港航整治工程中的模袋混凝土护坡施工技术研究.pdf

2024 年第 1 期73中国高新科技TECHNOLOGY APPLICATION|技术应用港航整治工程中的模袋混凝土护坡 施工技术研究程基伟中交水运规划设计院有限公司，北京 100000摘要：模袋混凝土护坡施工技术源自国外，后引入我国并得到广泛应用，在港航工程护坡、护底等领域取得了良好的应用效果。然而，在施工过程中，该技术的应用有许多需要注意的技术要点，如果某项工作没有按规范执行，可能会对最终的护坡施工质量产生不良影响。为了保证施工质量，很有必要对模袋混凝土护坡施工技术进行探讨，通过梳理技术应用流程，根据规范将工艺落实到位，并严格控制关键参数，确保在短时间内高质量地完成施工任务，进一步提高社会效益与经济效益。关键词：港航整治工程；模袋混凝土护坡；施工文献标识码：A中图分类号：TV861文章编号：2096-4137（2024）01-73-03DOI：10.13535/ki.10-1507/n.2024.01.18Research on construction technology of bag concrete slope protection in port and waterway regulation engineeringCHENG JiweiChina Communications Water Transport Planning and Design Institute Co.,Ltd.,Beijing 100000,ChinaAbstract:The construction technology of mould-bag concrete slope protection originated from abroad,was introduced into China and widely used,and achieved good application effect in slope protection,bottom protection and other fields of port and navigation engineering.However,in the construction process,the application of this technology has many technical points that need to be paid attention to,if a certain work is not implemented according to the specification,it may have an adverse impact on the final construction quality of slope protection.In order to ensure the construction quality,it is necessary to discuss the construction technology of mold bag concrete slope protection,by combing the technology application process,implementing the process in place according to the specifications,and strictly controlling the key parameters,to ensure that the construction task is completed in a short time with high quality,and further improve the social and economic benefits.Keywords:port and waterway renovation engineering;bag concrete slope protection;construction港航整治工程是指对港口、航道、码头等港航设施进行维护和改造的工程。这类工程通常包括以下内容：港口修复与改进、堤岸和防波堤修复、导航设施安装与维护、岸线工程、环境保护和治理等。在港航整治工程中，不仅需要考虑港口的实际情况、船舶需求、环境保护等多个方面的因素，还需要充分考虑工程的可行性、经济性和社会效益，确保工程的顺利进行和取得理想效果。