋式和有加筋式兩種，一般由自嵌式擋土塊、錨固棒、土工格柵、反濾土工布、級配碎石及壓實回填土等組成；其斷面形式可為仰斜式、護坡式、重力式或半重力式等。7.8.4自嵌式擋塊材料應符合下列要求：a)混凝土自嵌式擋塊抗壓強度不低于20MPa,最大吸水率7%;b)混凝土自嵌式擋塊抗凍強度損失最大20%,質量損失最大5%;c)自嵌式擋塊外部尺寸可以變化，最小表面積不宜小于0.06m2。7.8.5自嵌式擋土墻的設計計算內容應包括外部整體穩定、內部穩定、局部穩定和整體圓弧滑動四個方面，荷載計算可按照7.5.5的規定進行。各種穩定計算安全系數應滿足5.3的要求。自嵌式擋土墻的設計計算應符合下列規定：a)外部穩定分析。將擋土塊與拉筋范圍內的土體作為一個整體分別進行抗滑穩定驗算及地基承載力驗算，土壓力按庫倫土壓力計算，并考慮墻后地下水位的作用。見附錄B;b)內部穩定分析。主要計算最小拉結網層數及布置，按庫倫土壓力計算回填土對擋土塊的作用，并根據拉筋網片的抗拉強度來確定需要的最小層數；加筋網片的承載力驗算，即分析每一層網片所承受的拉力是否在其允許拉力的范圍內；加筋網片拉結能力驗算，即分析當加筋土發生剪切破壞時，被動區內的網片長度(主動破裂面以外)能否承受墻體上的內部土壓力；內部滑移驗算即分析在外部土壓力(拉筋網片以外)作用下沿著加筋網片的滑移。見附錄B;c)局部穩定分析。主要進行拉結網與擋土塊間的連接強度驗算，分析每一層網片與擋土塊之間的連接是否牢固；擋土塊之間抗剪強度驗算，分析在內部主動土壓力作用下每一層加筋網片處的擋土塊會不會由于抗剪強度不夠而凸出墻面；頂部無加筋部分墻體在內部土壓力作用下的抗傾覆能力。詳見附錄B;d)整體圓弧滑動。對于堤岸高、基底下有軟弱下臥層的土坡尚需按瑞典圓弧法進行深層抗滑穩定驗算，具體計算可參照GB50286進行。7.8.6自嵌式擋土墻宜符合下列構造要求：a)擋墻高度宜控制在6.0m以下，當墻高大于6.0m時，宜布置成階梯狀；b)擋墻基礎埋深應大于沖刷線，且不宜小于50cm,必要時采用拋石護腳防護；DB13/T2700—2018c)自嵌式擋墻底板可采用混凝土整體底板，寬度宜大于擋土塊寬度且不小于80cm,厚度宜為40cm,底板混凝土強度等級不宜小于C20;d)擋墻與被保護土體之間應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求，反濾層厚度不宜小于30cm;e)在承受高速水流、冰流等荷載作用時，應加大設計斷面尺寸并增加加筋網片層數；f)擋墻在設計時應考慮以適當角度傾斜，以增大被動土壓力，并在安放上層擋塊時墻面適當錯臺5cm～10cm,以平衡擋墻的自身變形。7.9拋石防護7.9.1拋石防護多用于土質岸坡的護腳，以防止高速水流沖刷坡腳。7.9.2拋石粒徑應滿足抗沖、級配等要求，具體應滿足下列要求：a)所選石料應新鮮、完整，具有一定的強度、硬度和良好的水理性能。風化巖石、泥巖以及裂隙發育巖石或片狀、條狀、帶尖角巖石均不應使用；b)石料的飽和抗壓強度不小于40MPa、干密度不小于2.60g/cm3、軟化系數不小于0.7,現場摩氏硬度大于3.0。7.9.3拋石粒徑應根據水深、流速、堤岸坡度以及防護部位按照附錄C的規定進行計算確定；在河道彎曲嚴重的地段，對上式計算的粒徑應增加5%～15%的安全度。7.9.4拋石防護宜符合下列構造要求：a)護腳與岸邊連線保持較緩的坡度，不宜陡于1:1.5;b)拋石護腳防護頂高程應高于河道枯水位以上0.5m~1.0m,底部深度應滿足河床最大沖刷深度的要求，寬度應超過沖刷最深點位置且延伸至河道深泓線；c)護腳拋石厚度不宜小于拋石粒徑的2.0倍，水深流急處宜增大。