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充填袋围堰(一)
土工织物充填袋在围堰工程中的应用
浅谈土工织物充填袋在围堰工程中的应用
摘要： 本文结合工程实例，从施工情况、质量要点以及经济效益等方面进行分析，结果表明：土工织物充填袋筑堤具有施工工期短、质量可靠、经济效益好等优点。
关键词： 土工织物充填袋；效果；经济效益；应用
中图分类号：u61 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）16-0112-02
0 引言
土工织物充填袋筑堤是利用土工织物的隔离、排水和防护功能，将土工织物制成带状大型袋体，采用水力充砂的工艺向袋内充填中细砂并叠砌而形成的袋体堤。这是一种新型的堤心结构，它具有对软土地基适应力强、整体连续性好、施工速度快、造价低等优点，尤其是在砂料缺乏地区，更显示其优越性，目前已受到我国有关设计、施工单位的重视。广州港出海航道三期配套项目—疏浚土接纳区围堰工程建设，为节省工程投资、加快施工进度，成功地采用了这一新型结构，节省了工程造价，取得了较好的经济效益，而且得到了许多宝贵的经验。
1 工程概况
本工程地理位置为经度113°41′e、纬度22°36′n附近。具体位于广州市南沙区、珠江口伶仃洋喇叭湾湾顶西侧的龙穴岛围垦区南部水域，北侧为广州港南沙港区二期工程和二期工程后方仓储用地范围，西侧为龙穴南水道，东侧为伶仃洋，靠近广州港出海航道
充填袋围堰(二)
浅谈土工织物充填袋在围堰工程中的应用
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浅谈土工织物充填袋在围堰工程中的应用 作者：吴泽文
来源：《价值工程》2013年第16期
摘要： 本文结合工程实例，从施工情况、质量要点以及经济效益等方面进行分析，结果表明：土工织物充填袋筑堤具有施工工期短、质量可靠、经济效益好等优点。
关键词： 土工织物充填袋；效果；经济效益；应用
中图分类号：U61 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）16-0112-02
0 引言
土工织物充填袋筑堤是利用土工织物的隔离、排水和防护功能，将土工织物制成带状大型袋体，采用水力充砂的工艺向袋内充填中细砂并叠砌而形成的袋体堤。这是一种新型的堤心结构，它具有对软土地基适应力强、整体连续性好、施工速度快、造价低等优点，尤其是在砂料缺乏地区，更显示其优越性，目前已受到我国有关设计、施工单位的重视。广州港出海航道三期配套项目—疏浚土接纳区围堰工程建设，为节省工程投资、加快施工进度，成功地采用了这一新型结构，节省了工程造价，取得了较好的经济效益，而且得到了许多宝贵的经验。 1 工程概况
