潮间带区域模袋混凝土实施方案分析

潮间带区域模袋混凝土实施方案分析

高英智

——以通州湾腰沙围垦一期通道工程B标为例

高英智（中交广州航道局有限公司510221）

摘要：模袋混凝土是采用机织布等织物模袋做软模具，通过混凝土泵机将砂浆或混凝土充灌进模袋成型，起到护坡、护底、防渗等作用。其具有整体性好、耐久性好、地形适应性强、施工速度快、省工省时等特点，广泛应用在道路、水库、河渠、海堤、港湾等工程上。

关键词:模袋混凝土施工技术方案

0工程概况通州湾腰沙围垦一期通道工程位于南通滨海园区东侧的规划通州湾港区，本工程B标段包括三段：B1段1500m（AK1+500至AK3+000）；B2段460.16m（AK4+500至AK4+960.162）；B3段2500m（BK0+000至BK2+500），共计4460.16m。

详见下图：施工区域图。

堤身袋装砂充灌完成后，采用袋装碎石找坡及铺设复合土工布倒滤层，随后进行模袋混凝土浇灌施工，本工程模袋混凝土均全部采用水上浇灌，估算浇灌工程量为2.88万m3。

1、工程特点及难点材料运输难度大：混凝土原材料如水泥、碎石与砂均需二次倒运，即通过陆路运至临时出运平台，再采用装载机或吊机倒运装船运至现场，现场再利用长/短挖掘机转运至2000t平面驳。

施工现场地形较平坦，泥面标高普遍在-0.5~+1.0m之间（1985国家基准面后同），后期施工现场受沿堤流及潮水冲刷影响现场局部出现-3.0~+1.5m的深沟或高滩，且呈现西高东低、北低南高的趋势，低潮时呈现浅滩，材料均采用吃水较浅的平板驳进行运输，大潮汛期间每艘船舶每次运载量不超过400t，小潮汛时则无法进行运输。

2、施工流程

3、模袋混凝土实施方案3．1、模袋制作1）袋体加工混凝土模袋采用两层全丙纶高强机织布制作，两层机织布之间每隔20cm有一组拉筋（化纤绳）相连。砼模袋制作成长方形，其宽度根据护面具体长度而定，暂考虑3%富余量以备充灌时收缩量的储备。

2）灌口设置根据施工顺序，先浇筑坡顶平台再浇筑坡底与坡面，故灌口设置在坡顶，如下图：

3．2、袋装碎石与复合布铺设在理坡前，安排施工人员进行碎石的装袋，碎石袋袋体采用280g/m2的编织布，碎石袋不宜过于饱满，装填60%左右为宜。按照测量施放的高程拉线进行坡度控制，理坡过程中尽可能不破坏砂袋体，若需要破坏则去除多余的砂量后需对袋体进行缝合，同时控制坡面平整度，理坡完成经验收合格后立即组织480g/m2土工布倒滤层的铺设。根据施工进度要求，根据我部施工现场情况，每个施工作业面采用20名工人进行装袋，另外还需20-30名工人在挖掘机的配合下进行袋装碎石理坡施工。

3、3模袋铺设固定与缝制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，施工程序方向与单元搭接同向，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）。

由施工人员将钢管（长度为4m~6m）横穿于模袋上端预设的布套内，同一单元一次穿好。顶部利用钢管竖向扦插横向钢管内侧纵向牵引，竖向钢管间隔为1m。模袋上端定位后，找出模袋下端，用人工抬起模袋边走边放至原地面上，由施工人员将模袋拉开至指定界点并平直定位。

相邻模袋之间与坡肩处均采用尼龙线人工针缝。

3．4、模袋混凝土充填1）充填前应确保所有模袋呈湿润状态。施工时先泵送一次水泥砂浆，以润滑管道，并在过浆后立即进行砼充填，充填顺序：坡顶→坡底→坡面，依次呈阶梯推进，充填间隔时间不超过30分钟，充填速度宜在10~15m3/h，充填压力宜为0.2~0.3Mpa。

2）充填过程中，陆上灌口操作人员应与船上泵机控制人员用对讲机保持无障碍联络，以便发现问题及时开、关机。适时调节松紧器，保持模袋动态张力均匀，陆上施工人员跟踪检查，如发现流动不畅、受阻情况，采用脚踩踏的方式进行疏导；若踩踏疏导无效，则有可能泵管被堵塞，应分解管线并用木杆疏通泵管。灌口操作人员应调整软管的管口穿过灌口顺延进入模袋内，避免泵压力正冲模袋底布造成底布破损，减小灌口承受的反作用力。

3）充填过程中，铺布人员应按前述顺序、方法同时将下块待充模袋铺设定位。相邻块体之间须连接紧密，确保整体和外观性良好。

4）每一只灌口充填完毕，由灌口操作人员和扶管施工人员相互配合将软管缓缓拨出，换至另一只灌口充填。软管拨出后应快速扎紧灌口以防混凝土溢出。

5）每一块模袋充填完毕，换至另一块模袋重复上述工艺流程1-4步骤继续充填，直至完成充填施工任务。

3．5、船机设备配备1）材料倒运船舶配备：由于本工程大潮汛期间每艘船舶每次运载量不超过400t，小潮汛时无法进行运输，且运距较远达60km，倒驳船一次运输至少需利用三次高潮水。为确保大潮汛期间的备料满足至少半个月的模袋砼用量，本工程配备了4艘600t倒驳船。

2）现场材料堆放船舶配备：每艘倒驳船在大潮汛6天时间可往返两次，每次运载量不超过400t，故总运载量不超过3200t，扣除大潮汛期间模袋砼施工用料，考虑停放一艘2000t的平板驳用于现场材料的堆放。

3）搅拌作业平台船舶配备：为确保施工的连续性，需配备两套搅拌设备、泵机两台、发电机三台，将1000t平板驳进行改装成搅拌作业平台，剩余空间可堆放模袋布等零星材料。

4）材料装卸设备配备：施工材料从临时出运平台卸至倒驳船上采用皮带运输机或装载机，由倒驳船上装至堆放平台上采用挖掘机。

平板驳摆放及管线布设详见下图：

4、质量保证措施施工前必须对所有的水泥、砂、石、布体材料进行检验，经检验合格后的材料方可使用。施工时混凝土配合比的控制采用手推车粗控，在陆地上将一整平装满砂或碎石手推车称重，核算其一车可装砂与碎石的重量，并分类标记在手推车上，每次下料，先用挖掘机将砂或碎石料装满手推车中并整平，再根据配合比要求的量进行下料，水泥采用袋装水泥直接按袋控制。同时注意砼的坍落度控制。砼充填前应并掌握水文、气象预报，对拌和设备、拌和料和原材料遮阴覆盖；混凝土施工过程做好完整的施工记录，随机抽样检查砼的坍落度。施工前做好技术交底工作及安全交底工作。模袋在缝制加工时，预先考虑充灌缩率，以保证质量。模袋在铺设时，于上端定位时预留余量，以保证模袋砼准确覆盖。模袋砼在充填时，监督砼熟料质量，如坍落度、骨料粒径等不符合模袋砼充填（和易性、可泵性）要求的，禁止充灌，以保证工程质量与正常施工。混凝土拌合物还要求和易性好，流变性保持能力强，有较好的黏聚性和保水性，以及在运输和浇注中不发生分层、泌水、离析现象。模袋混凝土强度采用在充灌口按有关规定取样，在混凝土浇筑地点随机取样制作，保证砼浇注质量的跟踪。