港口航道整治工程中模袋混凝土护坡施工技术的实践探讨

甘一丰

摘 要：模袋混凝土护坡是目前航口航道工程施工中应用非常广泛的一种施工工艺，该施工工艺中所使用的材料是利用高压泵把混凝土或水泥砂浆等材料充灌到模袋中，让混凝土或水泥砂浆凝结成为工程施工中所需要的高强度结构。模袋混凝土护坡在港口航道整治工程、堤坝工程、码头等领域中的广泛应用正是因为它比传统护坡技术施工更为方便、快速，而且适应能力、稳定性、均较强，使用寿命也比传统护坡更长。近几年，模袋混凝土护坡技术在国内的港口航道整治工程中的发展越来越快，本文则主要是对模袋混凝土护坡在港口航道整治工程中的实际施工技术等方面进行了简要的探讨。

关键词：港口航道工程；模袋混凝土护坡；技术指标；施工技术

中图分类号： U41 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2017）05-63-2

0 引言

随着社会经济的不断发展，水运作为交通运输中的一个重要组成部分，其所占的比例也越来越重，因此，港口航道工程的建设与整治方面的投入也在逐渐增加。对于港口航道工程而言，其护坡结构的质量是整个建设工程质量的重要保障。目前，模袋混凝土护坡是港口航道整治工程中使用较为广泛的一种护坡施工工艺，其主要是利用高压泵把混凝土或水泥砂浆等材料充灌到相应的模袋中制作成工程所需要的高强度的板块结构并用于护坡施工中。模袋混凝土护坡具有施工方便、工期短、稳定性强、护坡性能好、寿命长等优点，因此，其在堤坝护坡、港口航道、护岸等各领域被广泛的应用。本文是以笔者所参与整治的某港口航道工程为例对模袋混凝土护坡应用于其中的施工技术进行探讨。

1 工程情况及地质条件分析

该港口航道工程在最初建设航道的时候所建设的航道标准为四级，船舶的吨位级别设计为500t，航道的横断面为复式梯形断面，深度为2.5m，口宽为60m，底宽为40m，整个工程中采用模袋混凝土护坡的总里程数为20km，模袋砼厚度为0.2-0.25m。该工程的地质条件主要包括素填土、粉质粘土、粉土、淤泥质粉质粘土等，其中需要整治的工程段是以淤泥质粉质粘土为主，土地层呈灰色，该工程段土层的承载力范围为70-120kPa。

2 模袋混凝土的相关技术参数与性能指标

在模袋混凝土护坡的施工中包含了多项技术参数与指标，这些参数与指标是保证工程质量的重要参数，主要包括有模袋技术参数、模袋混凝土的性能指标以及土工布的物理性能指标。其中，模袋技术参数主要是为了检验应用于工程中的土工织物模袋的规格、型号、性能等相关的指标是否满足工程设计的要求。在本次港口航道整治工程中我们最终确定的模袋技术参数为：丙纶材质，单位面积重量大于等于290g/m2，使用C20混凝土作为充灌材料，成型后的平均厚度为20cm，经向和纬向的抗拉强度分别为大于等于44kN/m和大于等于40kN/m，CBR顶破强力大于等于3.5kN，垂直渗透系数在10-2-10-3cm/s范围内。模袋混凝土性能指标主要是对影响模袋混凝土性能的因素设置的指标参数，由于模袋混凝土是很多材料混合而成的水硬性复合材料，从而造成影响模袋混凝土施工质量及混凝土性能的因素较多，因此，模袋混凝土的性能指标主要参考的是JTS202-2011等规范中的指标，本次工程中所使用的混凝土水灰比范围为0.60-0.65w/c，坍塌度在20-24mm范围内，混凝土配制过程中所使用的水泥、碎石、粗砂、粉煤灰等材料均是经过试验确定比例并报批后才投入使用的。土工布的物理性能指标主要是用于检验模袋混凝土护坡的整体性能以及耐久性，本次工程的模袋混凝土护坡施工中的土工布物理性能指标如表1所示。