本工程地理位置为经度113°41′E、纬度22°36′N附近。具体位于广州市南沙区、珠江口伶仃洋喇叭湾湾顶西侧的龙穴岛围垦区南部水域，北侧为广州港南沙港区二期工程和二期工程后方仓储用地范围，西侧为龙穴南水道，东侧为伶仃洋，靠近广州港出海航道的伶仃航道段。本工程为广州港出海航道三期工程配套的疏浚土接纳区项目，修建围堰形成纳泥区，接纳航道疏浚工程弃土，用海界址面积为609.2618万m2，主要建设内容为：外围堰总长9800.46米，准永久围堰总长3020.29米，隔堰总长7393.15米。本地区水浅、坡缓，土质为软土，软土含水量大、强度低、压缩性大，回填造陆的防护建筑物宜采用柔性结构，考虑到在广州港围堰工程一期、二期围堰工程中均采用了土工织物充填袋筑堤结构，具有成熟的施工经验可循，因此本工程也采用此种结构。本文仅以第三标段（围堰段以W19～W15～W12、W15～W16）的施工情况来作说明，其平面布置如图1。
1.1 外围堰 围堰顶标高6.0m，顶宽2m，共分二级。围堰底铺设土工布和土工隔栅，两边设置充填大砂袋砂坝，中间为吹填砂，第一级围堰平台范围内施打塑料排水板，利用堤身及吹填作堆载，达到地基排水固结的目的，以满足斜坡堤整体稳定的要求。第一级围堰顶标高为3.0m，外坡度为1：5，内坡为1：1，外侧袋装砂棱体顶标高1.65m，内侧袋装砂棱体顶标高为3.5m，第一次后方吹填标高2.3m。第二级围堰顶标高6.0m，后方吹填标高为5.1m。
充填袋围堰(三)
深水急流区围堰体充填袋装砂施工技术
深水急流区围堰体充填袋装砂施工技术
摘要：本文主要介绍在澳门大学新校区专用隧道围堰工程中，实施深水急流区围堰体袋装砂充填的施工布置、设备配置、工艺流程和质量控制等施工技术，为类似工程提供经验参考。【充填袋围堰】
关键词：深水急流区；围堰体；充填袋装砂；施工技术
1工程概况
横琴岛澳门大学新校区海底专用隧道围堰工程总长1027m，分南北两道，北侧挡水围堰长494m，南侧挡水围堰长533m，两个围堰相距约260~350m，所处十字门水道总宽约500m，水深约0.7～3.8m，通道航道宽约180m。围堰体采用斜坡式充填袋装砂堤结构，堤顶袋装砂高程为2.58m，宽度为6m。深水区围堰体位于十字门水道的航道内，南侧长约160m，北侧长约130m；根据实测水深资料计算，在未包括沉降的情况下，深水区袋装砂体断面堤高约为4.7m~8.6m，按设计要求需要进行四级加载，其余为浅水区，只需要进行三级加载，图一。
图1 围堰加载分区图【充填袋围堰】
2施工难点分析【充填袋围堰】
现场施工的难点：地质条件差、航道窄及涨退潮水流流速大，不利于常规施工。根据钻探显示，该处的地质条件较差，工程所在位置地基土层的表层主要为淤泥，厚度约10.6m，呈注塑性，扰动易失水离析，具高压缩性、高含水、欠固结、低强度、低承载力的特点。施工时若砂袋体加载过快容易造成滑移，且在该施工水域，由于十字门水道主要受潮流控制，出口（夹马口）断面较窄深，流速较大，遇大潮时一般达1.1m/s 左右，砂袋在铺设时由于水流急是非常难以控制及固定的，砂袋体在充填时容易折叠起来，导致不平整；充填后的砂袋厚度较难达到设计要求。
根据现场的施工条件，结合潮汐及水深，把砂袋充填施工分为浅水区及深水急流区两大部分。浅水区采取常规的施工方法，受潮汐的影响不大，人工在原地面上铺设砂袋，固定后采用普通冲砂泵泵砂入袋，砂袋平整度及轮廓线可目测，充填时可随时通过人工来调整至充填完成；而在深水区因水深砂袋铺设后不
充填袋围堰(四)
大型双排钢板桩围堰拆除施工技术
摘 要：天津临港造修船基地1#、2# 造船坞围堰工程为船坞临时工程，本文主要阐述和分析了钢板桩围堰拆除的设备选型和技术要点，并总结了施工过程中的控制措施及施工经验。 关键词：围堰拆除；设备选型；施工工艺；技术经验