8混合生態結構防護設計8.1一般規定8.1.1混合生態結構防護是工程結構與植物種植結構的有機結合，通過其共同作用達到固土護坡的效果，是改善河湖健康的一種生態友好型岸坡防護形式。8.1.2混合生態結構主要包括生態模袋防護、加筋土護坡及擋墻、土釘植草固坡、排樁栽植防護、生態混凝土防護、預制混凝土空芯塊植草防護等，其結構應具有良好的植物生長的能力。8.1.3混合生態結構上的植物種植設計應結合結構本身特點、水位變化、水流沖刷等條件，按照6的規定進行設計。8.2生態模袋防護8.2.1生態模袋亦稱生態袋，袋體無紡布由聚丙烯(PP)、聚酯纖維(PET)等高分子材料通過雙面熨燙針刺工藝而成，袋內充填混有植物種子的營養土。生態模袋適用于各種岸坡的防護。8.2.2生態模袋護坡形式應根據水位、水深、邊坡的穩定性以及被保護土體的地質條件綜合分析確定，常用生態模袋護岸結構形式有：DB13/T2700—2018a)單純生態模袋護坡結構；b)生態模袋加筋土體護坡結構；c)生態模袋加筋土體擋墻防護結構。8.2.3生態模袋及其加筋防護結構一般由土工模袋、填料、筋材、連接件等材料組成，各種材料的物理力學性質應符合下列要求：b)抗沖刷、耐磨損性能強；c)筋材具有較高的抗拉強度及延伸率；d)填充材料應適應植物生長，盡可能就地取材。8.2.4單純生態模袋護坡，適用于深層穩定的邊坡。生態模袋護坡厚度、自身抗滑穩定計算可參照干砌石護坡進行，護坡最小厚度不宜小于15cm。8.2.5生態模袋護坡的砌筑結構應符合下列要求：a)生態模袋斜鋪、平鋪、疊鋪適用于平緩(a≤30°)任意高度的邊坡，見圖2;a)生態模袋斜鋪圖b)生態模袋平鋪圖c)生態模袋疊鋪圖2生態模袋護坡砌筑結構示意圖b)生態模袋疊鋪適用于稍陡邊坡(30°≤α≤45°)且高度小于3m的邊坡，如圖3中的分圖a);當邊坡高于3m時，考慮用錯臺分級如圖3中的分圖b)的應用方式，分級高度不宜大于2m,錯臺寬度不宜小于0.50m。w.w.30°《a≤45°a)一字式疊鋪b)錯臺式疊鋪圖3生態模袋疊鋪示意圖8.2.6生態模袋加筋土護坡適用于軟土地基、局部不穩定的邊坡；對地基承載力要求不高，具有較強的適應變形能力和抗震性能。8.2.7生態模袋加筋土擋墻防護，適用于受地形和地質條件限制，難以開挖或填筑放坡的部位。DB13/T2700—20188.2.8生態模袋加筋土護坡、加筋土擋墻的設計計算內容應包括外部整體穩定、內部穩定、局部穩定和整體圓弧滑動等方面，假定擋墻筋材在假設破裂面處被拔出或者被拉斷進行穩定分析，具體計算詳見附錄B或相關規程規范。外部穩定分析重點應復核抗滑動、地基承載力和整體穩定。內部穩定計算重點應復核筋材的抗拉強度、抗拔強度。變形計算重點應復核基礎沉降。8.2.9生態模袋加筋土擋墻遇軟土地基或者下臥層內夾有軟弱土層時，應進行地基沉降計算。8.2.10生態模袋防護宜符合下列構造要求：a)生態模袋的充盈率不應大于70%;b)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層；c)生態袋擋墻壘砌時由低到高，層層錯縫壘砌；壘砌時水平面向坡外傾斜5%,便于平臺排水和快d)生態模袋加筋擋墻能適應基準面的缺陷和較大變形，可根據實際工程確定是否需要設置混凝土e)頂層的筋材應覆蓋，不應暴露于空氣中，以免影響其耐久性。8.3加筋土護坡及擋墻8.3.1在土中加入條帶、纖維或網格等筋材構成加筋土，利用填料與拉筋之間的摩擦力來平衡墻面所承受的水平土壓力，改善土體的變形條件和提高土體的工程特性，從而達到穩定土體的目的。8.3.2加筋土結構按邊坡坡度的不同可分為加筋土擋墻和加筋土邊坡。