土工膜袋在围堰中的应用和探讨

总第111期

　　　　　　　　西部探矿工程seriesNo.111

2005年增刊WEST-CHINAEXPLORATIONENGINEERINGJul.

2005

文章编号:1004—5716(2005)增刊—0362—02中图分类号:TV55113　文献标识码:B

土工膜袋在围堰中的应用和探讨

邹必魁

(广东水电二局股份有限公司,广东增城511340)

摘　要:,的应用和分析,对选择不同规格的土工膜袋有深一层的探讨。关键词:土工膜袋;应用;探讨

1　工程概况

.Pa,粘聚力2～6kPa,内摩擦角0.8°～2.3°。因此,设计

闸)鸡啼门水道右岸。乾务联围为捍卫,四闸是该联围防洪挡潮、排涝、。四处涵闸闸基土层均分布厚层、巨厚层的淤泥,土层松软,承载力低,压缩性极大,沉降变形大,工程地质条件极差,土的物理力学性质:淤泥土的含水量普遍较大,平均为65%左右,局部河道表层达到90%以上,孔隙比在1.6～2.3之间,压缩系数1.46～2.02MPa

-1

考虑用土工膜袋内填粉细砂分层加高的方法作外海围堰,着重介绍石狗闸外海围堰施工。本围堰堤长144m,堤身结构由七层土工膜袋堆叠构成,每层袋充填厚度约为0.5～0.7m左右,外海堤坡分别覆盖一层粘土、防渗土工膜、砂垫层及块石,按十年一遇的防洪标准。围堰结构见图1。

2　膜袋填充工艺流程

充填施工材料主要包括土工膜袋及粉细砂,下面对其进行介绍

。

,压缩模量0.

图1　围堰结构图

5　改进措施的方法进行全过程检查,发现变形较大时,立即采取措施,防止变形加大。

6　跟踪结果

针对出现的跑模现象,召开专题质量会议,制订如下措施:(1)向现场操作工人讲明质量重于泰山的重要性,并制订严明的奖罚措施,加强现场检查,做到奖优罚劣,奖罚分明;

(2)对支撑体系进行优化,优化后支撑体系方案如下:

①将立杆间距由0.75m改为0.6m;将侧墙竖楞钢管间距由

0.75m改为0.3m,以增强竖楞的整体刚度;

采取以上措施后,经测量,墙体结构尺寸误差均在2cm以内,达到了预期的效果。

7　总结

施工过程中支撑体系的受力状态相当复杂,它与砼的浇注方法、浇注速度、砼的坍落度、支撑体系自身的强度及刚度、现场操作及检查人员的责任心等诸多因素有关,力学验算只能作为一种控制手段,具体施工时应考虑各方面的因素,作到策划到位、实施到位、检查到位、反馈到位、纠正与完善到位,才能提高效率,减少窝工与返工,从而保证良好的效益。

②在底板上预埋两排钢管,离侧墙间距分别为1.2m、2.8m,增加侧墙斜撑,斜撑底部固定在底板钢管上并固定牢固;

③在整个支撑体系中增加剪刀撑,以保证整个支撑的整体性;

(3)立模时,将模板向墙的中线一侧预留2cm的变形量;(4)加强砼浇注过程中的变形检查,设专人在现场采用吊线

2005年　　增刊2.1　土工膜袋

邹必魁:土工膜袋在围堰中的应用和探讨

363

每个140g/m2规格的土工膜袋充填前后实测结果如表2:

表2　140g/m2土工膜袋实测结果表

组次

表1　土工膜袋性能对比表

一

二三四

充填前船载砂充填后袋体内流失量量(m3)

53.654.852.854.8

土工膜袋在施工中先后采用了200g/m2、140g/m防老化丙

纶编制布,其主要性能指标对比如表1所示。

砂量(m3)

38.542.140.840.6

(m3)15.112.712.014.2

流失率

28.2%23.2%22.7%25.4%

充填时间

(min)32.134.334.933.5

土工合成材料

(g/m2)200140

单位面积重量

(g/m2)>200140±10

等效孔径垂直渗透系延伸率

(mm)