1.概述
1.1工程概况
天津临港造修船基地2座造船坞尺寸分别为520m×110m×13.3m及440m×80m×13.3m，本工程需要拆除的围堰为船坞设置坞口前的临时工程，围堰结构形式为双排钢板桩，钢板桩钢号S355GP，共1851根。其中外排钢板桩围堰长度541.1m，钢板桩桩顶标高+6.5m，钢板桩桩长为27m，内排钢板桩围堰长度482.6m，钢板桩桩顶标高+4.5m，钢板桩长度27m。横隔钢板桩桩顶标高+4.00m，钢板桩长度18m。双排钢板桩围堰宽度15m。钢拉杆标高+2.5m，型号Φ65@1500，围堰转弯段附近区域拉杆局部双层设置，下层钢拉杆标高+1.70m，规格不变。钢板桩围堰外侧设抛石棱体，高1000mm，下垫袋装碎石300mm，机织基垫布一层，护坡顶标高为-2.20m。钢板桩围堰内侧采用袋装充填土棱体，顶宽6m，厚2m，上铺袋装碎石厚200mm，围堰结构剖面图见图1-1。围堰拆除工程需要将上述部分全部拆除。
1.2工程特点
（1）钢板桩围堰于两年前形成的，时间长，钢板桩和土体接触紧密；
（2）受水深影响，要进行水上和陆上相结合的施工方法；
（3）工期紧，任务重，需在75天完成围堰拆除，同时和多项工程交叉作业，施工干扰大。
2.总体施工方案
2.1施工方案选择
围堰的拆除是在围堰两侧放水达到平衡后再进行的，围堰内侧采用1米直径钢管虹吸注水，并在围堰+4.0m标高处设1米直径泄水孔保持两侧水平衡。
（1）陆上吊机拔桩工艺。当围堰两侧达到水压平衡后，在内外两排钢板桩间围堰回填砂上用150t履带吊机配用振动锤后退式顺序进行拔桩，可减少船机费用，但是在每个隔断拔开口后，围堰内砂受潮水冲刷会垮塌，造成地基失稳，对机械设备存在重大安全隐患；
（2）水上起重设备拔桩工艺。施工安全，且可提前清除围堰内回填砂，拔桩时能减少钢板桩的侧摩阻力。但围堰海侧水深较浅，需赶潮水作业，且施工成本相对较高。
经过综合比较，最终采用陆上和水上相结合的方法，围堰接岸两端泥面标高较高的各80m的采用陆上吊机拆除，其余部分采用水上船机进行拆除。
2.2施工方法概述
在船坞临海侧已形成封闭的挡水体系后开始进行围堰的拆除。
（1）施工工艺流程（见图2-1）
3.围堰拆除主要设备选型
3.1振动锤选择
（1）振动锤的激振力需大于土的摩阻力：
根据工程土质情况，钢板桩在各土层摩阻力值见表3-1。
（3）锤型选择
根据振动锤性能参数表可选择大于120KW振动锤即可，根据现有资源，选择200KW振动锤，其各项参数详见表3-2。
同时需核算偏心力矩M，M应满足下式：
M=Aω
式中：A―振幅（m），在软土地基中A≥0.007m，其他地基中A≥0.011m；
ω―桩和锤的总重力（N）。
M=0.011×（22974+180000）=2233（Nm）<2940 满足要求。
3.2起重设备的选择
根据桩自重和振动锤的重量，综合考虑拔桩跨距等综合因素，选用起重船26#进行水上拔桩施工，陆上拔桩选用150t履带吊作业。
4.围堰拆除施工技术
4.1清除围堰中间填充料
在船坞注水前，将围埝内侧的袋装碎石和大型充填砂袋清除，清除时时刻进行围堰位移观测，如位移过大，则适当减缓清除速度。
