余姚市陶家路闸海漫清淤及底板模袋砼护坡方案.doc

一、工程概况 余姚市陶家路闸迁建工程主体工程施工项目基本完成，由于2012年6月17日梅汛期间上游标段围堰倒塌，迫使我标段外海围堰于2012年6月28日提前破堤放水。开挖后潮水起落带进淤泥，我标段下游联结段及消能防冲部位淤泥淤积至高程1m，外海滩涂已促淤至高程2.0m。无法按原设计图纸施工，在业主、监理及设计的研究商讨下，决定下游联结段海漫部位变更设计。原设计合金网兜抛石护面变更为干砌块石、土工模袋混凝土护面。原设计桩号0-111.30-218段合金网兜抛石护面，厚1m，宽75.9m，面高程-2.87m，变更后桩号0-111.30-218段，在抛石至高程-3.27m面上砌厚0.4m干砌石，在干砌石面上采用厚0.5m土工模袋混凝土护面，宽77.5m。根据实际情况我部制订施工方案如下。二、清淤施工方案由于外海围堰开挖后，潮水起落及内河淤泥冲至我部消能防冲、海漫段淤泥淤积厚4m左右。按设计要求土工模袋施工必须先清海漫段的淤泥，现我部制订如下清淤的施工方案。采用泥浆泵及电动罩吸水下清淤机设备来完成该工程。当有潮水时，根据我们多年的施工经验和本工程的特点，我们觉得选用电动罩吸水下清淤机最适合本工程的施工。该设备吸头为密封式吸头，采用铁制密封罩桶，罩壳内装有高压水枪，罩壳上部由黑色橡胶管连接至泥浆泵的吸口，再由泥浆泵将泥浆送到岸上，整个系统是密封的，没有泄漏。当罩桶沉入水底施工的时候，罩桶紧贴河底，将罩壳内部的水体和外面的水体隔开，水枪在罩壳内部冲击淤泥或原状土层，冲击的同时，大功率的泥浆泵将罩壳内的泥浆抽走，由于泥浆泵的流量远大于高压水枪的流量，罩壳内的泥浆不会扩散到罩壳外面，对罩壳外面的底泥也没有任何搅动，施工的时候对周围的水体几乎没有影响。设备动力为岸上变压器的电源，通过防水电缆引至船上，不用任何油料，所以也没有油料污染水源的隐患。电动罩吸水下清淤机是一套独立的系统，每台功率37kw，扬程18m，流量250m3/h。每个罩壳吸口上设有深度控制杆，施工时结合当时的水位高程，控制好开挖的深度。采用水下高压冲吸清淤机直接将底部的淤积泥沙输送到指定地点。当潮水退下去后，另采用泥浆泵清淤机组干土作业施工即可。三模袋混凝土施工方案3.1、土工模袋施工区域在闸室的下游侧海漫段，潮水倒灌影响到施工进度。设计外海海漫模袋混凝土护底长106.7m，单个模袋为77.5m6.6m。3.2、机织模袋布技术指标：序号项目技术指标1经向断裂强力/（kN.m-1)442纬向断裂强力/（kN.m-1)403经向断裂伸长率/%354纬向断裂伸长率/%305充灌厚度偏差/%86长宽偏差/%-27CBR顶破强度/kN3.58等效孔径090/mm0.010.29垂直渗透系数/（cm.s-1)1(10-210-3)3.3、模袋施工工艺流程： 施工准备 测量放线 清理底板 铺设倒滤层土工布 检查 模袋验收 铺设模袋 调整 检查 调整 固定模袋 充灌砼 检查 底板防冲防护 养护3.4、施工准备 根据实际情况本工程采用的是余姚市泮溪新型材料有限公司商品混凝土，混凝土用罐车运输至工地，采用泵车进行泵送施工，施工区域的运距大概在15公里内，砼的指标按配合比施工。3.5、 测量放线 在退潮后，模袋混凝土施工前必须进行海漫底板清理，以保证模袋砼成品的平整度，按设计图纸的要求，模袋边线进行放样，并将高程点在相应位置的钢钎或毛竹杆上进行标识，为充灌混凝土时做好充分的准备工作。3.6、 铺设砼模袋3.6.1. 砼模袋加工 砼模袋为一种新型的=土工织物，其基本结构为两层全丙纶高强机织布制作，外层具有透水性，采用全丙纶高强机织布制作，两层机织布之间每隔20cm有1组拉筋（化纤绳）相连，本工程模袋需加工为77.5m6.6m，根据砼的流动性，为了加快浇注速度，在每隔6m处布设一个充灌口，袖口长为40cm，直径30cm左右。3.6.2. 模袋铺放前的准备工作 模袋卷筒为了保证模袋铺设得平整和拉紧，把模袋进行卷卷，在其上下缘管套中穿入钢管，将混凝土模袋卷在Dg50钢管上，为了模袋铺放就位准确，模袋是从左到右依次铺设。 需要注意的事项如下： 1）将模袋两个侧边卷齐，以便在铺设过程中掌握模袋边线的就位位置； 2）将模袋卷紧，卷紧的模袋卷儿不但直径较小，便于人工搬运和铺放，而且模袋卷中封存空气较少，缩短了浸水下沉所需时间。 3）为了保证模袋砼之间拼缝严密，新铺放的模袋与已充灌完成的模袋砼相邻之间应有不小于30cm的搭接宽度，在确定的位置将模袋卷儿放置好后，即可人工缝制连接模袋。4） 本工程施工是在海漫上，地形平台，但是必须在涨潮前铺好模袋及充灌好砼。3.6.3. 