疊袋砼護(hù)腳技術(shù)在河道堤防中的應(yīng)用

1、疊袋砼護(hù)腳技術(shù)在河道堤防中的應(yīng)用 所在部門： 核工業(yè)井巷建設(shè)公司 作 者： 尹 恒 摘要：疊袋砼護(hù)腳技術(shù)由于具有施工簡單、效率高且可直接在水上或水下進(jìn)行施工等特點(diǎn)，在國內(nèi)外已得到了廣泛的應(yīng)用，其主要作用為防風(fēng)浪、抗沖刷。疊袋砼護(hù)腳在國內(nèi)堤防防護(hù)中應(yīng)用已有較大發(fā)展，作為一種新技術(shù)、新工藝在本工程河道堤防中得到應(yīng)用，采用疊袋砼護(hù)腳代替?zhèn)鹘y(tǒng)的漿砌石結(jié)構(gòu)，不僅可以加快施工進(jìn)度，減少施工期干擾，而且可以降低工程成本。 關(guān)鍵詞：疊袋砼 方形聚丙烯噸包袋 基槽1、工程情況概述浦江縣浦陽江河道治理工程新宅橋至白麟溪段二標(biāo)段工程位于金華市浦江縣以南黃宅鎮(zhèn)浦陽江新宅橋至白麟溪段，建設(shè)內(nèi)容包括：加固浦陽江堤防干流堤

2、防3.99km（其中左岸1.85km，右岸2.14km）；加固支流堤防2.43km（其中梅溪河道回水段加固堤防0.87km，厚大溪河道回水段加固堤防1.20km，白麟溪河道回水段加固堤防0.36km）；2、疊袋砼基本簡介土工合成材料應(yīng)用于工程是近二十年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，七十年代末引進(jìn)我國并研制使用。疊袋砼技術(shù)是在模袋砼技術(shù)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種新的技術(shù)。疊袋砼采用90cm90cm90cm的方形聚丙烯噸包袋，袋內(nèi)填裝C15砼，每個(gè)袋內(nèi)填充砼重量1.51.8t，砼裝入袋中后吊裝至護(hù)腳位置，將鋼筋插在混凝土袋中，以此逐層錯(cuò)縫疊加。疊袋混凝土是通過人工裝填把混凝土或水泥砂漿裝入袋中，混凝土或水泥砂漿的

3、厚度通過袋內(nèi)吊筋袋、吊筋繩（聚合物如尼龍等）的長度來控制，混凝土或水泥砂漿固結(jié)后形成具有一定強(qiáng)度的立方體結(jié)構(gòu)，能滿足工程的需要。疊袋砼作為一種新工藝，可廣泛用于江、河、湖、海的堤壩護(hù)腳、護(hù)岸、港灣、碼頭等防護(hù)工程。具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）疊袋砼施工采用一次裝填成型，施工簡便、速度快；（2）疊袋砼能適應(yīng)各種復(fù)雜地形，特別在深水護(hù)岸、護(hù)底等不需填筑圍堰，可直接水下施工，所護(hù)坡面面積大、整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好，使用壽命長；（3）疊袋砼具有一定的透水性，在混凝土或水泥砂漿灌入以后，多余的水分通過織物空隙滲出，可以迅速降低水灰比，加快混凝土的凝固速度，增加混凝土的抗壓強(qiáng)度。 3、工程設(shè)計(jì) 本工程施工河道全長2.

4、14km，根據(jù)地址勘探揭示，河堤兩岸是由呈松散形砂礫料及粘性土組成；一般高潮水位6m，低潮水位2m，最大潮差約4m。 3.1方案比較 根據(jù)施工河道區(qū)域的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、地質(zhì)、水文、施工條件等要求，對堤防護(hù)腳選用以下三種方案比較。第一種方案：灌砌石擋墻該方案采用灌砌石擋墻，設(shè)計(jì)迎水面坡比1：0.1，背水面坡比1：0.45，擋墻高度根據(jù)開挖底高程調(diào)整，頂寬0.5m，水下部分填筑砂包圍堰施工。第二種方案：拋石護(hù)腳該方案采用拋石護(hù)腳，不需做圍堰施工，施工工藝簡單。由于現(xiàn)場地形條件限制，采取人工和機(jī)械相結(jié)合的拋石方案，每拋完一段人工進(jìn)行護(hù)面整理。第三種方案：疊袋砼護(hù)腳該方案采用疊袋砼護(hù)腳，疊袋砼采用90cm9

5、0cm90cm的方形聚丙烯噸包袋，袋內(nèi)填裝C15砼，每個(gè)袋內(nèi)填充砼重量1.51.8t，砼裝入袋中后吊裝至護(hù)腳位置，將鋼筋插在混凝土袋中，以此逐層錯(cuò)縫疊加。根據(jù)開挖底高程調(diào)整疊加袋數(shù)，不需要做圍堰施工。疊袋砼護(hù)腳大樣圖如下： 經(jīng)濟(jì)比較 根據(jù)浙江省水利廳2010年編制的浙江省水利水電建筑工程預(yù)算定額和浙價(jià)費(fèi)2014的材料價(jià)格編制兩個(gè)方案的概算造價(jià)。如下表方案造價(jià)表方案項(xiàng)目灌砌石擋墻（護(hù)腳方案1）拋石護(hù)腳（護(hù)腳方案2）疊袋砼護(hù)腳（護(hù)腳方案3）工程概算造價(jià)（萬元）435375360 施工工期、效率方面比較 疊袋砼護(hù)腳 可以水下施工，不需要修筑圍堰和導(dǎo)流，采用人工機(jī)械相結(jié)合作業(yè)的施工模式，施工速度快、效

