張國(guó)獻(xiàn)

【摘要】惠州望江排澇站出水口采用膜袋混凝土護(hù)岸，取得了良好的運(yùn)用效果，通過(guò)對(duì)膜袋混凝土在惠州望江排澇站工程中的具體運(yùn)用，可對(duì)后續(xù)其他類(lèi)似工程施工起到明顯的借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】膜袋；混凝土；岸坡；防護(hù)

1、工程概況

望江排澇站位于惠州市東江江北大堤堤段上，望江排澇閘站工程屬惠州大堤（北堤）加固工程建設(shè)項(xiàng)目之一，主要包括土建工程、水泵電機(jī)安裝工程、電氣設(shè)備安裝工程、啟閉設(shè)備安裝及金屬結(jié)構(gòu)制作安裝工程。設(shè)計(jì)排水流量為26.61m3/s，總裝機(jī)容量為2240kW，機(jī)組運(yùn)行特征水位：內(nèi)江設(shè)計(jì)水位11.30m，外江設(shè)計(jì)水位11.77m，外江最高運(yùn)行水位13.90m；防洪水位16.81m。出水口設(shè)事故防洪閘門(mén)3扇、排水閘工作閘門(mén)2扇。因排澇站外江出水口地勢(shì)低洼，出水口距離東江河道僅15米左右，采用圍堰開(kāi)挖邊坡后設(shè)擋墻方案條件不允許，因此出水口采用膜袋混凝土護(hù)岸為最佳選擇。

2、模袋砼施工原理和優(yōu)點(diǎn)

原理：模袋混凝土是把流動(dòng)性混凝土用混凝土泵壓入用高強(qiáng)度化學(xué)纖維制成的模型墊袋里形成的高強(qiáng)度混凝土硬化體，形成具有一定強(qiáng)度的板狀結(jié)構(gòu)或其它狀結(jié)構(gòu)。由于墊袋本身的透水性使混凝土中多余水分在灌注壓力的作用下被部分?jǐn)D出，從而降低混凝土水灰比，提高了混凝土的密度和強(qiáng)度。與以往砌筑和普通混凝土相比，具有施工迅速、安全、節(jié)省費(fèi)用等特點(diǎn)，尤其在水下工程中突顯其優(yōu)越性。模袋混凝土作為一種新型的建筑材料，可廣泛用于江、河、湖、海的堤壩護(hù)坡、護(hù)岸、港灣、碼頭等防護(hù)工程。

優(yōu)點(diǎn)：模袋混凝土施工采用一次灌漿成型，施工簡(jiǎn)便、速度快。模袋混凝土能適應(yīng)各種復(fù)雜地形，特別在深水護(hù)岸、護(hù)底等不需填筑圍堰，可直接水下施工，機(jī)械化程度高，所護(hù)坡面面積大、整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，使用壽命長(zhǎng)。另外土工模袋具有一定的透水性，在混凝土或水泥砂漿灌入以后，多余的水分通過(guò)織物空隙滲出，可以迅速降低水灰比，加快混凝土的凝固速度，增加混凝土的抗壓強(qiáng)度。

3、膜袋材料選用

材料類(lèi)型：編織布模袋有兩種類(lèi)型。一種為有排水點(diǎn)型，適用于平均厚度15厘米以下的護(hù)坡工程。第二種為無(wú)排水點(diǎn)型，適用于平均厚度16厘米以上的護(hù)坡工程。，本工程采用 400g/cm2雙層機(jī)織模袋，厚度18cm.

材料設(shè)計(jì)：編織布模袋是一種使混凝土或砂漿按設(shè)計(jì)形狀要求成形的臨時(shí)模具，耐久性差，接縫多，不能保證地基長(zhǎng)期穩(wěn)定，因此需在下面鋪設(shè)織物濾層，以防止基土流失。濾層設(shè)計(jì)中的主要控制指標(biāo)是布的滲透系數(shù)和等效孔徑，根據(jù)有關(guān)織物反濾準(zhǔn)則計(jì)算確定，采用希頓準(zhǔn)則。模袋護(hù)坡混凝土工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：模袋規(guī)格設(shè)計(jì)、護(hù)坡平均厚度設(shè)計(jì)、護(hù)坡邊界處理設(shè)計(jì)、混凝土或砂漿配比設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