加筋土邊坡一般是指邊坡坡度在35°~70°之間的陡邊坡，超過70°時，可稱加筋土擋墻。8.3.3加筋土護坡及擋土墻一般由基礎、填料、在填土中布置的拉筋、拉帶和面板等部分組成。8.3.4拉筋材料應符合下列要求：a)有較高的抗拉強度，有韌性；b)能與填料產生足夠的摩擦力；d)便于制作、連接。8.3.5擋墻及護坡結構設計時，除對整體穩定、內部穩定性分別進行驗算外，還應對各層加筋材料進行抗拔出、抗斷裂等強度進行分析計算。8.3.6加筋土護坡及擋土墻宜符合下列構造要求：a)加筋體鑲面結構布置可采用直線、折線和曲線。相鄰鑲面結構的內夾角不宜小于70°。加筋體筋帶應水平布設，當一個結點有兩條以上筋帶時，應扇狀分開；b)拉筋錨固段填料宜采用粗粒土或改性土等填料，填土應滿足設計壓實度要求；c)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層；d)加筋土體內排水管坡度不應小于4%,管身和進水口應采用土工布包裹；e)筋帶與面板的連接應堅固可靠，應與筋帶有相同的耐腐蝕性能；f)加筋體的墻面可直接在石砌圬工、混凝土或基巖上砌筑；對于土質地基均應設置寬度不小于0.4m,厚度不小于0.2m的混凝土基礎，基礎埋置深度不應小于0.6m;g)對可能危害加筋材料的地表水和地下水，應采取適宜的排水或防水措施。DB13/T2700—20188.4土釘植草固坡8.4.1土釘錨固常用于地下水位以上，一般與坡面格構結構聯合加固深層潛在滑裂面，格構內植草，通過植物根系固定表層坡面土體，形成綜合的生態邊坡防護體系。8.4.2土釘長度應按各層土釘受力均勻、各土釘拉力與相應土釘極限承載力的比值相近的原則確定。土釘水平間距和豎向間距宜為1m～2m,當坡面高差較大、土的抗剪強度較低時，土釘間距應取小值。土釘傾角宜為5°~20°,其夾角應根據土性和施工條件確定。8.4.3鋼筋土釘釘材宜采用HRB400、HRB500級鋼筋，鋼筋直徑宜為16mm～32mm,成孔注漿鋼筋土釘鉆孔直徑宜為70mm～120mm。鋼管土釘的外徑不宜小于48mm,壁厚不宜小于3mm,注漿孔的孔徑宜取5mm～8mm。注漿材料宜采用水泥漿或水泥砂漿，其強度不宜低于20MPa。8.4.4錨固土釘應進行抗拔力試驗，試驗數宜為土釘總數的1%,且不少于3根。8.4.5土釘固坡結構設計計算包括內部整體穩定性驗算，外部整體穩定性驗算和鑲面錨固件以及格構梁強度、配筋計算等多項內容，具體計算參見有關規范。本標準給出了部分設計計算內容，詳見附錄D。對重要的工程宜采用有限元法對防護結構的內力與變形進行分析，同時根據施工過程中獲得的量測監控數據和發現的問題進行反饋設計。8.4.6土釘植草固坡宜符合下列要求：a)土釘固坡適用于坡率1:0.2～1:1.0之間的邊坡，當坡面高差大于6m時，宜布置成階梯狀，其間設置一條寬度不小于1.5m的馬道。b)當土釘用于腐蝕性土質、雨水較多的邊坡，或土釘深入到地下水位以下時，應對土釘進行防銹c)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層。8.5排樁栽植防護8.5.1排樁栽植適用于坡面護腳，常水位以下宜采用混凝土樁或松木樁，常水位以上根據洪水的淹沒時間、淹沒深度可采用活木樁。8.5.2按樁體布置形式可分為柱列式排樁和連續排樁。當邊坡土質較好、地下水位較低時，為利用土拱作用，可選擇柱列式排樁防護，其中心距不宜大于樁徑的2.0倍。8.5.3懸臂式混凝土仿木樁直徑不宜小于120mm,松木樁直徑不宜小于80mm,一般高度的2/3嵌入河道沖刷線以下，1/3臨空，擋土高度不宜超過2.0m;當擋土高度超過2.0m時可考慮錨拉式排樁或支撐式排樁結構形式。