在进行钢板桩拔除前，用挖掘机配自卸汽车自东向中向两侧倒退清除袋装碎石和中粗砂至+2.5m标高，围堰圆弧段处需将中粗砂挖至+1.5m标高，以便能拆除钢拉杆。
4.2拆除钢拉杆及钢导梁
清除围埝内回填料至+2.5m（局部+1.5m）后，进行钢拉杆及钢导梁的拆除，潮水低于+2.5m（+1.5m）时作业人员在围堰内侧干施工作业，利用电气焊将钢拉杆切断，用吊机将钢拉杆抽出，再分段拆除围堰内外侧钢导梁。陆上拔桩段，钢拉杆和导梁拆除的速度需结合钢板桩拨除的进度，以保证满足拨桩机械的安全，还要避免钢板桩长时间悬臂而出现变形的发生。
4.3拆除钢板桩
（1）陆上拔桩施工
①待钢拉杆及钢导梁拆除后，用陆上150T吊机配振动锤开始拨桩，拔桩前先挂振动锤依次锤击钢板桩下沉5cm以上，松动锁扣。在拔除过程中，振动锤反复施打和拔除，使锈蚀的锁口慢慢顺滑，减小锁口之间的摩擦力。
②因桩顶标高不一，为保证震动锤夹头的下落空间，需在拔桩之前对桩顶进行切割，使之平整。由于钢板桩的摩擦力较大，而钢板桩的厚度较小，在进行拔除过程中出现个别钢板桩桩顶被振动锤夹头咬出豁口，现场采用在钢板桩顶部焊接20mm厚钢板进行加强。为了保证安全，在桩顶开孔用钢丝绳把振动锤和钢板桩可靠连接，避免施工过程中钢板桩与振动锤分离而滑落伤人。
③为保证边坡的稳定，用袋装土对边坡进行了临时防护处理，避免被潮水过量冲刷失稳，以保证吊机的安全。
（2）水上拔桩施工
从水上与陆上拔桩分界处开始进行，为防止围堰内回填砂向海侧淤积而影响起重船吃水要求，先趁高潮拔除内侧约20m钢板桩，再拔除外侧钢板桩。
采用振动锤震动拔桩，实际拔桩力显示平均在45～50t左右。除典型施工进行前两根拔除速度很慢外，其余桩水上拔除速度一般在15分钟左右，陆上在30分钟左右。
钢板桩拔出之后运到指定地点进行存储。在转角处有3根桩因咬合变形无法拔出，在设计泥面标高以下对钢板桩进行了割除，以保证进出船舶安全通航。
4.4清除剩余回填砂及抛石棱体
水上剩余回填砂采用小型吸沙船赶高潮初步清除，初步清理后采用抓斗挖泥船清除至设计标高。近岸部分采用挖掘机进行清除。
5.结语
天津临港造修船基地船坞工程围堰拆除，科学地选择合理的施工设备，直接决定了施工效率、施工安全和成本控制。本工程的顺利实施，使我们对此项施工技术有了比较全面的认识，也为今后类似工程的施工提供了借鉴和参考。
参考文献
徐维钧主编.中交第三航务工程局有限公司负责组织编写.桩基施工手册.人民交通出版社出版，2007
充填袋围堰(五)
模袋混凝土施工技术在某航电枢纽中的应用
摘 要：模袋混凝土技术在边坡防护方面应用广泛，本文结合贵州某水电工程，阐述模袋混凝土技术在围堰施工中的应用。 关键词：模袋混凝土；围堰；施工
1.工程概述
某航电枢纽工程位于贵州省黔东南凯里境内，工程等别为三等工程。枢纽从左至右依次布置：左岸重力坝、厂房、泄水闸、船闸、右岸重力坝。工程采用束窄河床分两期导流方式施工导流：一期围堰围左岸，利用右岸疏通后河道形成的导流明渠过流。
一期上、下游围堰坡比1：0.3；粘土为粘土心墙过水围堰，上游围堰堰顶高程196.80m，围堰顶宽7m。心墙顶宽3m，，两侧为石渣，石渣坡比1：2.0。围堰防护采用30cm厚的模袋混凝土。为防止模袋混凝土护坡坡址因水流冲蚀破坏，在坡址处开槽，将模袋混凝土埋入槽内。一期上游围堰断面见下图：
