沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工方法

沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工方法

杨春来    黄晓龙

湖北水总水利水电建设股份有限公司   湖北  武汉 430050

摘要：模袋混凝土护脚完成后，能够形成许多相联且独立的混凝土块，块体通过模袋相连。具有较强抗冲刷和抗变形能力，能更好的适应受水流冲刷引起变形。其施工简便、省工、省料、省投资，并且由于整体性能好，抗撞击、抗冲刷、抗冻能力强。为此，本文对该技术的应用进行分析。

关键词：沉排船快速摊铺模袋；混凝土护岸；施工方法

1.沉排船快速摊铺模袋施工特点

采用沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工时一方面利用沉排船上的宽度，可同时进行2块（23m）模袋混凝土施工。

沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工时，混凝土浇筑都在沉排船上进行混凝土浇筑，能保证模袋混凝土厚度、搭接、位置准确。传统的模袋混凝土浇筑，在水下超过1m及水流急的情况在，施工质量是无法保障，会出现搭接长度不够、模袋混凝土偏移、模袋混凝土厚度达不到设计要求、模袋混凝土翻角、褶皱现象。

2.沉排船快速摊铺模袋施工原理

模袋混凝土是应用土工合成材料与混凝土相结合的方式对护岸进行保护的技术。它是将流动性强的混凝土采用混凝土输送泵压入高强度模袋内，使之形成相互关联的混凝土块体。这种结构由土工模袋布、铰链绳、混凝土等组成，模袋在充填混凝土过程中起模板作用，混凝土块压载，铰链绳受压，该结构具有较好地整体性和柔性。

沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工工法是将模袋混凝土充填由水下作业改沉排船上进行充填混凝土，每充填一段模袋混凝土，沉排船摊铺一段，同时松开卷筒，再次在沉排船上摊铺土工模袋布，如此循环，直至模袋混凝土摊铺完成。具体详见示意图1。

图1移动沉排船摊铺模袋布示意图

1）模袋混凝土施工前采用北斗定位系统确定模袋混凝土施工范围，先利用沉排船上的船首边锚、船尾边锚在岸边固定沉排船。水上模袋人工铺设，并将模袋布与压载槽中的布进行现场缝制连接。

2）施工时，进行模袋布铺设，水上部分根据北斗定的位置进行铺设，并用钢钎进行固定，水下部分铺设在软体排沉放船上，当模袋混凝土施工长度过长，可将模袋土工布卷入直径1.5m、宽40m的卷筒内。模袋布铺设完成后对铺设平整度位置进行检查，铺设平整度控制在≤5cm内。然后进行模袋砼充灌，充填顺序：先水上后水下，先上游后下游。先将模袋水上部分进行充填，水上模袋充填混凝土完成后对铺设在沉排船上的模袋进行充填，当沉排船上土工模袋充填完成后，移动沉排船，同时启动卷扬机、卷筒，利用沉排船锚使沉排船缓缓向江心移动，将沉排船上已充填饱满的模袋混凝土沉入水中。同时对滚筒放出的模袋布进行铺设。最后对已铺设的土工模袋进行充填。如此反复，直至模袋混凝土沉放长度达到设计长度。

3.沉排船快速摊铺模袋施工工艺流程及操作要点

3.1施工准备

1）根据现场采购的中砂、小石、水泥委托具有资质检测站设计出C20混凝土自流式密实混凝土配合比。

2）采用北斗定位确定模袋混凝土施工范围，利用沉排船上的船首边锚、船尾边锚在岸边固定沉排船。

3）根据设计提供的尺寸将加工成型的土工模袋布分段布置在施工现场，以便于模袋施工时人工进行铺设。

3.2沉排船定位

采用北斗定位系统定位出模袋混凝土的施工范围及沉排船的位置，利用沉排船上的船首边锚、船尾边锚在岸边固定沉排船。同时调节船首卷扬机和船尾卷扬机将沉排船固定到模袋混凝土摊铺的位置。定位完成后，放下船上的船首和船尾锚，将沉排船稳稳固定在河床内。