8.5.4在常水位以上采用活木樁時，應根據土壤、氣候、洪水的淹沒時間、淹沒深度等特性選擇植物及其根系耐水性好的適宜植物，直徑不應小于70mm,活木樁的擋土高度不宜超過1.0m。8.5.5排樁埋置深度、斷面尺寸、樁身(混凝土)強度等應根據其荷載作用條件，參照有關規范進行計算，并合理確定排樁的設計使用壽命。8.5.6排樁栽植護坡宜符合下列構造要求：a)當混凝土樁或松木樁臨空高度大于2.0m、活木樁臨空高度大于1.0m時宜布置成階梯狀，其間設置一條寬度適宜的馬道或階地；DB13/T2700—2018b)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層；c)采用混凝土排樁時，混凝土強度等級不宜低于C25、鋼筋配置和混凝土保護層厚度應符合相關規范規定；d)在河道凹岸拐彎、水流沖刷嚴重的河岸處應適當加長排樁、加大排樁截面；對受水流沖刷較大的坡腳處，可采取拋石、植物種植等護腳措施。8.6.1生態混凝土適用于深層穩定的邊坡上，一般用于常水位以上且生態環境要求較高的岸坡。8.6.2生態混凝土是通過材料篩選、采用特殊工藝制造出來的多孔隙無砂混凝土，存在大量單獨或連通的孔隙，具有良好的透水、透氣和植物生長的性能。8.6.3生態混凝土一般采用現場澆筑的方式進行防護，也可預制成生態混凝土預制塊現場鋪設防護，生態混凝土制成品應具有：a)在工程性能方面：重度不應小于1800kg/m3,抗壓強度不應小于5MPa,飽和凍融循環不應小于b)在生態性能方面：空隙率宜為25%～30%,人工營養基有效期不應小于8年，一次播種綠化年限不應小于8年，綠化覆蓋率不應小于95%,成活率不宜小于90%。8.6.4生態混凝土護坡結構的厚度計算，詳見附錄E。8.6.5不適宜植物生長的寒冷地區，或存在季節性冰推、冰凍的防護面上，不宜采用生態混凝土進行防護。8.6.6生態混凝土護坡宜符合下列構造要求：a)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置反濾層；b)生態混凝土護坡的堤腳和戧臺應設置基座，基礎應埋置到安全深度；坡頂應設置封頂；c)營造生態混凝土表面植被時，可根據工程位置、綠化要求，選擇適合本地區生長的一種或幾種草籽進行混播；d)采用生態混凝土的護坡結構應選擇適宜的防護結構營養基質。當防護結構基質營養物質不足，而綠化要求較高或植物需保持長期提供營養成分時，宜選擇設置人工營養基。8.7預制混凝土空芯塊植草防護8.7.1預制混凝土空芯塊植草防護多用于常水位以上，且深層穩定的邊坡上，通過根、莖、葉在地上和地下的空間分布實現其固土護坡的作用。8.7.2預制混凝土空芯塊的分類形式有多種：a)按開孔數量分為一塊一孔和一塊多孔；b)按照預制塊的外形可分為普通預制塊和異型預制塊；c)按照預制塊之間的連接方式可分為緊鋪式、聯鎖式和鉸接式；d)按照生產方式可分為預制廠集中預制和現場預制。8.7.3預制混凝土空芯塊結構、材料應符合下列要求：a)應堅固耐久，抗沖刷、抗磨損性能強；DB13/T2700—2018b)整體結構適應邊坡變形能力強；c)便于施工、修復和加固；d)預制混凝土采用的水泥、粗細骨料、水等原材料應符合相關規范要求。8.7.4預制混凝土空芯塊的強度、抗凍等物理力學性能指標應根據防護工程不同部位確定，可按照表5和表6的規定確定。8.7.5預制混凝土空芯塊防護結構宜符合下列構造要求：a)預制混凝土空芯塊的厚度不宜小于6cm,最大邊長與厚度的比值應小于5.0;b)預制混凝土空芯塊開孔率，一塊一孔的不宜小于60%,一塊多孔的不宜小于25%;c)當邊坡高度大于6.0m時應分級設置，分級處設置寬度不小于1.0m的馬道。