2.施工技术要求和工艺流程
2.1 施工特点和要求
模袋混凝土技术是我国上世纪80年代初从国外引进的一项现浇混凝土技术，使用织物模袋做软模具，通过混凝土泵充灌混凝土进模袋成型，起到护坡、护底、防渗等作用。具有以下特点：
1 模袋采用高强化纤织物制成，相当传统浇筑混凝土时使用的模板，在需要浇筑混凝土的部位摊铺模袋，向模袋内灌注混凝土，不需要模板。
2 混凝土拌和物必须具有一定的流动性，混凝土拌和物可以充灌到模袋各个部位。适应各种复杂地形。
3 凝结成型后表面形成“馒头式”或“瓦棱式”的平面， 外观平整光滑，汛期围堰过水坡面的沉积物清理工作比传统的钢筋笼护面大大减少。
4 模袋混凝土采用泵送机械施工，施工速度快，人力需求少。
2.2施工工艺流程
2.2.1施工准备工作
一、模袋设计加工
一期围堰模袋混凝土均在干地施工，采用无排水点混凝土-CX型模袋，具有结构简单易充填，护坡厚度是影响工程安全和造价的主要因素，对本工程而言，主要复围堰过水的条件下对护坡结构的破坏的可能性。参照SL/T225-98水利水电工程土工合成材料应用技术规范规定，一般可由按下式进行平均厚度计算：
设计中取c=1，Rc=25 kN/m3， Rw=10 kN/m3，Hw=5.2m，Lw=7m，m=1.5，Lr=12.6m，计算得h=0.24m。
考虑工程设计和建设中的诸多不确定因素，取安全系数为1.25，最终确定模袋砼护面厚度取为30cm。
根据现场实际情况，除围堰两端衔接处呈梯形或三角形外，均采用长方形，按横向划分，拟每4.0m为一块，长度方向根据现场实际情况确定。块与块之间不相同，考虑到模袋充灌会产生“收缩”，所以模袋加工制作应比设计略大，一般考虑增加1%～2%，设计厚度30±1cm，由模袋内拉筋控制，拉点间距为20cm×20cm。混凝土灌注口高50cm，长度方向每4.0m布置一个，呈梅花型布置。
二、混凝土配合比设计
与普通混凝土相比，具有水泥浆量大，砂率大，石子粒径小等特点。拌合过程中掺入混凝土高效减水剂或泵送剂，可以减少用水量，节约部分水泥，同时增加和易性。本工程采用C25模袋混凝土，其配合比见下表
三、检查、铺设、固定、搭接模袋：
（1）检查模袋：模袋铺设前，要按施工编号进行详细检查，看有无孔洞，缺经、缺纬、蛛网、跳花等缺陷，检查完后，模袋铺平、卷紧、扎牢，按编号顺序运至铺设现场。
（2）铺设模袋：铺设模袋必须预留横向（顺水流方向）收缩量，余量宜通过试验确定，一般地讲余量按6%的紧缩率预留。模袋铺设时，将模袋所有注入口扎紧，并将模袋卷紧，利用人力自上而下顺坡将模袋滚铺，随铺随插锚固桩。
（3）固定模袋：为了防止模袋顺坡下滑，在坡顶模袋上缘封顶混凝土沟槽以外适当设置定位桩。在模袋布的小单元分界面打设一个定位桩，用尼龙绳将穿入模袋穿管孔中的钢管系牢，另一端通过拉紧装置与定位桩相连。
（4）模袋搭接： 模袋布铺设方向可从上游向下游，后一单元模袋布铺设时应将相邻前一块模袋的搭接布平整地放在下面，布与布间用手提缝纫机缝制在一起。因坡面较长，模袋需前后搭接，前后搭接就在坡面上进行，由人工缝联。
2.2.2混凝土灌注施工
混凝土拌和站设置在渠道中间部位现已形成的骨料场附近，混凝土泵布置在需要浇筑砼的渠道伴渠路路顶，从拌和机口经搅拌车运输送入混凝土泵机口然后直接泵压送至灌注口，及时摊铺模袋后使混凝土连续注入。
