模袋混凝土护坡施工要点

模袋混凝土护坡施工要点

1．施工准备

包括备足所需材料和设备、平整坡面、现场就位、放线定位、开挖顶脚基槽、测量水下施工水深和流速等。泵送施工主要设备是混凝土(砂浆)搅拌机和混凝土(砂浆)泵等。2．铺设模袋机织模袋应在各片连接的底面铺非织造土工织物。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，搭接带亦应固定。简易模袋先铺设非织造土工织物滤层，然后在其上铺模袋。一次铺设土工织物面积的大小根据充灌施工进度确定。

2．水下铺设模袋水下铺设

模袋存在着浮力和水流作用下的漂移问题。解决的办法是在模袋端部增设穿管布，在穿管上加压重，顺流将一端沉入水底，然后由潜水员牵引至设计位置，在充灌前采用砂卵石压重防止浮移，为防止铺设异形模袋产生错位问题，可先以实测桩基墙壁的最大边点和最小边点为特征点在模袋上找出相应点并作标记，潜水员根据标记准确定位。

3．模袋砼充灌

受隔流墩桩基墙上端有承台封顶等条件限制，混凝土的泵送和灌注存在较大困难，尤其是不能直接采用硬管而使用软管，当在水下变换油口时，水泥浆的流失容易发生堵塞。施工者采取措施尽量缩短泵送软管长度，中间以短硬管相连，变换灌口时将管口堵上以减少水泥浆流失，并尽量减少软管的弯折和颤动，保证处的顺利泵送。为防止一次充灌不满，在每个模袋单元设4个灌口的基础上加设2个备灌口，若一次充灌不满，打开备灌口再充。模袋混凝土充灌过程中主要应注意和解决如下几个问题：(1) 为防止堵塞事故，应随时检查混凝土级配和坍落度；防止过粗骨料进入和堵塞管道；防止泵人空气，造成堵管或气爆；充灌应连续，停机时间一般不得超过20min。(2) 泵与充灌操作人员之间应随时联系，紧密配合，充灌到位后及时停机，以防充灌过程产生鼓包或鼓破。出现鼓胀时，应及时停机，查找原因并处理。

(3) 随时检查坡顶钢桩是否牢固，以防充灌过程中模袋下滑。灌完一片后，移动设备，按上述步骤进行下一片的充灌施工。应特别注意两片间的联接、靠紧。

4．养护

全部护坡施工完成后，进行坡顶、坡脚和上下游两侧接头的回填处理，同时进行护面混凝土的养护。一般养护朗为7天，要求在此期间护坡表面处于润湿状态。

二、混凝土模袋加固堤脚堤基方法

消除堤脚地势低洼的方法有多种，如疏浚河道、清淤排泄、混凝土护坡、砌石护坡、平整串沟、填筑坑塘、土方抬高地势等，但这些方法在运用过程中，均存在时间较长、投资较大等问题。

结合多年治黄工程实践调查研究，混凝土模袋加固堤脚堤基的方法，具有施工速度快、省工、省料、技术简单、便于操作等特点，是一种投资少、见效快、群众易于接受的新方式。

混凝土模袋为高强化纤长丝纺织而成的成品袋状织物，在压力下干袋内充灌流动性混凝土或水泥砂浆，硬化后形成混凝土(或砂浆)板块，主要有矩形、框格形、铰链形、梅花形和哑铃形等系列产品。这种高强机织模袋布选用高强低伸的丙、锦、涤纶复合纤维丝为原料，抗拉强度高、耐磨，抗顶破性能好，抗化学腐蚀。

实际上，高强机织混凝土模袋，是一种软体混凝土模板，其特点是强度高、抗冻性强(可耐-40℃)、整体性能好，可按实际工程要求制成面积大小、厚度不一的各种几何形状，灌注时柔性较好；可保证成型厚度，并且能够紧贴地面，对于复杂的地形尤其适用。这种技术还可以水下施工，不需做围堰，护坡整体性好；抗风浪、水流冲击能力强。与砌石护坡相比较，具有机械化施工程度高，工期较短，工程维护费用低，不易被动物破坏等特点。

1．混凝土模袋防护堤坡、堤基的构造和施工方法

使用混凝土模袋保护黄河大堤的堤基和堤脚，首先要依河势自上而下确定高程点，上控点可选择在堤脚上3m，下控点定在堤脚(堤基)下1.5～2.0m。

堤坡清除杂草等物，不需平整，依原堤坡形式即可。堤脚(堤基)可用人工或机械开挖成1.5～2.0m的槽便于模袋垂放。

上述工作完成后即铺放模袋，灌充混凝土或砂浆。混凝土的强度等级不宜低于C20，模袋的充填厚度，可控制在150～200mm。充填饱满后，用50em覆盖夯实。堤脚的槽可用原土水灌淤实。

2．混凝土模袋的构造要求

混凝土模袋用于护坡、护底，其主要构造有以下3部分。

顶部覆盖：对模袋混凝土的顶面进行保护，一般宜采用浆砌块石或黏土覆盖。对于有地面径流的坡顶，应设截流沟或其他防止地表水侵蚀模袋下部基土的措施。

底部加固：可在坡脚处开沟、回填或用混凝土块，以提高模袋的稳定性。侧翼加固：应

开沟槽，在两侧模袋底端设压脚棱体或块体；河岸宜使模

袋混凝土下端伸过设计冲刷线以下0.5m，并用块石保护，以防冲刷。

3．施工方法

(1)现场准备工作。包括施工基线布置、高程控制点、施工放样以及做好施工照明等。

(2)清整浇筑场地。按设计要求进行修坡或挖泥：坡面平顺、无明显凹凸现象，表面平整，无杂物；开挖上、下锚固沟槽。

(3)模袋铺设。展开模袋，在其上下端插入挂袋钢管，移至坡面；设置上缘固定桩和松紧器，将模袋上端挂在松紧器上调节张力，从坡上往下铺设，如图1所示。

(4)充填模袋。将混凝土拌和好，利用泵车充填。自下而上按次序进行。充填1小时后即可清除表面灌浆，回填埋护沟，并且按规定养护。

4．模袋混凝土护坡抗滑稳定性验算

假定模袋混凝土护坡沿坡面产生滑动，见图2，其抗滑稳定安全系数K可按下式验算。

图1模袋铺设平面示意图

图2模袋护坡抗滑稳定计算示意图

Kcs＝(L3+L2cosα)fCS/sinθ

式中，KCS为模袋混凝土与堤防土体的抗滑稳定安全系数；L3为模袋混凝土护坡的坡面长度；L2为模袋混凝土在坡角的水平和长度；fCS为模袋混凝土与堤防土体的摩擦系数；θ为堤防的坡角(护坡与水平面的夹角)。一般经过计算，抗滑稳定安全系数K值不得小于1.5。

表1充填混凝土的设计配合比表

设计配合比序号水泥:砂:石估计水泥用量（kg/m3) 备注

1 1:2.56:2.098 350 以含气量5%、水灰比0.65计，采用325号普通硅酸盐水泥。

2 1:2.73:2.2

3 335

3 1:3.08:2.52 308

5．模袋充填施工中应注意的几个问题