1案例概况京杭运河作为国家南北水运主通道和综合运输体系的重要组成部分，是全国内河航道与港口布局规划确定的“两横一纵两网十八线”高等级航道规划中唯一纵向高等级航道，也是山东省内河航道总体规划“一干多支”格局的核心。京杭运河黄河以南部分规划为级标准航道，目前济宁至东平湖段 79km 航道结合“南水北调东线一期工程”，复航工作正在开展，大王庙至六圩段 332km 航道现状均已达到二级标准。2模袋混凝土护坡施工步骤模袋混凝土护坡施工技术是一种常用于护坡工程的技术，主要目的是通过使用特殊设计的模袋固定和保护坡面的土体，防止坡体的侵蚀和塌方。（1）前期准备。确定施工范围和坡度，制定施工方案，并进行相关的土壤勘测和设计。（2）材料准备。准备模袋、混凝土和填料等所需材料，确保其质量符合要求。（3）模袋制作。根据设计要求制作模袋，通常采用耐久性较好的材料，如合成纤维布等。（4）坡面准备。清理坡面上的杂物和植被，确保坡面干燥、平整，并做好防水层的处理。（5）混凝土浇筑。先在坡面上浇筑一层薄混凝土，再将模袋依次铺设在坡面上，并逐层填充混凝土，使其与模袋紧密结合。（6）坡面整理。将混凝土填充至所需高度后进行均匀压实和整平，使其达到设计要求的坡度和外观效果。（7）后期处理。施工完成后，对施工区域进行清理和维护，确保施工质量和安全。3模袋混凝土护坡施工技术指标及性能参数3.1技术指标（1）模袋尺寸和材料。根据设计要求，确定模袋的尺寸和材料。模袋应具有足够的强度和耐久性，能够承受坡面土壤的压力和冲击。（2）混凝土配制比例。混凝土的配制比例应按照设计要求进行，以保证混凝土的强度和稳定性，混凝土强度应符合 2024 年第 1 期74中国高新科技技术应用|TECHNOLOGY APPLICATION水运工程混凝土施工规范（JTS 2022011）标准。（3）混凝土厚度和填充密实度。混凝土的浇筑厚度应根据设计要求确定，并且应保证浇筑均匀。填充密实度应满足相应的要求，以保证护坡的稳定性。（4）模袋的布置密度和间距。模袋的布置密度和间距应根据设计要求确定，以确保模袋能够有效地固定和保护坡体土壤，模袋的间距可以根据坡面的陡峻程度和土壤性质确定。（5）施工质量和外观效果。施工过程中应保证施工质量，确保混凝土的均匀浇筑和模袋的紧密结合。外观效果要满足设计要求，坡面应平整、美观。（6）施工周期和安全措施。模袋混凝土护坡施工应有明确的施工周期，合理安排施工进度，以确保施工质量。同时，应采取相应的安全措施，保护施工人员人身安全。3.2性能参数模袋混凝土护坡施工性能参数及土工布物理性能参数见表 1、表 2。3.3混凝土性能参数混凝土的性能参数是指描述混凝土材料性能的各种参数，包括物理性能、力学性能和工程性能等，常见的混凝土性能参数如下：（1）强度。混凝土的强度指混凝土能够承受的最大荷载。常见的混凝土强度参数包括抗压强度、抗拉强度、剪切强度等。（2）密度。混凝土的密度指单位体积中混凝土材料的质量。混凝土的密度主要影响其重量、保温和隔音性能等。（3）吸水性。混凝土的吸水性指混凝土能够吸收和保持的水分量，吸水性能可以影响混凝土的耐久性和抗冻性能。（4）比热容和导热系数。混凝土的比热容和导热系数用于描述混凝土的保温性能和热传导特性。4模袋混凝土护坡施工4.1施工准备模袋混凝土护坡施工前的准备工作包括以下 6 个方面：（1）设计方案。根据工程要求和现场情况，制定模袋混凝土护坡的设计方案，包括护坡的形状、尺寸和倾斜度等。（2）材料准备。准备施工所需的材料，包括水泥、砂子、石子等混凝土配料材料，同时需要准备模袋和细石等。（3）设备准备。准备施工所需的设备和工具，包括搅拌机、挖掘机、压路机、铲车等，确保施工顺利进行。（4）基础处理。在施工前需要对护坡的基础进行处理，包括清理基础面、修整坡面、消除松软和残余土层等，确保基础牢固平整。（5）水平控制。进行水平控制，使用水平仪等测量工具进行验收，确保护坡平整，并满足设计要求。（6）施工方案。根据设计方案确定具体的施工操作程序，包括混凝土配制、模袋的布置、安装和固定等步骤。4.2测量放线模袋混凝土护坡施工前的测量放线工作是确保护坡施工的准确性和精度的重要步骤，以下是模袋混凝土护坡施工测量放线的具体步骤：（1）根据设计方案和图纸，确定护坡的位置、尺寸和倾斜度等参数。（2）在工程现场根据设计图纸确定起点和终点，并使用测量仪器（如全站仪）进行测量。（3）根据起点和终点的坐标，确定护坡的布置线路，并进行标定。（4）使用测量工具（如测距仪）在标定线上进行测量，确定护坡的具体位置。