（1）充灌混凝土遵循“四先原则”：即先下后上，先左右后中间，先上游后下游，先标准断面后异形断面，防止模袋在充灌过程产生偏移和移位。
（2）冲灌方法和程序：
1）用混凝土冲灌前用清水冲洗、润滑管路；同时派专人向模袋内注水，润滑模袋壁，以利于混凝土的流淌。
2）泵送1∶2水泥砂浆约1.0m3，进一步润滑管路，模袋灌浆口与输送泵的橡胶软管连接插入深度不少于30cm，并绑扎紧密，同时检查管路接头是否严密，防止水泥浆泄漏。
3）拌制的混凝土须具有良好的和易性，确保混凝土泵输送顺利。搅拌好的砼应做坍落度试验，砼坍落度要严格控制在23±2cm范围内，混凝土搅拌均匀检验合格后，通过混凝土泵逐条注入模袋内，灌注压力不小于0.4Mpa
4）模袋充填自下而上，按左、右、中灌入孔次序充填，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。模袋内灌注砼后，底面两侧必须是紧贴坡面，不能有跷起现象。
2.2.4质量控制
（1）混凝土灌注时，应控制泵送压力和流速，泵送压力应控制在0.10～0.15Mpa之间，灌注速度宜控制在9～11m3/h，泵机连续加压泵送3次后应间歇一段时间，待混凝土在模袋散开后继续加压灌注。
（2）每个灌口灌完混凝土后，应停留10～15min，在该段时间继续踩压灌口周边的模袋，待模袋中水分析出后继续充灌至饱满。另外，为防止模袋中的水分和空气，可采用直径2.5mm的空心探针插入模袋进行排放。
（3）水上部分模袋混凝土浇筑完成后应及时进行养护，保持表面湿润，养护时间不低于21d。
（4）模袋成型后在3至5日内进行表面浇水养护，一般一日二次，若高温干燥增加浇水次数。
3.工程质量
工程外观质量较好， 经现场抽样检验， 护坡模袋混凝土强度满足设计要求。2014年汛期，一期上下游围堰 先后经历了3较大的次洪水。特别是2014年5月28日的一次洪水，洪水流量约2000立方米每秒，上游水位达到最高197.80m高程。过水后围堰护面完好无损，坡面残留物少。对围堰的保护效果很好。
4.结语
模袋混凝土技术， 具有施工工期短，工程造价低， 对地形适用性强等优点。其施工工艺相对要求较高， 人为因素对施工对施工质量影响大。在我国模袋混凝土技术应用于水库大坝护坡工程，堤防护坡工程等永久工程和工程抢险中已有很多年，在临时工程中却应用较少。通过本工程实践发现，利用模袋混凝土技术可有效缩短工期，且防护效果优于传统浆砌石、钢筋笼等防护措施。在水电施工反面有着很好的前景。
参考文献
[1] 黄永.浅谈芜申运河水下模袋混凝土护坡施工工艺[J].大科技，2014（ 27） ： 149-150.
[2] 王耀光.浅谈模袋混凝土施工在水利护坡工程中的应用[J].建筑与发展，2014（11）： 664.
[3] JGJ55- 2000，普通混凝土配合比设计规程[S ].
[4] SL/T225-98，水利水电工程土工合成材料应用技术规范
[5] 陶同康. 土工合成材料与堤坝渗流控制[M]. 北京： 中国水利水电出版社， 1998.
[6] 土工合成材料应用技术规范汇编编委会. 土工合成材料应用技术规范汇编[M].北京中国标准出版社， 1999.