4、膜袋混凝土施工

4.1 施工準(zhǔn)備與測(cè)量放線

在施工前，根據(jù)實(shí)際情況采用混凝土泵車(chē)或者地泵進(jìn)行泵送施工，采用地泵時(shí)一般要求現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行混凝土攪拌，需要有現(xiàn)場(chǎng)攪拌站；如果采用混凝土泵車(chē)進(jìn)行泵送，一般需要混凝土罐車(chē)進(jìn)行運(yùn)輸。如果采用商品混凝土，就需要施工單位了解商品砼廠與施工區(qū)域的運(yùn)距，以便對(duì)混凝土的指標(biāo)進(jìn)行控制，防止現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)問(wèn)題，同時(shí)根據(jù)情況編制用料計(jì)劃等。一般的模袋混凝土施工前都要進(jìn)行理坡工作，以保證模袋砼成品的平整度，因此，必須按照設(shè)計(jì)圖紙的要求，對(duì)施放袋裝砂理坡的坡肩、坡腳線和邊線進(jìn)行放樣，并將高程點(diǎn)在相應(yīng)位置的鋼釬或者竹竿上進(jìn)行標(biāo)識(shí)（鑒于后期的整體沉降以及竣工驗(yàn)收，可以考慮預(yù)留一定的沉降量），為理坡做好充分的準(zhǔn)備工作。

4.2 水下坡面開(kāi)挖及平整

模袋護(hù)坦施工區(qū)域大部分分布在淺水區(qū)，考慮到施工區(qū)域范圍較大，且地質(zhì)情況復(fù)雜，修整方法為：模袋混凝土護(hù)坦端部及底層用長(zhǎng)臂挖機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖及平整，修整基本到位后底層采用在挖機(jī)斗上焊上2.5m長(zhǎng)的槽鋼來(lái)進(jìn)行來(lái)回刮動(dòng)加以整平，確保表面平整度不超過(guò)100mm。

4.3 模袋鋪設(shè)固定

模袋進(jìn)場(chǎng)后按施工順序、方位預(yù)先分布于現(xiàn)場(chǎng)岸坡，沿岸線施工方向鋪設(shè)土工模袋單元，按8m～10m及10m～13m兩個(gè)過(guò)渡段采用異型單元進(jìn)行鋪設(shè)，對(duì)號(hào)入座，施工程序方向與單元搭接同向，展開(kāi)時(shí)灌口朝上，檢查在運(yùn)輸、搬運(yùn)造成的破損（如有應(yīng)立即修補(bǔ)）。由施工人員將Ф60mm的鋼管（長(zhǎng)度為4m～5m）橫穿于模袋上端預(yù)設(shè)的布套內(nèi)，同一單元一次穿好。底板側(cè)使用鋼筋固定后與綁帶綁扎在一起，預(yù)留余額5cm的模袋作為收縮余重。模袋上端定位后，找出模袋下端，用人工抬起模袋邊走邊放至原地面上，由施工人員將模袋拉開(kāi)至指定界點(diǎn)并平直定位，相鄰模袋搭接時(shí)使用搭接布搭接并預(yù)留5cm左右的模袋作為收縮余重。模袋鋪設(shè)完成后，及時(shí)進(jìn)行混凝土的灌注。

4.4 混凝土設(shè)計(jì)拌合與輸送

據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)、參考有關(guān)資料對(duì)于 h>18厘米的護(hù)面建議用以下砂漿配合比。

本工程模袋混凝土強(qiáng)度等級(jí)設(shè)計(jì)要求為C30，南北護(hù)岸各配備JF750拌和機(jī)、JF550拌和機(jī)各1臺(tái)，混凝土的拌制按混凝土設(shè)計(jì)配合比采用自動(dòng)配料機(jī)進(jìn)行骨料、水泥、黃砂的配料，并按次序進(jìn)入拌和機(jī)，然后自動(dòng)加水?dāng)嚢?，外加劑、摻合料人工摻入?，F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸按工程條件、工序、混凝土量、經(jīng)濟(jì)效益及和易性選定，采用砼泵送輸送至澆注點(diǎn)。

