摘要:技术特点：整体性好、抗冲刷能力强、经久耐用、技术先进、设备简单、施工快捷，可在水上、水下同时施工，各种不同连接方式，适应各种地形，特别在无法断流的河道整治工程中有着极广泛的应用?本文以淮安市黄河故道整治项目为应用背景,列举出模袋混凝土施工过程中易出的质量问题,通过对所采取相应措施的实际效果出发,讨论解决类似问题如何采取有效的质量控制方法?
关键词:模袋混凝土;河道护坡;施工质量;控制措施
1施工流程
河道坡面土工模袋砼护坡施工一般工艺流程为:测量放样→水下土方开挖及平整坡面→模袋选型→模袋铺设?定位→混凝土制备→充灌模袋混凝土→养护→质量检测?
2施工技术要点
2.1测量放样
根据模袋护坡设计图纸和坐标点进行现场测量放样,在施工区坝坡面沿线设立导线作为施工时平面及断面尺寸控制的依据?控制导线,在施工中需要经常进行复测校核?
2.2水下土方开挖及坡面平整
河道水下土方开挖拟采用长臂挖掘机为主。技术人员先将测量定位工作做好，测量精度必须符合规定，并测设各节点控制桩，开挖边线加设醒目的标杆标示。开挖过程中，经常校核测量开挖平面位置，水平标高，控制桩和边坡。坡面整修完成?验收合格后,进行工作平台搭建,在本工程中,自岸边用浮筒垂直于坡面方向搭建一座2m宽移动式浮桥,用于水面上施工人员交通及水面上连接泵管的工作桥?在浮桥末端用塑料加油桶另搭建工作平台,用于泵送混凝土时水面上施工人员的工作平台?
2.3模袋选型和铺设定位
模袋按设计要求在工厂制作,土工模袋由抗老化剂的丙纶丝机织而成,为双层织袋,为无反滤排水点模袋?沿袋内面层纵横方向以20厘米等间距缝上高20厘米的垂向拉筋一尼龙绳,使袋内充填混凝土后,形成厚15厘米的模袋块?把模袋布展开平放在岸上,人工在坡面上再将模袋与模袋之间接头处用尼龙线缝接拼好?用铁线将模袋上端捆绑在顶部预先预埋的钢管上进行调整固定,以防模袋混凝土在泵送过程中出现袋体下滑现象?水下部分从浮桥上将模袋布在水面拉摊开,然后用绳子将模袋布系于浮油桶工作平台上,以防止水下部分的模袋布卷在一起或跑位,潜水员从另一头潜入水中协助将模袋缓慢沉入水面并平铺到坡面上,施工过程中随砼充灌再将绳子逐渐放松,使模袋按顺利沉入水中,潜水员再协助在水下摊铺?
2.4混凝土制备和灌注模袋混凝土
混凝土材料按水下灌注混凝土的要求配制,混凝土强度必须满足设计要求,有良好的和易性,坍落度一般20～22cm?在模袋铺设?定位完成后,及时进行混凝土灌注?灌注作业用混凝土泵输送流态混凝土材料,输送导管未端接软管(即高压弹簧管),由潜水员将软管插入模袋进料口,并用铁丝扎牢,灌注顺序从下向上逐渐均匀缓慢上升,当模袋内混凝土充灌将近饱满时,暂停5～10min,待水分析出后,再灌至饱满?模袋混凝土充灌找平时,在初凝前可采用潜水员人工踩平,控制灌注成形的厚度,确保模袋边角部位混凝土灌注密实和厚度均匀?充填到位后由潜水员扎紧灌口,再将送料弹簧管移至上一个注料口,直至一个板块全部灌满灌实为止,并用铁丝扎牢充灌完成的进料口?前一块模袋冲灌结束后，采用相同的方法铺设相邻块，块与块之间在陆上由工作人员缝联，确保模袋之间接缝平顺，紧密结合。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆充灌前,陆上部分的模袋应洒水润湿;充灌时,混凝土软管插入模袋灌入口深度不少于30cm,并应及时调整模袋上缘拉紧装置?模袋混凝土泵送距离不宜超过50m,充灌速度宜控制在10m3/h以内,混凝土泵的出口压力以0.2～0.3MPa为宜?下一块混凝土模袋与上一块混凝土模袋之间要缝接牢固,灌注模袋混凝土时采用信号联系,潜水员与岸上联系用耳机?
为保证护坡模袋混凝土下脚线下的泥沙不被水淘空,在混凝土浇筑结束后,根据设计要求,在模袋混凝土下脚线用抛石等材料压底角?在最后一个灌注口进行灌注时,应同时对实际灌注量与理论方量进行比较,避免灌注不足或超灌?灌注结束后的混凝土面高程应控制在要求的范围内?
