土工模袋混凝土在河堤防护工程中的应用研究

摘要士工模袋是利用一种双层聚合化纤合成材料制成的袋状产品。土工模袋混凝土是近年发展起来的一项新型护岸技术,现已广泛地应用于沿江沿河堤坝的防护,并具有整体性好、施工便捷、劳动强度低、维修费用少等优点。介绍模袋混凝士的特点、施工方法、质量控制和施工中应注意的事项。

关键词土工模袋混凝土;坡面整理:河堤防护

1土工模袋基本介绍

土工模袋是利用一种双层聚合化纤合成材料制成的袋状产品。土工模袋护坡是近年发展起来的一项新型护岸技术,现已被广泛地使用。土工模袋混凝土是通过用高压泵把混凝土或水泥砂浆灌入模袋中,硬化后形成高强度的板块,以此达到满足工程需要的目的。土工模袋作为一种新型施工材料,可广泛用于大江大河等堤坝的防护工程。具有如下优点

1)士工模袋混凝士施工采用一次喷灌成型,施工便捷、速度快、劳动强度低

2)土工模袋可根据工程现场地形地貌加工制作,并且适用于水上、水下施工,不需要构筑围堰,所护护坡坡面面积大、整体性强、稳定性好、使用寿命长:

3)土工模袋具有一定的透水性,在混凝土或水泥砂浆灌入之后,多余的水分通过织物空隙渗出,可以迅速降低水灰比,加快混凝士的凝固速度,增加混凝士的抗压强度。

2士工模袋混凝土在河堤防护工程中的应用

土工模袋混凝土技术是中国20世纪80年代初从国外引进的一项现浇混凝土新技术,具有整体性好、耐久性好、地形适应性强、施工速度快、省工省时,并可以在水下铺设充灌施工等特点,能起到护坡、护底、防渗等作用,可以应用在道路、水库、河渠、海堤、港湾等工程上,因此在国内应用发展较快。

我单位首次把土工模袋混凝土应用于河堤土坝护坡中是1998年6月在塔里木河流域防洪大堤上使用土工模袋混凝土护坡,面积8000m2.总长1000m,浇筑混凝土1224m3.厚度15.3cm,现场仅用3天时间完成了全部危险河堤的加固工作。该工程主要特点为省时省力,赢得了抗洪抢险的宝贵时间,保证了堤坝的安全,且堤坝整体效果牢固。2002年7月咸阳市泾河河堤段,使用高强度机织土工模袋,高压泵送混凝土,护坡长度3800m,面积39900m2.浇筑混凝土6304.2m3,平均厚度15.8cm;2008年6月.高陵县在渭河大堤上使用机织土工模袋混凝土护坡,长2500m,面积25000m2,浇筑混凝土3875m3,平均厚度15.5cm,两项工程将模袋混凝土护坡技术应用于河流堤坝工程上,改变了以往全断面砌筑混凝土预制块修筑护坡的方式,解决了以往水下须围堰施工的难题,大大节省了工程造价,体现了模袋混凝土技术的优越性,发挥了模袋混凝土技术的各种优点,达到了新技术的技术经济效果。

3士工模袋护坡施工工艺

士工模带护坡施工顺序:

施工准备一边坡整修一模带铺设一模带混凝土浇筑一模带混凝土养护一交验。

3.1士工模袋护坡施工前的准备

1)熟悉设计文件,编制施工组织设计:

2)根据设计图纸土工模袋标准段和异型段设计尺寸以及结合现场地形实际,委托生产厂家加工土工模袋

3)根据模袋混凝土设计强度,委托水泥配合比试验,

4)布设施工导线及高程控制点:

5)施工设备组织到位、修筑施工便道等

3.2边坡整修

根据设计图纸由技术人员进行测量放线。对于开挖部位应在测量放样的基础上用机械进行开挖,并保证坡面留有20cm厚的保护层.,切忌超挖回填,然后对坡面进行精细放样,采用人工方式进行坡面修整,必须做到坡比达到设计要求,河口线顺直坡面平整,不能有块石突出或凹坑,不能有树根及其它尖锐杂物,以免刺破土工模袋,影响充灌质量。对于回填部位应根据往年水位情况,对水位以下部分应该用块石进行回填,并且对坡脚及底部水平段用大块石进行压脚处理,以免水流对坡脚形成掏刷,然后用碎石对坡面找平。土工模袋护坡充灌成型后美观与否,很大程度上取决于坡面修整的质量。

3.3模袋铺设

铺设土工模袋时,异型单元必须对号入座。机织模袋应在各片连接的底面铺设非织造土工织物,各片间连接底面的非织造土工织物采用缝接或搭接.搭接宽度20~30cm,土工织物在坡顶处可用8号铁丝制成的n形钉固定。顺水流方向铺土工织物时.搭接带也应固定。一次铺设土工织物面积的大小根据充灌施工进度确定。为确保模带混:凝土稳固,模带顶端嵌入堤顶,嵌入深度不宜小于0.5m。底部设1m长水平铺盖,放入水中。相邻两块模带,两块之间的连接采用现场缝接,缝制方法采用四层兽制法,缝制宽度不小于2cm,针脚间距不大于0.8mm.10cm内不小于12针。侧翼接头处理可采取顺坡开槽,将模带混凝土埋入槽中的方式,接头边界处的坡面必须连接平顺.开槽深度不小于0.7m。按预定位置顺坡准确展开模袋,扎紧下口,上下两端设桩固定。机织模袋上沿连接松紧器,挂在固定上,以调节模袋施工充灌时的动态张力,确保模袋混凝土充灌厚度一致。若有配筋时,则在模袋铺开后按要求插入模袋内,插筋时应防止刺破模袋。

5总结

1)模袋混凝土护坡代替传统的块石及混凝土护坡.施工简便快捷,且能进行水下施工,解决了块石及混凝土护坡难以进行水下护坡施工的难题。2)泵机的管道与模袋的连接宜采用胶管,模袋灌口的直径与胶管外经匹配,为了便于灌注时胶管与模袋连接好,最好用铁丝将模袋灌口与胶管扎牢,以保证混凝土连续灌注。3)模袋施工时无须修筑围堰,可水上水下直接施工,机械化程度高,施工的坡面面积大,稳定性好。但同时应注意到混凝土充入模袋时水分较多,经过2-3小时后,水分排出,容易造成模袋混凝土厚度不足,致使坡面厚度不均匀,同时纵横方向都会发生收缩,使坡顶的模袋混凝土埋入沟槽的深度减少。因此,充灌过程中应充分保证混凝土的充灌饱满而又不至于使模袋鼓爆。4)模袋施工采用混:凝土一次灌注成型,具有整体性好,施工速度快,劳动强度低,防护面不需要常年维修,工程造价低,且成型后的坡面美观大方,