摘要：模袋混凝土对我国来说是一种新兴的现浇混凝土技术，以机织土工模袋作柔性模板，利用混凝土输送泵将细石混凝土压入模袋，形成具有一定厚度，一定平面尺寸的混凝土单元，若干单元通过模袋布联结成整体，从而达到护坡的功能，该结构广泛应用于护坡、河岸等防护工程中。本文结合潼南航电枢纽二期工程模袋混凝土技术在围堰防护工程中的应用进行简要探讨，希望对模袋混凝土的发展有所帮助，以便更好地推广和运用。
关键词：模袋混凝土；围堰防护；施工技术
引言：我国在上世纪末从国外引入模袋混凝土技术，通常选用织物模袋，使用混凝土输送泵将混凝土压入模袋使之成型。施工效率高、应用范围广、减轻劳动刚度和整体性好是模袋混凝土的特点，而且可在水下施工，在道路和水利工程中有广泛应用。
潼南航电枢纽二期工程过水围堰结构为土石围堰，上游迎水侧和下游基坑侧护坡采用30cm厚模袋混凝土，上游模袋混凝土顶部高程231.0m，底部高程225.0m，坡比为1：2.5，下游模袋混凝土顶部高程232.6m，底部高程225.5m，坡比为1：2，底部均做6m活络节模袋混凝土，以防不均匀沉降，并做抛石护脚。
一、围堰的模袋混凝土防护
1、模袋的类型和适用条件
填充混凝土和填充砂浆是模袋混凝土的两种主要形式，由于填充材料的不同，其应用范围有所不同。前者主要应用在有较强水浪和受水流冲刷较多的海堤等工程中，后者则适用于江河岸坡、水库护坡等受水流冲刷小的工程中。按照加工方法和模袋材质的不同可分为简易模袋和机织模袋。机织模袋具有孔径均匀，强度高和填充泥浆不漏水等优点，主要由锦纶、涤纶和丙纶长丝织物制成，并可制成带反滤的形式，可随意填充材料。简易模袋主要用于护坡保护工程中，模袋本体不带反滤功能，主要由聚丙烯编织物缝制而成，当在坡面上使用时，需在下方铺垫非织造织物滤层，只可将砂浆灌入模袋内，灌填方式只可采用人工自流灌的形式。由于机织模袋本身的摩擦系数大，可在45°或者更为陡峭的斜坡中使用，最佳的适用坡角为1：1.5，注意在水中冲灌时，水流最大流速不得超1.5m/s。简易模袋混凝土适用坡角为1∶3.0，并可在浅水护坡段进行使用，施工工艺简单可靠，施工造价较低。
2、模袋混凝土的配合比设计
由于采用混凝土输送泵将混凝土往机织模袋里填充，因此要求水泥砂浆或混凝土的流动性比较好，这样方可便于泵的输送作业顺利进行，并快速填充于模袋结构中，且可快速凝固为一整体。因此，对混凝土的配比则显得尤为关键。
本项目围堰的模袋混凝土强度等级C20，为了满足设计强度、极佳的流动性能、抗分散性能及施工方便，配合比设计按其他工地并经工地试验室优化的混凝土配合比，其原材料要求如下表：.png)
说明1、配合比以书面形式通知搅拌机操作人员，
并进行技术交底。
2、混凝土伴制过程中严格按配合比的材料
用量执行，无特殊情况不得任意更改。
二、模袋混凝土护坡的结构设计
1、模袋型式的选择
用于护坡的混凝土模袋应根据工程等级、施工条件、风浪、水流状况、施工设备以及外观要求等确定选用机织模袋或简易模袋。根据潼南航电枢纽二期工程围堰所处位置及结构特点，围堰主要受上游水流和围堰基坑过水混合水流的冲刷，要求模袋抗冲耐磨性能较好，所以选用了机织模袋。
2、厚度确定
模袋混凝土护坡主要承受水流冲刷。为满足该要求，混凝土护坡通常选用了30cm厚的模袋结构。
3、抗滑稳定性确定
根据模袋护坡混凝土抗滑稳定要求，为确保模袋稳定，在模袋顶端采用混凝土压重，底部均做6m活络节模袋混凝土，以防不均匀沉降，并在底部模袋混凝土上做抛石护脚。
4、排渗布置