3质量控制措施
3.1工艺试验
在模袋混凝土正式施工前,选定50m左右一段护坡作为试验段,通过试验确定工艺流程?施工方法?施工参数?资源配置和质量控制标准?
3.2模袋质量
按照设计要求,选购土工模袋,包括模袋材料?模袋规格和型式?模袋布渗透系数和抗拉强度等指标?模袋宜采用锦纶?维纶或丙纶制作,其技术性能指标应符合相关技术标准;模袋布不允许有严重缺陷,如破损?断纱等,对个别轻缺陷点应用粘合胶修补好;模袋上下层的扣带间距应经现场试验确定,一般采用20cm×20cm为宜;模袋上下二层边框缝制应采用四层叠制法,缝制宽度不应小于5cm,针脚间距不大于0.8cm?模袋布的表面缺陷?模袋的规格尺寸和缝制质量在工厂进行检查验收;模袋进场后应逐批检查出厂合格证和试验报告;模袋布的主要技术性能指标,应按设计要求进行抽查复验,合格后方能用于工程施工?
3.3整坡质量
护坡的坡比应符合设计要求,整坡后,坡面平整度不大于15cm;必要时应由潜水员操作施工?
3.4模袋铺设质量
模袋铺设前,应设定位桩及拉紧装置?定位桩宜打设在坡顶距模袋上缘1.5～2.0m处,其间距宜为1～2m,且每块模袋不少于4根;模袋应预留纵向收缩余量,余量宜通过试验确定?本工程的定位桩布设在坝坡面防滑齿墙顶部预先预埋的钢管头上?模袋布铺设时,由潜水员在水下同步跟踪摸测检查,上一块模袋与下一块模袋搭接长度满足规范和设计要求,接缝口宽控制在15cm内,对不合格部位须补铺模袋混凝土压缝?铺展模袋时,应边铺边压砂袋或碎石袋,对于受风浪影响较大的坡面,砂石袋宜用绳索连接成串,间距一般为1～2m?相邻模袋应用双股线缝接紧密?接缝处底部应铺设土工织物滤层,土工织物与模袋布搭接宽度不应小于50cm,并应顺直平整?铺设时,将模袋布展开,灌注口朝上,相邻模袋布用手提式工业缝纫机缝合,模袋之间的搭接处一定要缝制牢固,并注意左右平行顺直,不得出现卷叠?凹凸不平和搭接分叉现象?为了保证模袋布在混凝土充灌过程中不发生移位,必须对模袋进行定位控制,模袋下放时,潜水员先对其四角进行固定,固定前必须按照测量成果进行定位,以确保铺设准确,定位时预留一定的富裕量以控制模袋布下水后的收缩?固定方法一般采用打入钢管桩固定,必要时再沉块石进行钢管压重?
3.5混凝土质量
土工模袋混凝土除必须满足设计强度要求外,还要满足混凝土泵输送及充灌模袋的工艺要求?即混凝土要有很好的和易性,能顺利地在模袋中呈扇形扩散充盈袋体?因此,在混凝土中掺入5%(重量比)的高效减水利和引气剂,其水灰比应不大于0.55?选用石子最大粒径一般为20mm,原材料和拌和物性能还应符合泵送混凝土相关规范要求?模袋混凝土在充灌口留取试块,每班或100m3混凝土留一组试样,混凝土强度应达设计标准?
3.6混凝土充灌质量
模袋混凝土施工时,由潜水员配合控制水下充灌质量,防止出现鼓胀?充填不饱满等现象?模袋混凝土充灌后,其顶部宽度允许偏差±20mm,顶?底部高程偏差-20～+40mm,混凝土坡面平整度小于等于5cm?模袋混凝土充灌后应用探针测量混凝土厚度,其平均值应符合设计要求,允许偏差-5%～+8%?混凝土充灌结束待初凝后,及时将模袋表面灰渣冲洗清理干净,并进行养护至少7d?
4结语
模袋混凝土施工过程中由于各处施工条件不同,所要注意的施工细节也不尽相同,因而必须结合实际施工特点对易发生质量问题的施工环节提前做好分析和部署,以达到理想的质量要求?
参考文献:
[1]曹庆涛.水下模袋混凝土护坡施工工艺探讨.科技创新与应用.2014
[2]张江保.浅论模袋混凝土护坡施工技术——水下铺灌法.中国西部科技.2009
论文作者:芮红军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/6
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