易光波

摘 要：引江濟(jì)漢工程建成通水后，受調(diào)水水位升降的影響，襯砌板下砂石墊層易隨時(shí)間推移被掏空，造成襯砌板塌陷破損。為保障引江濟(jì)漢工程的安全運(yùn)行，逐步開始應(yīng)用模袋砼護(hù)坡修復(fù)施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：模袋砼引江濟(jì)漢渠道修復(fù)；引江濟(jì)漢工程；襯砌板修復(fù)；應(yīng)用

中圖分類號：TV5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）30-0152-02

1 濟(jì)漢工程的詳細(xì)工程簡介

引江濟(jì)漢工程在我國南水北調(diào)工程中占據(jù)著非常重要的位置，是我國南水北調(diào)工程的主要水源區(qū)施工工程，引江濟(jì)漢工程主要是從我國的長江荊江上游河段將水源引到漢江的興隆河段，總體來講，引江濟(jì)漢工程是我國的一項(xiàng)大型的輸水工程。引江濟(jì)漢工程最主要的目的和作用就是進(jìn)行水源的補(bǔ)充，將長江中的水源引入到漢江的興隆河段以及其下游的相關(guān)河段中，用來有效的補(bǔ)充由于南水北調(diào)工程導(dǎo)致的水量的缺失，同時(shí)引江濟(jì)漢工程還能夠在很大程度上改善相關(guān)河道的生態(tài)環(huán)境，灌溉條件以及供水條件，航運(yùn)問題等等。干渠全長67.23km。工程沿線各類建筑物共計(jì)107座，其中引江濟(jì)漢干渠各種水閘9座，泵站1座，船閘4座，倒虹吸28座等，設(shè)計(jì)引水流量350m3/s，最大引水流量500m3/s，設(shè)計(jì)水深5.72m-5.85m。渠底寬為60m，渠底襯砌采用C20現(xiàn)澆混凝土襯砌，渠底砼厚8cm，邊坡砼厚12cm，其下均為15cm厚砂石墊層，底板、邊坡上設(shè)5cm直徑排水孔，邊坡坡比為1：2～1∶3.5。

2010年3月26日在湖北省荊州市李埠鎮(zhèn)龍洲垸舉行了開工儀式，引江濟(jì)漢工程正式開工。2014年9月26日，引江濟(jì)漢工程正式通水運(yùn)行。工程正式投入運(yùn)行近三年來，運(yùn)行管理單位引江濟(jì)漢工程管理局科學(xué)調(diào)度，根據(jù)東荊河、漢江實(shí)時(shí)水情調(diào)控引江濟(jì)漢工程調(diào)水流量，為我省抗旱保豐收作出了重要貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，渠道水位也隨流量變化而升降，以西荊河船閘站點(diǎn)為例，渠底高程25.32m（黃海高程，下同），渠道水位最低29.3m，最高31.65m，對應(yīng)水深3.98m-6.33m，水位落差達(dá)2.35m。隨著水位的不停變化，邊坡襯砌板下砂石墊層隨著時(shí)間推移逐漸被掏空，部分襯砌板下形成空洞而塌陷破損，局部在水下接近底板部位，長期不處理極易造成渠道邊坡不穩(wěn)，出現(xiàn)局部脫坡情況，嚴(yán)重威脅工程安全。在引江濟(jì)漢無法干水維護(hù)的情況下，為確保引江濟(jì)漢工程安全運(yùn)行，需考慮水下施工。目前很多河道主要采用的水下護(hù)底施工型式為水下拋石，但由于引江濟(jì)漢為調(diào)水工程，為保證調(diào)水水量，需嚴(yán)格控制渠道糙率，故無法采取這種方案，而急需尋找新的水利施工工藝，在這樣的環(huán)境下，膜袋砼的具體施工就自然而然的發(fā)展以及應(yīng)用開來，并且在應(yīng)用的過程中取得了非常好的效果。

膜袋砼的施工工藝最早是由美國的一家公司發(fā)明并且進(jìn)行推廣的，在推廣的過程中，膜袋砼的施工工藝被日本的公司進(jìn)行了專利買斷。在上世紀(jì)的70年代中期，膜袋砼施工工藝在日本最先進(jìn)行了實(shí)際施工應(yīng)用，隨后這種施工工藝開始全世界范圍內(nèi)推廣應(yīng)用并且取得了非常好的使用效果。在1983年我國才開始對膜袋砼的施工工藝進(jìn)行引進(jìn)以及應(yīng)用。膜袋砼的施工工藝最主要的是軟模具采用的是織物模袋，利用混凝土澆筑設(shè)備將混凝土或者是砂漿之類的填充物充灌到模袋中，讓混凝土或者砂石等材料在模袋中進(jìn)行成型，膜袋砼主要的作用有三個(gè)，首先是膜袋砼能夠有效的起到護(hù)坡的作用，其次是膜袋砼能夠有效的起到護(hù)底的作用，最后是膜袋砼能夠有效的起到防滲的作用，因此在施工中較為常用，同時(shí)模袋的耐久性能較好，能夠有效的提升工程施工進(jìn)度，讓工程有非常好的施工整體性，膜袋砼施工對于施工環(huán)境以及施工地形有著非常好的適應(yīng)性，因此模袋在膜袋砼施工中應(yīng)用非常的廣泛。

