土工模袋防护技术专题报告

概况

近代高分子化学工业的飞速发展，生产出各种不同特性的合成纤维，如涤纶、锦纶、维纶、丙纶等，为产业用土工织物的发展奠定了物质基础，化纤的性能优于植物纤维，具有高强度、高模量、耐酸、耐碱、抗腐蚀等优良性能，应用于岩土工程方面比其它纤维材料优越，机织土工模袋就是用以上化学纤维机织成双层且可控制充填料厚度的袋子。机织七工模袋是美围结构技术公司发明的，早在1966年美国首先将土工模袋应用于水利工程。尔后日本、法国、西德、比利时、澳大利亚等国先后也开始土工模袋的研究与应用。中国于1983年2月由交通部从日本蝶理公司引进，并于当年5月在江苏省泰兴市南官河航道试用获得成功，后来江苏省经委组织交通厅和纺织厅进行土工模袋技术攻关，于1986年无锡市第一毛纺染织厂等3个厂家生产出各种型号的土工模袋，其性能与国外同类产品相当。

土工模袋分机织模袋和简易模袋(中国创造)两类，而机织模袋又分为哑铃型(无滤点)、矩形型、梅花型(有滤点)、框格型、铰链型等5种。简易模袋又分为有滤水点和无滤水点两种。

土工模袋的充填材料主要是混凝土或砂浆，个别的也有充灌砂料的，如江西省九江市江新洲北侧崩岸治理试验工程中，用框格型模袋充填河砂做部分水下河岸护坡。土工模充填砂浆厚度为10cm~l5cm，充灌混凝土厚度为15cm~70cm，机织模采用混凝土泵充灌施工、简易模袋采用入工靠砂浆自重向下流淌充灌。

从 1986年开始土工模袋已广泛应用于内河航道护坡，船闸引航道护坡、江河湖海堤防、护岸、护底工程，引水灌溉渠道护坡等。例如辽宁省盘锦大洼三角洲水库模袋混凝土护岸 16公里，共 27.75万㎡，江西省九江市长江永安大堤采用15cm 厚矩形模袋混凝土护坡2万 ㎡，江苏省江阴市石庄段长江大堤采用矩形模混凝土护坡12万㎡，河南省黄河大堤花园口险工段采用较链型模袋护底1140㎡，天津市尔王庄引水明渠模袋砂浆护坡6000㎡，西沙群岛模袋混凝土海堤护坡 4782㎡，江苏省无锡市锡澄运河护坡数万㎡等据不完全统计，至今机织模袋用量已超过100万㎡。简易模袋是吉林省水科所创造的主要用于江河堤防、水库护岸、土坝护坡等工程，至2000年底，估计简易模袋用量接近100万㎡。

土工模袋防护工程具有以下特点:

(1)施工速度快、工效高、工期短:

(2)可以直接在水下施工，无需修筑围堰和施工排水，因此可明显降低成本;(3)化纤模袋的柔性好，能适应地形变化和地基变形;

(4)模袋混凝土护坡整体性好，抗风浪冲击能力强:

(5)施工机械化程度高，可大量减少劳动力和减小劳动强度:

(6)材料用量比块石护坡少得多(仅113)，大大减少材料运输量和节省堆料场地:(7)不需进行经常维修，节省维修费用，使用寿命长:

(8)模袋混凝土护坡整齐美观，形成一道漂亮的人造景观。

土工模袋的种类

根据模袋的材质和加工工艺不同，可将模袋分为机织模袋和简易模袋两大类。机织模袋是由特殊纺织工艺织成的双层织物模袋，其材质有丙纶、锦纶、锦丙等。机织模袋又分矩形型、铰链型、哑铃型、梅花型和框格型等五种。简易袋是采用价格较便宜的聚丙烯编织布手工缝制而成。

机织模袋2.1

(1)矩形型(CX型)模袋充填料为混凝土，成型厚度为12cm~70cm，无过滤点可在模袋表面设排水管以利边坡排水。适用于江河湖海堤坝护坡、护岸、港湾和航道护坡公路两侧护坡等。

(2)铰链型(RB 型)模袋模袋成交叉块状，块与块之间用高强锦纶绳加固，能起排水作用，一旦基础淘空能自然下垂补充。充灌材料为混凝土，适用于保护丁坝、护坡、护脚和护底。

(3)哑铃型(NF型)模袋为无滤水点型模袋，充砂浆或混凝士后厚度为10cm~20cm，适用于无水位骤降情况的水渠、水池、公路等护坡工程。

(4)梅花型(FP型)模袋为滤点型模袋，充灌砂浆厚度为10cm~15cm，适用于有排水要求的渠道、航道、桥台、公路两侧护坡。

(5)框格型(NB型)模袋 充灌砂浆后形成格子状,空隙大小有30x60cm、22x22cm其间可种植树木、花草，常适用于坡面绿化工程，也可充灌河砂用于江河护岸工程。等。

简易模袋2.2

简易模袋是采用聚丙烯编织布手工缝制，且分有排水点型和无排水点型两种。简易模袋的充填料一般为水泥砂浆，厚度为10cm~20cm，聚丙编织布易老化，不能作反滤，故应在模袋下面另设无纺布滤层，以保证地基稳定。模袋强度、排水点间距及缝制方式(尺寸)主要受充填厚度和护坡高度控制，排水点一般采取等间距布置，缝点形状为空“+”花，尺寸以10cmx10cm 或20cmx20cm为好。其优点是施工方法比机织模袋简单易行造价较低。简易模袋主要在吉林省应用，黑龙江省、辽宁省曾做过小量试验工程，其它各省未应用过。