6、率高、工期短，一個(gè)臺(tái)班（10人1挖機(jī)）可埋放疊袋砼護(hù)腳180m，人均每天約18m；灌砌石擋墻施工速度慢，效率低，工期長，人均每天約6m；拋石護(hù)腳采用人工和機(jī)械結(jié)合的作業(yè)模式，施工效率較快，但由于進(jìn)場道路不順，多個(gè)作業(yè)點(diǎn)需人工搬運(yùn)石塊，一方面降低了施工效率，另一方面存在較大的安全隱患。 運(yùn)行管理方面比較 疊袋砼護(hù)腳整體性好，抗風(fēng)浪沖擊力強(qiáng)，不需經(jīng)常維修，節(jié)省維修費(fèi)用；灌砌石擋墻造價(jià)高且缺少透水性，設(shè)計(jì)時(shí)要加設(shè)滲濾管；拋石護(hù)腳整體性差，抗風(fēng)浪沖擊力較差，易發(fā)生大量根石走失，基礎(chǔ)下墊出險(xiǎn)，需經(jīng)常維修，維修費(fèi)用高。3.2設(shè)計(jì)計(jì)算 疊袋混凝土護(hù)腳設(shè)計(jì)包括疊袋選型和厚度確定兩個(gè)方面疊袋選型 根據(jù)模袋的材料

7、和加工工藝不同，可分為機(jī)制模袋和簡易模袋兩大類。 根據(jù)本工程實(shí)際情況采用的為機(jī)制模袋中的方形聚丙烯噸包袋。 特點(diǎn)：是一種柔性運(yùn)輸包裝容器。具有防潮、防塵、耐輻射、牢固安全的優(yōu)點(diǎn)，而且在結(jié)構(gòu)上具有足夠的強(qiáng)度。具有一定的透水性，便于吊裝和裝填。厚度確定護(hù)腳地質(zhì)為粘性土壤，設(shè)計(jì)疊袋層數(shù)為2層；護(hù)腳地質(zhì)為砂礫料，設(shè)計(jì)疊袋層數(shù)為34層，具體根據(jù)實(shí)際地形及水力沖刷強(qiáng)度確定；噸包袋尺寸采用90cm90cm90cm。4、施工工藝、質(zhì)量管理 4.1施工工藝 配合比是疊袋裝填的關(guān)鍵，混凝土配合比設(shè)計(jì)要改變過去以強(qiáng)度要求設(shè)計(jì)的觀念，應(yīng)建立以混凝土耐久性要求設(shè)計(jì)的新觀念，同時(shí)還要考慮骨料品種、粒性，以及施工隊(duì)伍人員素

8、質(zhì)等要求。 本次疊袋混凝土采用的是混凝土強(qiáng)度為C15.碎石粒徑2040mm，混凝土坍落度3050mm，混凝土配合比1：2.76：4.52，水灰比0.62，為了降低水泥用量，提高混凝土的后期強(qiáng)度以及混凝土的耐久性，摻用了粉煤灰。疊袋混凝土設(shè)計(jì)間距80cm插設(shè)鋼筋，構(gòu)造疊袋的整體性，提高抗沖刷能力。疊袋混凝土護(hù)腳施工流程圖如下測量放樣基槽開挖混凝土裝袋吊裝疊袋插入鋼筋土工布鋪設(shè)壓頂模板制作及澆筑 4.2施工質(zhì)量控制與監(jiān)測 基槽底部標(biāo)高:基槽開挖采取分段開挖，開挖長度100m左右，基槽底部標(biāo)高允許偏差范圍控制在（+20cm，-10cm）。 混凝土疊袋的裝填厚度:在裝填完后用卷尺測量其厚度，每袋厚度要

9、求為855mm972mm之間（設(shè)計(jì)值的-5%+8%）。 相鄰兩疊袋的縫寬要求小于等于20mm 抽樣檢測混凝土抗壓強(qiáng)度：按100m一組（不足100m也抽一組），在疊袋裝填口隨機(jī)抽取混凝土試料一次，裝入提前準(zhǔn)備好的小模袋中（與施工疊袋材質(zhì)相同），吊裝1520min后成型一組抗壓強(qiáng)度試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，28d齡期抗壓強(qiáng)度 混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)標(biāo)號（C15） 4.3施工中易出現(xiàn)的問題 疊袋在吊裝過程中出現(xiàn)的拉線斷裂 其原因主要是兩個(gè)方面：一是混凝土裝填控制不及時(shí)，致使混凝土失去流動(dòng)性；二是沒有控制好混凝土的裝填量，致使噸包袋內(nèi)壓力增大，拉線斷裂。 厚度不足 混凝土入袋時(shí)水分過多，經(jīng)過23h后，水分排除造成厚度不足。 疊袋的收縮 疊袋裝填混凝土后，縱橫方向均發(fā)生收