2 膜袋砼的具體原理分析以及設(shè)計(jì)具體指標(biāo)分析

2.1 膜袋砼具體施工原理分析

膜袋砼的主要施工工藝原理在于利用充灌設(shè)備將液體性質(zhì)的混凝土或者砂石，填充帶化學(xué)纖維制作而成的模袋模型中來，這樣能夠有效的利用混凝土的凝固來形成混凝土高強(qiáng)度硬化體。在膜袋砼施工中，模袋自身具有較好的透水性，因此在混凝土成型的過程中能夠通過壓力的作用來將多余的水分排出模袋，這樣就能夠大大的減少混凝土的施工水灰比，在另一個(gè)方面也提升了混凝土的施工強(qiáng)度以及混凝土密實(shí)度。膜袋砼的施工工藝同我國傳統(tǒng)形式上的砌筑施工相比有三個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)，首先是膜袋砼具有施工安全的優(yōu)點(diǎn)，其次是膜袋砼具有快速施工的特點(diǎn)，最后是膜袋砼施工能夠有效的節(jié)約施工成本。膜袋砼施工最明顯的施工條件為水下工程的施工，在這種環(huán)境下的施工能夠發(fā)揮出膜袋砼的最大優(yōu)勢，取得最好的效果。

2.2 膜袋砼詳細(xì)設(shè)計(jì)指標(biāo)分析

模袋的材料：模袋主要是采用兩種材料，分別是抗紫外線和不抗紫外線模袋?？棺贤饩€的模袋為滌綸，不抗紫外線的模袋為丙綸。質(zhì)量為500g/m2；伸長度<30%；抗拉強(qiáng)度為橫>2000N/5cm；縱>2200N/5cm，頂破強(qiáng)度不小于4000N；滲透系數(shù)1.0×102～5.0×10-3cm/s；有效孔徑0.25mm<095<0.85mm。模袋砼的水灰比不大于0.55，混凝土強(qiáng)度C20；選用石子坍落度為18～20cm，最大粒徑一般為20mm。

3 膜袋砼的具體工藝流程以及主要的施工方法

3.1 膜袋砼施工中模袋的具體制作方法

模袋是一種中間有間距的拉筋的雙層織物，用以控制混凝土充灌后成型的厚度，為便于施工，其上留有若干的灌口，由于模袋每次工程施工尺寸不一，宜采用定做且批量生產(chǎn)。

3.2 膜袋砼施工中的定位施工以及鋪設(shè)施工

盡量選擇天氣晴朗、無風(fēng)、水位較低時(shí)進(jìn)行模袋鋪設(shè)。考慮在模袋鋪設(shè)施工不受干擾時(shí)，在模袋灌口上系上標(biāo)志桿，以便在模袋沉入水底后明確灌口位置。利用岸上的測量基準(zhǔn)點(diǎn)采用GPS定位，根據(jù)當(dāng)時(shí)流速、漂距、水深等參數(shù)擬定水面的定位坐標(biāo)。模袋鋪設(shè)根據(jù)水深、水流流速及模袋分塊大小選擇滾鋪或拉鋪方式進(jìn)行。模袋鋪設(shè)時(shí)，除滿足設(shè)計(jì)要求固定外，在排頭加木樁等，防止模袋鋪設(shè)時(shí)滑動。第一塊模袋的定位應(yīng)選擇靠下游的部位。在模袋鋪設(shè)定位準(zhǔn)確后，派潛水員潛入水中或水下錄像，檢查模袋是否沉入水底。模袋鋪設(shè)進(jìn)程中盡量避免施工機(jī)械或人為破壞，一旦發(fā)現(xiàn)模袋被破壞，更換破損部分或進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。endprint