充填袋围堰(六)
模袋混凝土护坡在丙洲海域整治工程中的应用
摘 要：利用模袋混凝土护坡的整体性能好，抗冲刷能力强，施工简单高效，且可直接在水上或水下进行施工等特点，对该技术在海域整治工程中的应用推广进行了探索，并介绍了施工技术及要点，应用成效显著，对其他海域整治工程有着有益的借鉴与推广作用。 关键词：模袋混凝土 护坡 海域整治
模袋混凝土最早应用于水利工程，经过几十年的发展，已经成为一项护坡新技术，并在欧、亚等地区得到了广泛的应用。1983年，我国交通部首次引进并在江苏无锡锡澄运河南闸段的成功应用，从而加快了模袋混凝土护坡技术在我国的推广，并广泛的用于江河航道水库的护坡护岸工程之中。但在海域整治工程中的应用并不太多见。本文拟用丙洲海域整治工程为实例，探索模袋混凝土护坡技术在海域整治工程中的应用。
工程概况
丙洲海域综合整治工程位于同安湾西侧，其起点位于滨海旅游道路K1+840桩号处，大致平行于环东海域滨海旅游道路往东北延伸，与环东海域滨海旅游道路平行间距为100m-700m不等，终点止于潘涂海堤。本工程建设充分利用环东海域的海湾资源优势，采取垦区吹填造地、滩涂清淤围填等措施，拓展海湾、扩充腹地，使同安湾湾水动力和水交换条件得到改善，不仅营造健康的生态系统和良好水质环境，而且对以后环东海域的经济建设、旅游建设以及海洋旅游业等将起到巨大的作用，从而推动厦门海湾型城市的建设。
模袋混凝土护坡原理及特点
模袋混凝土技术是采用高强度化纤长丝机织成的双层模型袋（主要起模型作用），两层织物之间间隔一定距离，用尼龙绳控制厚度，铺设在需要防护的陆地、水下的坡面上，用混凝土泵把流动性混凝土或砂浆充灌进去。因模袋具有渗水性，在受到充灌压力时，能将混凝土或砂浆中的多余水分从模袋中挤出，降低混凝土水灰比率，从而加速凝固，在短期内得到高强度、高密度的混凝土或砂浆的硬化体来保护坡面。模袋混凝土适用于大江、大河，内陆河道，湖泊、水库，海防堤坝的护坡，它克服了其它护面型式的诸多缺点， 成为十分成熟的护面新技术，但是在沿海围堰工程中采用模袋混凝土护坡尚属一种新的尝试。本工程利用模袋混凝土整体性能好，抗冲刷能力强，经久耐用，技术先进，设备简单，施工快捷，可在水上、水下同时施工的优点进行充填砂袋护坡设计，为了加快施工进度，节约工程投资，按照两点波浪要素核算，在直接承受浪击的SE、ESE、E向外海围堰临海侧采用模袋混凝土护坡。
因厦门地区属亚热带海洋性气候，多年平均气温为20.8℃，极端最低气温为2.0℃，因此模袋混凝土厚度设计主要考虑抗波浪稳定要求的板厚来确定，不考虑冬季冰推力作用的影响。波浪作用下按强度和稳定两种情况计算所需厚度。波浪对波浪峰撞击护面的正压力和波谷对护面底面形成的浮托力分别对面板产生的弯曲应力。根据应力的大小即可确定护面的厚度。其计算公式如下：
式中：L―波长（m）；B―垂直于水面线的护面板边长（m）；M―坡比系数，m=cota，m=2～5；C―面板系数，对整体大块混凝土板护面C=1，考虑有排水点的护面取C=1.5；Rm―护面板的容重；R―水酶容重。同时计算模袋混凝土厚度应满足构造要求，模袋混凝土护坡厚度不宜小于15cm。
施工技术及要点
1、施工准备
施工准备包括施工材料、施工设备、施工人员的准备。在施工准备阶段，做好材料的见证取样及混凝土配合比工作，做好施工设备及人员安排及施工现场平面布置。
2、施工过程
2.1 基层处理
基层处理坡面应做到平顺，无明显凹凸。在坡面上采用“突出部位削坡，凹坑部位回填”方法进行理坡，以削坡为主，按实际要求修整坡面。基层处理时将所有淤泥、石块、树根及其它易损伤土工模袋的硬物等，全部清理干净。
2.2 铺设模袋
2.2.1 材料要求
进场的模袋应具备出厂日期鉴定书及抽样实验报告，并在监理工程师的见证下现场取样送具备资质的检测站，复检合格，方能使用。模袋技术指标详见表1。
