曾憲智

（葛洲壩集團(tuán)第五工程有限公司，湖北宜昌 443002）

港口航道整治工程中模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)的應(yīng)用

曾憲智

（葛洲壩集團(tuán)第五工程有限公司，湖北宜昌 443002）

模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)就是把織物模袋作為軟模具，然后通過(guò)混凝土泵在模袋內(nèi)充灌混凝土或砂漿然后使其固結(jié)成型，和傳統(tǒng)的護(hù)坡技術(shù)相比，模袋混凝土護(hù)坡具備壽命長(zhǎng)、施工簡(jiǎn)易、穩(wěn)定性好、護(hù)坡面積大、速度快、護(hù)坡性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，最關(guān)鍵的是該護(hù)坡材料可以直接在水下使用，所以其在堤壩護(hù)坡、港口航道護(hù)坡工程中得到廣泛的應(yīng)用。本文詳細(xì)介紹了模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)在某港口航道整治工程中的具體應(yīng)用。

港口航道 模袋混凝土護(hù)坡 施工技術(shù)

模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)就是把織物模袋作為軟模具，然后通過(guò)混凝土泵在模袋內(nèi)充灌混凝土或砂漿然后使其固結(jié)成型成為模袋混凝土，應(yīng)用于港口航道工程中起到防滲、護(hù)底、護(hù)坡的作用。當(dāng)今，該技術(shù)在我國(guó)發(fā)展飛速，已經(jīng)在江河湖海的碼頭、堤壩護(hù)坡等工程中有了廣泛的應(yīng)用。

1　某港口航道整治工程介紹

某港口航道整治工程的航道建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)河四級(jí)航道的通航，500噸是該航道的設(shè)計(jì)船舶噸級(jí)，其橫斷面是復(fù)式梯形端面，其中航道底寬、口寬、深度分別為40米、60米與2.5米，需要整治的模袋混凝土護(hù)坡工程的長(zhǎng)度為20千米，護(hù)坡坡比是1：1.4，模袋砼厚度是0.21-0.24米。

淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、素填土、粉土、粉質(zhì)粘土、局部夾粉質(zhì)粘土薄層構(gòu)成了該港口航道工程，但是其整治段的主要土層是承載力為75-125kPa的灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。經(jīng)過(guò)詳細(xì)的分析，該港口航道整治工程決定利用模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)來(lái)加固。

2　施工工藝

利用模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)對(duì)該港口航道進(jìn)行整治的主要施工工藝有：第一，工程模袋混凝土斷面的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)工藝；第二，與有關(guān)廠商聯(lián)系，制作對(duì)應(yīng)的模袋；第三，依照實(shí)際需求來(lái)配制相應(yīng)比例的混凝土，然后調(diào)試有關(guān)設(shè)備；第四，開展充灌混凝土的工作，并把清洗養(yǎng)護(hù)、壓頂?shù)裙ぷ髯龊谩?/p>

3　模袋混凝土的技術(shù)參數(shù)及質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)

3.1土工布的物理性能參數(shù)

雖然土工布在模袋混凝土護(hù)坡施工中的應(yīng)用只占有很小的比例，但是模袋混凝土護(hù)坡的整體性能及耐久性都會(huì)受到所使用的土工布的重大影響，在該工程中所使用的土工布的物理性能參數(shù)必須滿足以下條件：以錦綸、丙綸為主要材質(zhì)，單位面積重量不能小于300g/m2，厚度必須大于或等于2.4毫米，抗拉強(qiáng)度不能小于11kN/ m，撕破強(qiáng)力不能小于0.28kN，并且CBR頂破強(qiáng)力還要滿足大于等于1.8kN的條件。

3.2模袋的技術(shù)指標(biāo)

對(duì)于模袋，關(guān)鍵是看土工織物模袋的性能、規(guī)格、型號(hào)等是否能夠滿足設(shè)計(jì)要求，表1顯示了工程中所使用的模袋的技術(shù)指標(biāo)。

3.3模袋混凝土性能參數(shù)

由多種原材料混合成的模袋混凝土屬于具有水硬性的復(fù)合材料，所以會(huì)有很多因素能夠?qū)δ４炷恋男阅墚a(chǎn)生影響，并且其護(hù)坡的施工質(zhì)量及性能都會(huì)直接被這些因素所決定，所以，在設(shè)計(jì)模袋混凝土性能指標(biāo)的時(shí)候要參照J(rèn)TS202-2011的規(guī)范要求，在施工時(shí)使用的混凝土的水灰比的配制要控制在0.61～0.66w/c之間，塌落度的范圍是20～24mm，并且粗砂、水泥、碎石、粉煤灰的配置比例一定要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)配制發(fā)現(xiàn)合理并報(bào)批成功之后才能應(yīng)用于工程中。

3.4模袋混凝土的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)

港口航道工程整治質(zhì)量的好壞直接受到模袋混凝土護(hù)坡施工的影響，因此，在對(duì)模袋混凝土護(hù)坡進(jìn)行施工的過(guò)程中，必須嚴(yán)格依據(jù)相應(yīng)的檢驗(yàn)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分工程，并執(zhí)行嚴(yán)格的報(bào)檢程序，通過(guò)確保施工項(xiàng)目的整體合格率及各分項(xiàng)工程的質(zhì)量來(lái)保障模袋混凝土護(hù)坡的施工質(zhì)量，從而提高港口航道工程的整治質(zhì)量。