由于在围堰另一侧采用反滤层和土工布，以满足防渗排水要求，因此模袋混凝土面没有布置排水孔。
5、顶部和底脚结构
模袋混凝土护坡的顶部应牢固封顶，以防止水流冲蚀坡土，并增加护坡的稳定。封顶形式可采取平封或锚封。平封延伸长度可取0.5～1.0m，锚封入土深度不宜小于0.5m。根据过水围堰结构特点，采用了平封混凝土压顶的措施。由于围堰模袋混凝土底脚均做6m活络节模袋混凝土，以防不均匀沉降，并在底部模袋混凝土上做抛石护脚，结构相对稳定安全。
三、模袋混凝土护坡的施工
过水围堰模袋混凝土护坡分两个部位施工，上游围堰段主要受上游水流及基坑过水的联合冲刷，为防护重点，高程231m以上为80cm厚的钢筋混凝土，高程231m以下为模袋混凝土护坡，模袋混凝土底脚做6m活络节模袋混凝土，以防不均匀沉降，并在底部模袋混凝土上做抛石护脚；下游围堰段在基坑内，且围堰不受水流直接冲刷，故全部采用模袋混凝土护坡，模袋底部采用抛石护脚压重。
1、施工准备
模袋混凝土施工前，围堰坡面由人工进行清坡处理，保证坡面平顺，满足1∶2的坡度要求，然后铺模袋按右岸向左岸顺序施工，各片间连接主要采用搭接，搭接宽度为30cm。
2、铺设模袋
模袋进场后按施工顺序、方位预先分布于现场岸坡，沿岸线施工方向铺设土工模袋单元，展开时灌口朝上，检查在运输、搬运造成的破损（如有应立即修补）。
为了保证模袋铺设的平整和拉紧，需对模袋予以卷紧处理。这样不仅便于人工搬运和铺放，而且将模袋卷中封存的空气挤压出去，缩短了其浸入水中的时间。在铺设过程中，先将卷筒的模袋按照设计位置在围堤顶面打开，平铺至二级平台最外侧，铺设完成后现场对袋体进行缝补。然后在模袋上缘管套中穿入钢管，现场采用Φ8cm钢管，长度比模袋两侧各长出10cm，最后钢管外侧设置定位桩。在打开的过程中应该始终保持向下拉紧的状态，同时，还应注意使模袋与已经完成混凝土模袋搭接宽始终控制在30cm。待缝补完成后对袋体进行拉平，尤其是水上部分，必须整平并利用竹竿对袋体末端进行拉直，必要是可下水进行人工整理。
相邻模袋搭接时使用搭接布缝制搭接并预留5cm左右的模袋作为收缩余重。模袋铺设完成后，及时进行混凝土的灌注。
3、模袋混凝土的充填
按照批准的混凝土配合比由拌和站进行混凝土的拌制，模袋从上到下设置了四排进料口，每排两个对称布置，进料口为长30cm左右的袖口式，模袋混凝土填充先从最下排进料口开始，利用溜管（30cm）与进料口袖口连接，依此顺序从下至上填充。
4、养护
全部护坡施工完成后，进行坡顶、坡脚和上下游两侧接头的压脚回填处理，同时进行护面混凝土的养护。养护时间为7天，在此期间护坡表面一直处于润湿状态。
四、结论
综上所述，模袋混凝土由于自身各方面的特性使其在水利工程的防护中起到了极其重要的作用。但是必须要加以重视的是，模袋混凝土施工务必要严格按照相应的施工规范来进行处理，避免出现疏忽和隐患，可最大发挥其防护效果。
参考文献：
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[2]马明灯．模袋混凝土在护坡护岸工程中的应用[J]．甘肃水利水电技术．2008，3（2）：43-44．
[3] 黄泽帆，文学裕.浅谈模袋混凝土技术在韩江南北堤达标加固工程中的应用[J].广东水利水电.2009（07）
论文作者:蒋永亮
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/5
标签：混凝土论文; 护坡论文; 围堰论文; 机织论文; 水流论文; 高程论文; 工程论文; 《基层建设》2016年23期论文;