铺放模袋 铺放作业是将卷好的模袋按设计位置在海漫平面上打开，在打开过程中应使模袋始终保持向前拉紧的状态，因此，操作者不但要向前滚动模袋卷，而且还要随时向前拉紧模袋，另外，还应注意使模袋与已有模袋混凝土之间的搭接宽度始终控制在30cm，这样不仅保证了拼缝严密，而且保证了新铺模袋位置相对于已有模袋砼不发生偏斜，使模袋的边线与海漫的两边坡之间保持垂直。最先施工的第一块模袋边线采用全站仪控制，以保证上述垂直关系。具体做法是采用全站仪用坐标放样法在海漫桩号0-111.3位置上施放4到5点，用钢钎作为模袋边线的参照物。 模袋下的搭接土工布是缝衬在模袋上，土工布的搭接也是在铺放过程中完成的，为保证搭接可靠，每隔11.5m处，将模袋下衬的土工布与上一块模袋砼的搭接土工布缝在一起，这样有效避免涨潮时的扰动。 模袋铺设注意事项： 1）模袋铺设前应设定位桩，定位桩打设在模袋的四周，其间距为23m，每块模袋不少于20根。2）模袋铺设时纵横向都应该留有一定的收缩量，纵向收缩较大，一般根据典型施工进行控制。3）针对潮汐的影响，同时防止模袋在涨潮时的冲坏，必须在模袋铺设好后及时进行充灌。4）为了保证模袋充灌的流畅，砼的要求较高，坍落度必须较大，一般在200300mm左右，根据不同标号还需在现场进行试验施工确定。5）一次浇注砼的高度还需通过计算和典型施工进行确定，其与砼的初凝时间，模袋拉筋强度、模袋技术指标等有关。3.7模袋砼充灌3.7.1.充灌混凝土工艺流程混凝土搅拌车运至现场 泵车接管泵软管插入模袋灌口内 绑扎固定 灌注 质量检验。3.7.2.充灌混凝土压力控制和充灌疏导混凝土灌注速度在1520m3/h，出口压力以0.30.5Mpa为宜。软管的管口应穿过灌口进入模袋内，以便泵压力直接作用于模袋的混凝土，减小灌口承受的反作用力。充灌时，2人扶住泵软管，以防其有较大的摆动，同时掌握灌口的混凝土压力，当该处混凝土压力持续上升时说明混凝土在模袋中流动减慢，此时应适当降低泵车的充灌速度，当发现模袋内砼受阻时，可采取脚踩踏的方法疏导；如果灌口处砼压力已升得很高，或上升速度很快，应停止充灌，进行检查并采取措施，如果踩踏疏导无效，可区分为下列情况，分别进行处理。1） 如果阻塞就是发生在灌口处，可浆泵管拆走，将阻塞的石子混混凝土从灌口内掏出，或用一木杆将阻塞捣散疏通后，再继续充灌，这种情况往往是混凝土离析所造成的，或因为混凝土含有大石子造成的。2） 灌口周围先充灌的混凝土已经没有足够的流动性，这种情况往往由于充灌中途有较长时间的停歇而造成，这时可采用下列措施： .用脚沿最短距离踏出一条凹槽，形成通道。改用砂浆将模袋充满，也可利用下一个灌口充灌。 .如果模袋已被截死，可在未充满部分的上边缘再开一灌口进行充灌，灌口应开在侧边隐蔽处，以保证整体美观。3.7.3.充灌混凝土顺序 充灌混凝土的顺序采取自左往右逐排口，逐仓充灌，每排的充灌顺序为：由模袋搭接的一侧开始向另一侧逐口充灌，在每个充灌口反复充灌。采用这样的顺序有以下的优点：1）模袋因充涨而发生的长度收缩也就相差不多，这样偏于掌握模袋位置；2）降低了模袋内砼面升高的速度，减小了模袋承受压力；3）先充灌模袋拼缝一侧的灌口，可避免模袋横向收缩造成的侧向位移，从而保证拼缝严密。在一排灌口充灌完毕后，应将锚固绳具适当放松，以防模袋由于充涨收缩而过分绷紧，造成充灌困难，甚至将模袋拉坏。一个灌口充灌完成后，即将灌布套内混凝土清除，将布套塞进灌口并缝合灌口，然后将模袋表面冲洗干净，这种处置灌口的方法，可使模袋表面平整美观。3.7.4.充灌混凝土注意事项 混凝土的流动性是混凝土在模袋内的流动所要求的，不同塌落度的混凝土在模袋中的流动表现为不同形态，坍落度为20-22cm的混凝土在模袋中，由灌口向四周呈辐射状流动。这种情况下，混凝土主要是在泵压力推动下强制移动，混凝土压力由灌口向四周，随着离灌口距离的增速而迅速减小，随模袋中充灌砼范围的扩大，充灌的难度增大，需要不断进行踩踏疏导，劳动强度很大，砼的压力过大造成对模袋的破坏，无法将模袋充满。坍落度在23cm以上的砼进入模袋后是由灌口直接流动，这种情况下，砼在模袋内主要靠自重流动的，充灌作业极其简便，质量也有充分保证。 应特别注意的是，以上所要求的流动性，应该在充分保证混凝土和易性的基础上取得，和易性较差的混凝土常常出现充灌时的阻塞，这种现象的原因主要是混凝土的离析，产生离析的混凝土进入模袋后，粗骨料在灌口处集中，形成过滤作用，砂浆在泵压力作用下过滤，石子留下。很快便形成阻塞，这时往往出现泵管剧烈振动，继而灌口被破坏。3.8.模袋混凝土充灌过程中主要应注意和解决的问题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；防止泵入空气，造成堵管或气爆；充灌应连续，停机时间一般不得超过20min。2）泵送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