表1　土工織物模袋技術(shù)指標(biāo)

4　模袋混凝土護(hù)坡的施工介紹

4.1施工準(zhǔn)備工作

主要的施工準(zhǔn)備工作包括以下三點(diǎn)：一是依照現(xiàn)場(chǎng)施工條件、水文地質(zhì)條件、工程圖紙等來(lái)制定合理有效的管理措施及具體的施工方案；二是對(duì)施工材料、機(jī)具、人員等依照設(shè)計(jì)的施工方案進(jìn)行合理的配置，對(duì)施工進(jìn)度和施工工序依照當(dāng)?shù)氐膶?shí)際環(huán)境條件及地質(zhì)條件進(jìn)行合理的安排；三是依照工程的實(shí)際要求來(lái)制定能夠順利實(shí)施的安全保障措施及質(zhì)量保障措施等。

4.2測(cè)量放線工作

首先，在正式的工程施工之前，必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的水準(zhǔn)點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)實(shí)施詳細(xì)的復(fù)核，并開展相應(yīng)的措施來(lái)保護(hù)工程中會(huì)用到的控制樁；其次，依照之前確定的控制點(diǎn)，利用全站儀來(lái)完成工程施工所用的局部直角坐標(biāo)網(wǎng)和主軸線控制網(wǎng)的建立，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)工程的控制，并且需要把其報(bào)至監(jiān)理工程師完成復(fù)核工作；最后，在現(xiàn)場(chǎng)開展測(cè)量放線的工作，主要施工依據(jù)是定位坐標(biāo)及混凝土護(hù)坡設(shè)計(jì)圖紙。

4.3修整港口航道岸坡

大于等于1.5是抗滑移的穩(wěn)定安全系數(shù)，而該工程的穩(wěn)定安全系數(shù)是2.6，完全符合要求。港口航道岸坡的水上部分需要借助反鏟4.4鋪設(shè)模袋

挖掘機(jī)進(jìn)行修整，而邊坡依照軸線定下平臺(tái)的邊線樁進(jìn)行修整即可，水下部分需要借助液壓抓斗挖泥船實(shí)施修整工作。其中，將比設(shè)計(jì)面高出的土方挖除、用袋裝石子對(duì)低洼處進(jìn)行填補(bǔ)是整坡的整體要求。

鋪設(shè)模袋的工作主要有以下三個(gè)步驟：首先，完成模袋混凝土的邊坡修整之后，沿著施工方向在港口航道護(hù)坡上挖出一個(gè)底寬、深度都是1米的邊界溝槽，1：1.3是此時(shí)模袋方向的坡比；然后，依照設(shè)計(jì)好的模袋編號(hào)、鋪設(shè)位置等把模袋鋪設(shè)到合適的位置，在完成整修的邊坡上把鋪設(shè)的模袋平攤展開，并利用對(duì)模袋地面進(jìn)行縫合的非織造土工織物把所有模袋連接為一個(gè)整體；最后，開展穿管、打樁的工作，把直徑是60毫米的鋼管套入完成連接的模袋下端和上端預(yù)留的套管袖口，并利用鐵絲做成的n型釘和手拉葫蘆的方式把模袋上端的土工織物和固定樁連接起來(lái)，并且可以利用手拉葫蘆的方式來(lái)調(diào)節(jié)模袋的松緊，人工即可把模袋的下端鋼管拉入水中，當(dāng)其被拉至固定位置后，就能夠順利展開模袋，把模袋的下口扎緊，并利用設(shè)樁的方式來(lái)固定模袋上端。

4.5充灌模袋混凝土

第一，混凝土的配制，要保障使用的原材料與設(shè)計(jì)要求、規(guī)范相符合，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行取樣檢測(cè)和試驗(yàn)，對(duì)合格的材料進(jìn)行選取，然后就可以依照設(shè)計(jì)強(qiáng)度與已檢測(cè)的材料實(shí)施實(shí)驗(yàn)配制并完成混凝土的充灌。混凝土的配制要求是符合泵送與模袋充灌的流動(dòng)性需求，強(qiáng)度不能小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，最大粒徑是20毫米，并把充灌混凝土的坍落度控制在20～24厘米之間。

第二，充灌模袋混凝土，要在充灌實(shí)施之前要對(duì)水上部分的模袋實(shí)施灑水濕潤(rùn)，從已經(jīng)灌入混凝土模袋的側(cè)面最先進(jìn)行充灌，并依據(jù)自上向下的順序和低流量的方式完成灌注。需要控制灌注管口的壓力在0.2～0.3MPa之間，灌注速度在9～14m3/h之間。必須注意的是在灌注接近飽滿的時(shí)候，為了析出模袋填料中的空氣、水分，需要暫停10分鐘再次進(jìn)行充灌，這樣能夠保障模袋混凝土的充灌飽滿度。

4.6充灌后的清理與養(yǎng)護(hù)

完成充灌之后，要利用繩索或鐵絲扎緊模袋袖口，過(guò)一段時(shí)間當(dāng)其內(nèi)部混凝土流動(dòng)性變小、稍微固定之后，再把線扣通過(guò)撬杠塞入模袋內(nèi)，并且要保證模袋混凝土有整齊的收口。待混凝土初凝后，沖洗干凈表面的灰渣。水面上工程的養(yǎng)護(hù)要等混凝土終凝完成12-18小時(shí)之后才能進(jìn)行。

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