抗拉强度

纵向N/横向N/CBR顶

(5cm)>40000>1200

(5cm)>3400>1000

数(cm/s)(%)<30<25

破(N)

>3200>2500

0.07～0.510-1～10-4<0.09

102～103

平均流失量24.87%,33.7分钟

23。表,2比140g/m2规格的土工,所以充填砂的流失率要小,排水速,,要等袋里的水排干到

80%左右后才能再次充填,所以循环充填膜袋砂的时间要长,施

2.2　砂

粒≥0.1mm的含量不小于85%,。

2.3　清基整坡→→冲灌填料→防渗膜铺设闭气→袋缝间填土→编制袋加高。

每个膜袋宽度为3～6m,长度按实际长度定,充填后厚度为

0.5～0.7m左右,采用分层交错铺至设计高程。

(1)膜袋铺设、张拉定位:清基报验合格后进行充填膜袋施

工强度小,围堰形成的速度慢,不利于抢工期。虽然140g/m2规格的土工膜袋循环充填膜袋砂的时间短,但充填砂的流失率大,而且延伸率及纵、横抗拉强度小,容易在意外外力或充填砂过程中压力过大造成土工膜袋破坏。因此,当围堰设计防洪标准较高时,土工膜袋冲填砂的层次就多,底层膜袋所承受的压力也大,应选择延伸率及纵、横抗拉强度较大的200g/m2土工膜袋,但围堰形成的时间要长,而围堰的安全则有保证。相反,当围堰设计防洪标准没那么高时,选择140g/m2规格的土工膜袋可以缩短围堰施工工期,按砂的流失量与200g/m2土工膜价差相比较,140g/m2规格的土工膜袋还是较经济的,加上赢得了工期,还是间接地创造了经济效益。

表3　200g/m2土工膜袋实测结果表

组次一

二三四

充填前船载砂量(m)

44.847.248.848.2

工。膜袋按照设计图纸要求平行与轴线纵向铺设,底层袋铺设采用竹竿定位,铺设前根据测量放样定出膜袋的边线并在袋体耳环相对应的位置插入竹竿,然后将膜袋展开平铺在水面上,并将膜袋上的耳环绑在竹竿上精确定位,以免袋体发生位移。铺设时应注意不同断面、不同层膜袋型号的变化。

由于底层袋施工的不可见性,其充填袖口应绑有泡沫或者其它漂浮物使其露出水面,便于充填砂时寻找充填袖口。

(2)充灌填料:膜袋充填的施工流程如下:一次充填→泵浆→二次充填→再次泵浆→扫平。

充填砂料由砂船从砂场运至施工现场,充填前首先将充填管接入充填袖口内并往砂料中灌水使其形成砂水混合物,再将混合砂浆利用砂船上配备的高压泵通过充填管充入袋内。

整个充填过程严格按照施工流程进行。一次充填完成以后,必须经过泌水迸浆后才可进行二次充填,其泌水迸浆时间要根据袋型和实际情况来定,但最少不得少于20min。二次充填时必须注意控制充填厚度和平整度,同时要根据施工时潮位控制膜袋袋顶高程。充填过程中要注意多次更换充填袖口以保证充填袋体的平整度和饱满度,避免局部充填过高。

充填完成后要利用高压水枪将局部超高部位进行扫平,以保证袋体平整度偏差满足设计要求。土工织物袋充填完成后必须通过验收,才能进行上一层膜袋的施工。

3　工程效益对比

充填后袋体内流失量砂量(m)

39.241.142.340.7

(m)5.66.16.57.5

流失率

12.5%12.9%13.32%15.6%

充填时间

(min)55.155.254.652.3

平均流失量13.58%,充填时间54.3min

　　由于本工程围堰按十年一遇的防洪标准设计的,通过

200g/m与140g/m规格的土工膜袋比较,石狗闸外围堰从第二