4.5 模袋混凝土充填

正式充填前應(yīng)確保所有模袋呈濕潤(rùn)狀態(tài)才開(kāi)始施工。施工時(shí)先泵送一次水泥砂漿，以潤(rùn)滑管道，并在過(guò)漿后立即進(jìn)行砼充填，充填順序應(yīng)由下而上，依次連續(xù)進(jìn)行，充填間隔時(shí)間不超過(guò)25分鐘，充填速度宜在12～15m3/h，充填壓力宜為0.2～0.3Mpa。 充填過(guò)程中，灌口操作人員應(yīng)于泵車(chē)司機(jī)用對(duì)講機(jī)保持無(wú)障礙聯(lián)絡(luò)，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)開(kāi)機(jī)、關(guān)車(chē)。陸上人員應(yīng)適時(shí)調(diào)節(jié)松緊器，保持模袋動(dòng)態(tài)張力均勻，水下有施工人員跟蹤檢查，如發(fā)現(xiàn)流動(dòng)不暢、堵塞、偏移情況，及時(shí)處理。另外充填過(guò)程中，鋪布人員應(yīng)按前述順序、方法同時(shí)將下塊待充模袋鋪設(shè)定位。相鄰塊體之間的連接，采用預(yù)先縫好，下層與下層、上層與上層分別縫牢，下層針腳可稀一些，上層密一些，確保整體性和外觀良好。每一只灌口充填完畢，由灌口操作人員和水下施工人員相互配合將軟管緩緩撥出，換至另一只灌口充填。軟管撥出后應(yīng)快速扎緊灌口以防混凝土溢出。每一塊模袋充填完畢，換至另一塊模袋重復(fù)上述工藝流程1-4步驟繼續(xù)充填，直至完成充填施工任務(wù)。

4.6 模袋混凝土充填注意事項(xiàng)

4.6.1 在下設(shè)模袋的同時(shí)，必須用細(xì)繩將每個(gè)灌注口用活結(jié)扎好，細(xì)繩的另一端懸掛在用浮標(biāo)浮在水面上，以減少施工人員在水下尋找灌注口的時(shí)間。

充填砼時(shí)由底板側(cè)開(kāi)始，在1#灌口綁扎好軟管并開(kāi)始充填，用鋼管壓在1#灌口后約10cm處，以防止模袋外移及確?？拷装鍌?cè)模袋能充填飽滿。

4.6.2 灌注時(shí)施工人員在水中站立于模袋口位置經(jīng)常檢查袋口位置是否出現(xiàn)石子堆積，產(chǎn)生砼輸送不流暢致使壓力增大，導(dǎo)致加固筋和模袋布脹脫，產(chǎn)生灌注厚度加大的現(xiàn)象，影響表面美觀，同時(shí)還需檢查灌注范圍是否灌實(shí)。

4.6.3 灌注將近飽滿時(shí)，應(yīng)暫停10min左右，待模袋中的水分析出后，再灌注至飽滿。每個(gè)灌注口灌注結(jié)束后，必須用繩子將灌注口扎死。 在更換灌注口時(shí)，水上安排人員協(xié)助施工人員工作。必須保證混凝土泵的運(yùn)行可靠性，一旦產(chǎn)生堵管現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)處理。當(dāng)模袋發(fā)生脹脫時(shí)，用剪刀剪開(kāi)脹脫的模袋布，掏出多余砼后重新縫接，再充填砼直至飽滿。

5、質(zhì)量控制與檢驗(yàn)

主要核對(duì)模袋生產(chǎn)廠家和混凝土生產(chǎn)廠家應(yīng)按批提供出廠合格證、國(guó)家認(rèn)可的質(zhì)量檢測(cè)單位出具的技術(shù)性能鑒定書(shū)或試驗(yàn)報(bào)告等出廠資料。并嚴(yán)格按照監(jiān)理責(zé)任制、業(yè)主抽檢制等檢查制度，確保材料進(jìn)場(chǎng)前和進(jìn)場(chǎng)后的質(zhì)量控制。在達(dá)到有關(guān)抽檢數(shù)量，并合格后方能用于工程施工。通過(guò)檢驗(yàn)與檢測(cè)，模袋與混凝土的質(zhì)量都符合設(shè)計(jì)與規(guī)范要求，模袋護(hù)坡護(hù)底的允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量和檢驗(yàn)方法都符合相關(guān)規(guī)定。

6、養(yǎng)護(hù)

由于模袋混凝土頂標(biāo)高為+0.20m，處于水位變動(dòng)區(qū)，東江水淹沒(méi)時(shí)間長(zhǎng)，因此，模袋混凝土養(yǎng)護(hù)則在模袋露出水面后適當(dāng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為20d。

7、結(jié)語(yǔ)

本工程模袋混凝土護(hù)坡的施工材料檢測(cè)合格，施工方法及質(zhì)量控制與檢驗(yàn)符合規(guī)定，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)完工檢測(cè)，膜袋混凝土的施工質(zhì)量符合要求，證明該施工方法及質(zhì)量控制措施是切實(shí)可行的，施工強(qiáng)度滿足工期要求，工程質(zhì)量和安全能夠得到良好的控制，完全可以起到借鑒施工的作用。

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