3.3模袋布铺设

1）将两块水下部分模袋布卷入直径1.5m，长40m的卷筒内，排首与排头平行相对，人工配合沉排船卷筒将排布拉至排头进行固定。

2）松动滚轴，水上部分根据图纸坐标进行定位后进行铺设，铺设的平面位置误差控制在允许范围内，铺设前先打埋定位桩及安装拉紧装置，定位桩宜打埋在2侧边缘位置，每块模袋不少于5根，且每根定位桩上度设张紧器。

3）水下部分铺设在沉排船上，人工进行整平铺设，边口用尼龙绳固定。

3.4水上模袋混凝土充填

1）先进行水上模袋混凝土上游模袋混凝土充填，再对中间进行充填，最后对下游模袋布进行充填。

2）用于充填模袋的砼粗骨料粒径应控制在20mm以内，采用坍落度大于21cm的细石砼充填，砼充填前必须仔细检查泵管与充填口是否扎牢，当泵管垂直插入充填口袋内时，应检查减冲板的设置是否可靠。充填速度宜控制在10-15m3/h范围内，充填压力宜控制在0.2-0.3Mpa范围内。

3）浇筑过程中，每一灌口的砼充填连续进行，并配以人工踩压平顺密实。

4）充灌将近饱满后暂停5分钟，待模袋中水分析出后，再次充灌饱满后，立即撤管扎紧灌口。

3.5沉排船上模袋混凝土充填

1）利用沉排船上的吊车将灌浆软管吊入沉排船上。

2）模袋混凝土充填采用先上游，后中间，再下游进行混凝土充填。

3）将泵浆软管插入模袋灌浆口，泵浆软管与充填口扎牢后进行混凝土灌注。灌注时人工在沉排船上不停地进行踩压，以保证模袋混凝土的饱和度。

4）充灌将近饱满时暂停5分钟，待模袋中水分析出后，再次对模袋混凝土充填。模袋混凝土浇筑完成后对模袋混凝土用探针进行检测厚度，当厚度满足设计要求后对灌浆孔进行绑扎翻口封堵灌浆通道。

3.6模袋混凝土水下摊铺和铺设模袋布

沉排船上模袋混凝土浇筑完成后，开始移船沉排作业。

2）同时松开卷筒，利用拖轮移动沉排船缓慢匀速远离岸线，调整活动钢板平台角度，让已浇筑完成的模袋混凝土缓缓沉入河底。

3）沉排船将已浇筑完成的模袋混凝土沉入河底时，同时松开滚筒，将剩余土工模袋布摊铺在沉排船上，人工对沉排船上的模袋布进行整平、校正。

3.7再次沉排船上模袋混凝土充填

因灌浆管距离河岸较远，利用浮筒上的灌浆软管将岸边泵管和沉排船上的灌浆软管道相连进行混凝土灌注。灌注时应控制浇筑混凝土的连续性，充填速度宜控制在7-12m3/h。灌注时人工在沉排船上不停地进行踩压以保证模袋混凝土充填的饱和度。模袋混凝土充灌将近饱满后，暂停15分钟后再对模袋混凝土充填。

3.8循环移动沉排船及在沉排船上进行混凝土充填

移动沉排船直至沉排船两块模袋混凝土充填完成，重复上述步骤开始下块模袋混凝土的施工作业。施工时可同时对两块模袋混凝土进行同时施工。

4.经济效益

在工程施工中使用沉排船快速摊铺模袋混凝土护岸施工施工工法，一方面便于充填混凝土，保证模袋混凝土的饱和度（模袋的厚度），保证了工程施工质量；其中不需要潜水员下水施工，提高了施工安全系数；最后由于缩短了工期，节省了工程成本。

结语

工程完工后，经历了汛期的考验。能够有效的防止河岸受水流冲刷产生的破坏，长江江岸停止了崩塌。目前看，模袋混凝土有效地维护江河险段的堤防安全。模袋混凝土施工完成后，具备良好的美观性，对河岸的环境起到了美化效果。

参考文献

[1]常珍珍,余林璐.实例分析模袋混凝土技术在岸坡防护工程中的应用[J].治淮,2024,(03):54-55.

[2]陈先义,杨鹏.西江干流整治工程模袋沉放摊铺板方案分析与实施[J].广东水利水电,2023,(04):94-98.