風浪較大的臨水側邊坡宜設置消浪平臺、其寬度可為設計浪高的1倍～2倍，且不宜小于3.0m;d)當被保護土體的滲流出逸點的滲透坡降不滿足滲透穩定要求時，應設置粗砂碎石反濾層，其級配和層數應符合SL274反濾層設計要求；亦可采用土工織物反濾層；e)受水流沖刷、波浪淘刷嚴重，彎道頂沖以及易遭受冰或漂浮物撞擊作用的部位應適當加厚、加大塊體尺寸，或采取其他加固措施；f)堤腳、馬道、消浪平臺兩側及坡度改變處均應設置基座，基座可采用漿砌石、石籠或混凝土預制塊，基座埋置深度應位于沖刷線以下0.5m～1.0m;g)護坡坡頂應封頂，兩側應封邊，封頂封邊寬度不宜小于0.5m;h)空芯內應填充種植土，并種植適宜當地生長的植物。9安全監測設計9.1防護結構應根據其級別、類型、高度、結構型式、地形和地質條件，以及與水工建筑物的關系，設置必要的安全監測項目和設施。9.2安全監測設計應符合下列要求：a)監視防護結構在施工期、運行期的工作狀態和安全性狀；b)指導施工、檢驗設計；c)為科學研究提供資料。9.3安全監測設計應遵循下列原則a)穩定監測應以整體為主，兼顧局部穩定監測；b)監測項目應統籌安排、配合設置，應有針對性地設置監測項目，布設監測儀器和設施；c)監測斷面的選擇應有代表性，重要部位監測斷面的主要項目宜采用兩種以上監測手段；d)施工期和運行期的測點宜結合布置；e)測點布置應突出重點。9.4監測項目主要有：a)坡頂的水平位移和垂直位移；b)坡腳沖刷、淤積變化情況以及基礎土體的穩定等；c)地基凍脹情況；d)地表水和地下水水位及其與降雨的關系；DB13/T2700—2018e)護岸工程的變化情況；f)表面觀測，包括裂縫、滑坡、坍塌、隆起、滲透變形及表面侵蝕破壞等；g)植物成活率、覆蓋率、非引種植物干擾情況，不同型式植物與坡體結合情況。9.5安全監測設計除滿足本規范要求外，還應按照SL386的規定進行設計，同時還應參照相應資料整編規范等要求進行整編。DB13/T2700—2018(規范性附錄)Q=ppBLcos2(a-β)Va/1000……(A.1)P——水的密度，kg/m3;α——坡面與水平方向夾角，(°);一雨滴落地速度，m/s,大雨、暴雨一般為9.0m/s。A.1.3徑流剪切力T坡面水流對坡面產生的剪應力，假定坡面水流為明渠均勻流，坡面的水力半徑等于坡面徑流深。式中：n_—坡面糙率；i——坡面坡度。A.1.4坡面對三維土工網的支撐力N由力系平衡求解。N=(G+G±+G水)cosa+Qcos(a-p)(A.4)G網——三維土工網墊自重，kN;A.1.5坡面摩擦力FF=μN………μ——三維土工網與坡面的摩擦系數。A.1.6滲流力JDJo=r.iBL…………(A.6)式中：t——三維土工網墊厚度，m。A.1.7錨固力FN按照網墊允許抗拉強度計算。F?=f,B……………(A.7)式中：f._—網墊允許抗拉強度，kN/m。A.2三維土工網自身穩定計算三維土工網沿坡面的抗滑穩定按下式計算：式中：K——抗滑安全系數；R—抗滑力，kN;F?_—鉚釘的錨固附加阻力，kN;——抗剝離安全系數，一般取1.6;——抗剝離安全系數，一般取1.6;JD——滲流力，kN。JDA.3三維土工網的強度計算假設：單元體下面的鉚釘對單元體沒有力的作用，按力系平衡求解鉚釘對三維土工網的拉力T。三維土工網的抗拉強度：…………(A.10)抗拉強度和材料拉伸強度T應滿足下列要求：根據抗拉強度的計算值，參考表A.1分級選材。DB13/T2700—2018EM?EM?EM?EM?縱向抗拉強度(kN/m)橫向抗拉強度(kN/m