2.2.2模袋铺设要求
模袋铺设按照“平”、“正”“足”的要求，先上游后下游，先深水后浅水，先标准断面后异形断面的次序进行。模袋宜先卷卷，在其上、下缘管套中穿入钢管，以下缘钢管为轴，将模袋卷成卷，在铺设前应设定位桩及拉紧装置。模袋铺展、压稳后，应拉紧上缘固定绳索，以防止模袋下滑。
2.3 混凝土充灌
2.3.1 混凝土配合比
在混凝土配合比设计中要满足混凝土骨料最大粒径的要求（表2），以满足混凝土和易性和流动性的要求，有利于混凝土的施工。本工程混凝土配合比设计详见表3。
2.3.2 充灌混凝土要求
模袋铺设好后，及时冲灌混凝土，冲灌时陆上部分的模袋在充灌前洒水润湿，充灌从已充灌的相邻的模袋混凝土处开始，由下而上，依次进行，每块模袋充灌顺序遵循“四先原则”：即先下后上，先左右后中间，先上游后下游，先标准断面后异形断面，防止模袋在充灌过程中产生偏移和移位，注入口注一个打开一个，注完立即扎紧封口。每一充灌口的充灌连续、充灌将近饱满时，暂停5―10min，待模袋中水分析出后，再充灌至饱满。若确需暂停充灌时必须控制好充灌间隙时间：水上不超过30分钟，水下不超过1小时。
2.3.3 混凝土试件留置及判断标准
模袋混凝土施工按照现场浇注混凝土留置试件组数的要求：每100m3取一组，每工作班不足100m3也取一组。
判断标准：
当混凝土试件组数n≥5时，其强度判断采用统计方法计算，计算公式如下：
式中：fcu，k―混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）；Mfcu――n组混凝土立方体抗压强度平均值（MPa）；Sfcu――n组混凝土立方体抗压强度的标准差（MPa）；fcu，min――n组混凝土立方体抗压强度中的最小值（MPa）；�}0――港工混凝土抗压强度标准差的平均水平。当混凝土试件组数n<5时，其强度判断采用非统计方法计算。
2.4 养护
模袋混凝土冲灌完成及时冲洗模袋表面上的混凝土，同时要做好混凝土的养护工作。一般养护时间为7天。
结束语
在本工程中，利用模袋混凝土技术替代了通常采用2.0t四脚空心方块护坡的方法，取得了显著成效。经过5个月的使用，中科院武汉岩土力学研究所对外海围堰稳定性进行全过程的监测，外海围堰水平位移的最大点在AK1+000处，累计位移量为8.26mm，平均位移速率为0.14mm/d，其值远小于规范及设计确定的极限指标5mm/d。2007年，厦门沿海经受了3次台风的袭击，模袋混凝土护坡较强的抵抗了台风的袭击。同时模袋混凝土具有成型外观美观、整体性能好、施工快捷等优点。虽然模袋混凝土在使用中存在无有效的抗滑移措施，容易使成型的模袋混凝土下滑和不均匀沉降等原因，易导致局部模袋混凝土出现细微的裂纹的局限性，但是在施工过程中可以建议设计增加袋装砂护脚或抛石护底和在围堰的施工中要做好地基处理，同时建议在每片模袋混凝土中配置适当的构造钢筋，并确保施工到位，严格监理验收程序等措施有效克服模袋混凝土存在的局限性。积极研究对策，充分利用模袋混凝土的优点，在沿海围堰护坡工程中推广使用模袋混凝土施工技术将会产生巨大的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 沈永科 模袋混凝土护坡技术简介
[2] 刘万新 模袋混凝土护坡在永定河滞洪水库工程中的应用
[3] JTJ/T239-98 水运工程土工织物应用技术规程[S]
（作者单位：长江武汉航道工程局）
本文来源：http://www.zhuodaoren.com/yuwen368730/
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