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江蘇海龍水下工程有限公司
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模袋批發施工
模袋混凝土護坡與傳統的砌體工程比較,具有施工迅速、節省費用,特別是水下施工方便的優越性。國外的模袋混凝土護坡最早見于1969年竣工的加拿大多倫多航道試驗工程中。19世紀80年代以后,日本旭化成株式會社根據美國建筑技術公司的發明(1960年專利)用高強度滌綸66型布制成了各種模袋又稱法布。法布具有透水性,使混凝土剩余水分受到澆注壓力后可以及時排除,使水灰比降低,加快混凝土或砂漿凝固,得到高密度、高強度的混凝土或砂漿砌體。
我國近年來才在水利工程中推廣使用土工織物,模袋混凝土在沿海堤坊、河坡護岸工程中應用還屬剛剛起步階段。
1 模袋產品
模袋屬于土工合成材料,它是用高強化纖長絲經機織而成的雙層袋狀織物。模袋上、下兩層之間沿縱橫2個方向每隔一段距離(多為25~20cm),有一定長度(多為7~10cm)的尼龍繩,把上、下兩層織物聯結在一起,并控制灌注成形的厚度。因其可以起到模板的作用,故稱其為模袋[1]。
模袋基本型式根據填充材料不同可分為砂漿型和混凝型,根據模袋護坡作用和結構不同,砂漿型模袋可分為反濾排水點—EP型、無反濾排水點—NF型、鉸鏈塊型—RB型和框格型—NB型、混凝土模袋通常為無排水點—CX型。由于均勻斷面型混凝土襯砌自承能力強,可鋪在1∶1的陡坡上,能增加坡面的抗滑穩定性,防止滑坡。常被用于河道堤防護坡、渠道、池塘襯砌。
2 模袋砼護坡的施工程序和工藝要求
模袋混凝土護坡就是以機織土工模袋作柔性模板,利用混凝土輸送泵將細石混凝土壓入模袋,形成具有一定厚度,一定平面尺寸的混凝土單元,若干單元通過模袋布聯結成整體,從而達到護坡的功能[2]。圖1為川水港閘上游兩側模袋混凝土護坡工程設計斷面示意圖。
2.1 邊坡處理
在進行坡面地形測量得出相應數據后作如下處理:
(1)旱地邊坡處理。鋪模前應按設計要求對邊坡進行挖填整平,保證坡面平順,無雜物,填方部位要夯(壓)實。
(2)水下邊坡處理。對陡坡河岸應先拋石找坡,然后在拋石坡面上鋪碎石找平層,將塊石覆蓋住。找平層要大體平順,保證不平整度小于15cm,可利用潛水員進行檢查。
(3)開挖埋固溝。用挖泥船在坡腳水下開挖,控制不平整度在30cm以內,開挖棄碴于溝槽外側。埋固溝底寬1.0m,深1.0m。
2.2 模袋鋪設
模袋鋪設前,要按施工編號進行詳細檢查,看有無孔洞,缺經、缺緯、蛛網、跳花等缺陷,檢查完后,模袋鋪平、卷緊、扎牢,按編號順序運至鋪設現場。打開袋包,按編號順序鋪在坡面上,檢查塔接布、充灌袖口和穿管布等是否縫制有誤,是否破壞。如果正常,則進行相鄰模袋布的縫接,穿鋼管于模袋穿管孔中。如果發現異常則要盡快解決。
鋪設模袋時必須預留橫向(順水流方向)收縮量,一般地講,起圈厚度在15~25cm,橫向收縮量控制在20cm左右。
為了防止模袋順坡下滑,在坡頂模袋上緣封頂混凝土溝槽以外適當設置壑位樁。定位樁的間距視坡長、坡度、模袋厚度等條件而定。通常是在模袋布的小單元分界面打設一個定位樁,用尼龍繩將穿入模袋穿管孔中的鋼管系牢,另一端通過拉緊裝置與定位樁相連。每根樁上配拉緊絞杠,用以調整模袋上、下位置并固定模袋。
風浪較大的施工現場,可用砂袋分散壓住鋪好的模袋,防止風浪使模袋變位。
2.3 充灌混凝土
(1)混凝土的原材料和配合比。粗骨料的最大粒徑主要取決于模袋充灌后的拉筋帶厚度。拉筋帶厚度與起圈厚度有關,如用無錫市新海浪工業用布有限公司生產的模袋起圈厚度為12cm,拉筋帶厚度為7cm。
一般模袋起圈厚度12~30cm,骨料最大粒徑在1~1.5cm;起圈厚度30~70cm,骨料最大粒徑小于2.5cm。粗骨料應優先選用卵石,當選用碎石時,應嚴格控制顆粒形狀及針片狀含量。砂子宜選用中細河砂。水泥多為普通硅酸鹽水泥,標號425#。摻料為粉煤灰,摻量最高可達30%。常用的外加劑為木鈣減水劑。
(2)配合比根據混凝土標號、原材料特性及混凝土和易性等要求,通過試驗決定。川水港閘上游兩側護岸工程坡長250m,坡度比1∶3,模袋厚度12cm,混凝土標號C20,水泥為425#普通硅酸鹽水泥,砂為中砂,含泥量小于5%,云母含量小于1%,碎石粒徑0.5~1.0cm,含泥量小于1%。砂石料不含多孔、風化易破碎顆粒。該工程試驗室,設定配合比為水泥∶砂子∶碎石=1∶1.97∶3.28,混凝土塌落度20±19.5cm,摻入了適量減水劑。
(3)混凝土的生產和充灌混凝土用常規攪拌機生產,混凝土充灌用混凝土輸送泵。沿海堤防工程及河坡護岸工程用HBT-30型混凝土輸送泵。
為了保證混凝土進入模袋時的塌落度值,在高溫季節施工時,當管道長時,(不宜超過50cm),應預先以水潤濕管道,對模袋同樣應預先潤濕。充灌模袋的速度不宜過快,壓力不宜過大,一般利用低流量灌注。速度宜控制在10~15m3/h,管道口壓力控制在0.2~0.3Mpa。
模袋布自下而上從兩側向中間進行充灌,充灌飽滿后,暫停10min,待模袋填料中水分、空氣析出后,再稍充些填料,這樣就能充填飽滿,而且使充灌后的混凝土強度大于同標后的常規方法澆筑的混凝土。
在灌注混凝土的過程中,一個小單元模袋應盡量1次連續充灌完成;充灌地點設專人指揮,與混凝土的操作者時刻保持密切聯系。充灌地點配備適當數量的人員觀察灌注情況,對灌注困難的部位可采取踩踏的方法使其充滿。
充滿結束后,用繩將充灌袖口系緊,防止混凝土外溢,待混凝土稍微凝固,用人工將袖口混凝土掏出,將袖口布塞入布袋內,用水將模袋表面沖洗干凈。對施工中難以避免的腳印盡量消除,然后進行保護,防止人畜踩踏或其它物品撞、壓。
(4)用大塊石填水下埋固溝,水下探查成果。
(5)模袋抗滑穩定措施見斷面圖。頂端固定樁頂高4.2m,砼封頂找平至4.2m,模袋底端埋入埋固溝。
2.4 清理現場及養護
一個施工單元完成后,把混凝土輸送管道等施工器具轉移到下個單元,把本單元現場清理干凈。模袋混凝土終凝后,用草袋覆蓋灑水養護。養護時間按設計要求確定。
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