（5）根据护坡的尺寸和倾斜度，确定护坡的横断面，并表1模袋混凝土护坡施工性能参数材质单位面积重量（g/m3）冲灌材料成型厚度平均值（mm）经向抗拉强度（kN/m）纬向抗拉强度（kN/n）CBR顶破强力（kN）垂直渗透系数（cm/s）丙纶290C20混凝土20044403.5103102表2 模袋混凝土土工布物理性能参数材质单位面积重量（g/m2）厚度（mm）抗拉强度（kN/m）撕破强度（J）CBR项破强力（kN）备注丙纶、锦纶3002.4110.281.8按照（JTJ 2392005）检测2024 年第 1 期75中国高新科技TECHNOLOGY APPLICATION|技术应用进行标记。4.3岸坡修整模袋混凝土护坡施工后的岸坡修整是为了保证护坡的整体美观和稳定性。以下是模袋混凝土护坡施工岸坡修整的具体步骤：（1）清理岸坡上的杂物和残渣，确保岸坡表面干净整洁。（2）在岸坡顶部和底部分别安装横置木板和竖置木板，用来作为岸坡修整的辅助工具。（3）根据设计要求，使用挖掘机或人工施工工具修整岸坡。修整时要注意保持坡面的斜度和坡度，确保护坡的稳定性。（4）在修整的过程中，要根据实际情况，采取相应的措施来处理可能出现的问题，如填补坑洞、挖除不平整的地面等。（5）在岸坡上喷洒适量的水进行湿润，这样可以提高模袋混凝土的黏合力和稳定性。4.4模袋铺设模袋铺设主要用于防止坡面的土壤侵蚀和坡体的坍塌，以下是关于模袋铺设的具体步骤：（1）准备模袋。根据设计要求，选择合适材质和规格的模袋。常用的模袋材料包括聚丙烯、聚酯等，规格一般为长1m、宽 0.6m。（2）清理坡面。清除坡面上的杂物和残渣，确保坡面平整且没有障碍物。（3）指定铺设线路。根据设计要求，确定模袋的铺设线路，可以通过放线工作进行指定。（4）铺设模袋。按照铺设线路，逐一铺设模袋。铺设时要垒砌模袋，使其相互交错，并保持重叠部分的水平和整齐。（5）固定模袋。在模袋上部和下部使用植物纤维绳或 U型卡子等固定模袋，以保持模袋的稳定性和紧密性。（6）检查模袋铺设质量。铺设完成后，检查模袋的铺设质量，包括模袋之间的重叠度、坡面的平整度等，必要时进行调整和修正。4.5混凝土配置及充灌混凝土配置及充灌是指将混凝土原材料按一定比例进行混合，然后将混合好的混凝土倒入模具或施工现场，最后进行充灌、振实和养护等工序，以完成混凝土结构的建造。以下是混凝土配置及充灌的一般步骤：（1）原材料准备。根据设计要求，准备好所需的混凝土原材料，包括水泥、骨料（如砂、石子）、掺合料（如粉煤灰、矿渣粉）和水等。（2）混合配比。根据设计要求和施工规范，确定混凝土的配比。配比应考虑到混凝土的强度、耐久性、流动性等性能要求。（3）混合搅拌。将准备好的混凝土原材料按照配比投入混凝土搅拌机进行搅拌，搅拌时间应根据混凝土的配比和搅拌机的类型进行控制。（4）模具设置，将搅拌好的混凝土倒入预先设置好的模具中。模具应确保混凝土充灌后的形状和尺寸符合设计要求。4.6清理及养护模袋混凝土护坡施工完成后，需要进行清理和养护工作，以确保护坡的稳定性和长期使用效果。以下是模袋混凝土护坡施工清理和养护的一般步骤：（1）清理。施工完成后，应对施工现场进行清理。清除施工过程中产生的废料、砂石等杂物，保持护坡表面的干净和整洁。（2）检查和修复。对模袋混凝土护坡进行检查，查看施工质量和护坡的稳定性。如有发现破损、松动或水分渗漏等问题，需要及时进行修复和加固。（4）养护。模袋混凝土护坡完成后，需要进行养护工作。养护的目的是提高混凝土的强度和耐久性，通常需要进行湿养护。5结语通过模袋混凝土护坡施工技术在本工程项目中的应用，得出了以下 3 个方面的结论：应用效果好。模袋混凝土护坡能有效保护坡面，防止土壤侵蚀和坡面滑坡，增强护坡的稳定性，达到良好的护坡效果。适应能力强。模袋混凝土护坡适用于各种地质环境，对于不同坡度、坡高和地质条件的护坡工程都具有很好的适应能力。施工便捷。模袋混凝土护坡施工工艺简单，施工周期短，不需要特殊的施工设备，施工过程操作相对简单，减少了施工难度和成本。希望通过本文的研究，为同类工程项目的顺利开展带来有益帮助。作者简介：程基伟（1990-），男，辽宁大连人，中交水运规划设计院有限公司工程师，研究方向：港航施工技术。参考文献1 冯思宁那板水库大坝上游模袋混凝土护坡设计与施工 J广西水利水电，2021（5）：87-882 刘晓军模袋混凝土护坡技术在雷州青年运河除险加固工程的应用研究 J黑龙江水利科技，2022（8）：38-393 徐振港航整治工程中的模袋混凝土护坡施工技术J中国高新科技，2021（5）：97-99（责任编辑：张志明）