3.3 膜袋砼施工中模袋的具體連接以及接頭處理

第一塊模袋：保證不超出外邊線；第二塊模袋搭接寬度不小于2m，第三塊及其以后之間搭接不小于1m。接頭以上游模袋壓蓋在下游模袋上，并與河底緊密相帖。

4 膜袋砼施工過程中模袋施工質(zhì)量的檢驗(yàn)以及控制

在膜袋砼施工的過程中非常重要的一項(xiàng)施工環(huán)節(jié)就是模袋的施工，因此模袋施工的施工質(zhì)量直接影響了膜袋砼施工的施工質(zhì)量，因此在模袋施工的過程中要嚴(yán)格的控制模袋的施工質(zhì)量，膜袋栓的施工質(zhì)量以及工程的施工總體質(zhì)量等等，只有將上述的施工環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量進(jìn)行有效的控制以及檢查才能夠在一定程度上保障膜袋砼的施工質(zhì)量達(dá)到施工的要求。下面進(jìn)行詳細(xì)的論述以及分析。

4.1 膜袋砼施工中模袋施工質(zhì)量的檢驗(yàn)以及控制

在膜袋砼施工過程中，使用的模袋在進(jìn)場前要嚴(yán)格的進(jìn)行檢查以及控制，首先我們要對模袋的生產(chǎn)廠家進(jìn)行全面的了解和調(diào)查，同時(shí)要對模袋的生產(chǎn)合格證進(jìn)行檢查，要求模袋的出廠合格證滿足我國相關(guān)部門規(guī)范的規(guī)定，要求相關(guān)的權(quán)威質(zhì)量檢測中心或者部門出具相應(yīng)的模袋技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)證書，或者出具模袋的實(shí)驗(yàn)質(zhì)量報(bào)告等書面報(bào)告。在施工的過程中我們要求在模袋出廠前針對模袋的規(guī)格以及尺寸，模袋的外觀以及模袋的具體縫制進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢查，同時(shí)在模袋進(jìn)場前要針對模袋的相關(guān)質(zhì)量要求進(jìn)行模袋一定比例的抽查，只有檢驗(yàn)完全符合施工標(biāo)準(zhǔn)的前提下才能夠允許以及同意這一批次的模袋進(jìn)場，在膜袋砼施工中進(jìn)行使用。

4.2 膜袋砼施工中膜袋砼施工強(qiáng)度的檢驗(yàn)以及控制

在膜袋砼施工的過程中，膜袋砼的施工強(qiáng)度也是影響膜袋砼施工質(zhì)量的一項(xiàng)重要施工因素。在檢查以及控制膜袋砼強(qiáng)度的過程中，我們通常按照相關(guān)的規(guī)范規(guī)定在工程充灌口的位置進(jìn)行針對性的取樣檢查。通常的檢查順序?yàn)?，首先要在工程充灌口的位置將同等材質(zhì)，同等規(guī)格的模袋（具體規(guī)格可以參考15厘米×150厘米的模袋）灌入充灌口內(nèi)部，其次是在充灌口的位置吊置處理，處理時(shí)間應(yīng)該控制在10分鐘到20分鐘之間，最后吊置時(shí)間結(jié)束之后，我們要將檢驗(yàn)樣本取出，然后將試樣填充進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的模型中進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)，一旦膜袋砼的施工強(qiáng)度沒有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求，我們就要及時(shí)的進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)救措施。

4.3 膜袋砼施工中施工質(zhì)量的檢驗(yàn)以及控制

在膜袋砼施工的過程中，模袋的施工質(zhì)量以及膜袋砼強(qiáng)度的施工質(zhì)量的檢查以及控制都是在為整個(gè)膜袋砼施工質(zhì)量進(jìn)行負(fù)責(zé)。因此我們在進(jìn)行膜袋砼施工質(zhì)量檢驗(yàn)以及控制的過程中要針對模袋護(hù)坡施工的模袋數(shù)量以及模袋施工的誤差等數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)的檢查，同時(shí)在檢查的過程中要注意使用的檢查方法，上述的檢查數(shù)據(jù)以及檢查方法一定要嚴(yán)格的按照我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范進(jìn)行，只有這樣才能夠確保工程的膜袋砼施工質(zhì)量達(dá)到我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

模袋砼的強(qiáng)度高、整體性能好，可按工程要求制成厚度不一、面積大小不等的形狀進(jìn)行施工操作，同時(shí)膜袋砼的施工也可以在較為復(fù)雜的施工環(huán)境下進(jìn)行施工，亦可水下施工，不需要作圍堰，護(hù)坡整體性好，抗風(fēng)浪、水流沖擊能力強(qiáng)，對于引江濟(jì)漢這種調(diào)水工程來講，具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]SL/T225-1998.水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].

[2]孫國紅，李輝，滕昊.復(fù)雜地質(zhì)條件下的渠道滲控處理措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（29）：209.

[3]曹慶濤.水下模袋混凝土護(hù)坡施工工藝探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（12）：155.endprint