3 施工过程中的施工技术探讨

3.1 施工前准备

在工程施工前必须根据工程现场的实际情况、地质条件以及施工图纸等确定好施工方案以及施工管理策略，然后根据已确定的施工方案对工作人员以及相应的设备、材料等进行合理的分配，分配到位后再根据工程的实际情况确定施工工序以及相应的质量、安全保证措施。

3.2 测量放线

测量放线前首先要反复核实工程现场的导线点与水准点，同时要保护好工程中需要使用的控制桩，然后利用全站仪和已确定的控制点建立主轴线控制网、局部直角坐标网用以工程施工中的控制管理，同时，在建立好后要报备给工程监理复核，确认后则可以依据设计图和定位的坐标在施工现场实施测量放线。

3.3 修整工程中的坡岸

首先，确定工程中坡岸的抗滑移稳定安全系数，该系数通常应大于等于1.5，本次施工中的工程抗滑移稳定安全系数是2.5，满足要求。然后依据轴线将水平面以上的边坡确定好边线桩，并运用反铲挖掘机对边坡进行整理。另外，水平面以下的边坡也需要利用液压抓斗挖泥船对其进行修整。对工程中坡岸的修整主要是将比设计面高的土方整理平整以及将存在低洼的地方填上袋装的石子。

3.4 铺设模袋

在铺设模袋之前首先要沿施工的方向在护坡上挖出宽1m、深1m的边界槽沟。然后将对应的模袋铺设到预先已设计及确定的位置，并且要将其全部展开平铺在修整好的边坡上，平铺开后将各个模袋之间缝合起来以此来将所有模袋连接在一起。最后，完成模袋的缝合工作后将直径60mm左右的钢管穿入预先在模袋上留下的套管袖口中，然后用铁丝做成n型钉并采用手拉葫芦的方法将模袋上方的土工织物和固定桩之间连接起来，其后施工人员直接将模袋下方的钢管拉到水中固定的位置则可以将模袋展开完成铺设，在该过程中需同时将模袋下口扎上，上端则需要设置固定桩来对模袋进行固定。

3.5 充灌混凝土及清理养护

在进行混凝土的充灌之前必须完成混凝土的配制，配制混凝土的过程中需要对选用的材料进行现场检测与试验，确保材料达到相应的规范标准以及设计要求后则根据工程设计中需要的混凝土强度进行配制实验，在配置实验过程中要注意配置混凝土需注意以下几点：①混凝土的流动性要符合泵送与模袋充灌的要求；②混凝土的强度必须大于设计强度；③混凝土中的粒径不得大于20mm；④混凝土的坍塌度必须控制在20-24cm范围内。在确认实验中所配置的混凝土能够满足要求后即可进行充灌混凝土配置，完成配置后则开始进行混凝土充灌。混凝土充灌过程中必须保证模袋处于湿润状态，因此，水平面上方的模袋应在充灌前进行洒水处理。进行混凝土充灌时是低速的从已灌混凝土模袋的侧面从下往上实施灌注，充灌过程中需要注意控制灌注速度和管口的压力，速度一般为10-15m3/h，管口压力一般为0.2-0.3MPa。另外，在模袋充灌到基本饱和时要暂时停止充灌操作，停止时间大约为10min，这样可以让模袋填料中的空气和水分析出，让模袋填充更饱满。模袋充灌完成后需要将袖口扎紧并停放一旁，等到模袋内的混凝土稍微凝固后用撬杠将线扣塞入模袋中，在此过程中需要确保模袋混凝土的收口平整。完成以上工作后还需要注意对模袋混凝土护坡的清理与养护，在模袋混凝土实现初凝后即可对其表面进行清洗，养护工作则是在混凝土终凝的12-18h后进行。

4 结语

相较于传统护坡技术而言，模袋混凝土护坡具有更多的优点，因此，其在港口航道整治工程中的运用越来越广泛，而在施工過程中一定要确保各项参数指标达标，严格控制各项施工工序，以保证施工质量。

参 考 文 献

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