水利工程中围堰体充填袋装砂的施工技术

2015-04-16尚琰中国水利水电第七工程局有限公司四川成都610000

建材与装饰 2015年51期

尚琰（中国水利水电第七工程局有限公司　四川成都　610000）

水利工程中围堰体充填袋装砂的施工技术

尚琰
（中国水利水电第七工程局有限公司四川成都610000）

水利工程中围堰体充填袋装砂施工技术可有效的应对一些地质条件差、涨退潮水流流速很大及航道窄的围堰体施工，当前我国在利用充填袋装砂在围堰体施工中仍然存在一些问题，基于此本文以实际水利工程为例，依次叙述了其施工的各个步骤及施工过程的质量控制措施，以期可为相关工作者提供借鉴。

水利工程施工；围堰体；充填袋装砂；技术难点

当前，在急流区工程施工中，因其地质条件差、水流流速快及航道较窄使得在围堰体施工中仍然存在较多难题，而利用充填袋装砂的施工技术不但大大的降低经济投入，而且该技术构筑的围堰体结实耐用，充填袋装砂的施工技术在我国很多地区都得到了应用，运行状况较好，获得了使用单位一致好评，因此研究水利工程中围堰体充填袋装砂的施工技术，为类似工程提供参考借鉴。

1　工程概况

某水利工程主要负责排涝、防洪、灌溉、排涝等任务，建筑物级别为Ⅰ级，临时建筑为Ⅳ级，设计抗震等级为七级。水利工程南侧的挡水围堰体长为538m，北侧面挡水围堰体长499m，两围堰最大距离为350m，最小距离为260m，通道处最大航道宽度为180m，该围堰体在设计时使用斜坡式充填袋装砂的砂堤，堤顶设计装砂高度为3m，宽度为6m。

2　施工分析

在进行现场施工时，该处地址条件很差，工程所处区域地基土层以淤泥为主，厚度超过10m，并且呈现注塑性，一旦扰动，容易失水离析，并且地基呈现低强度、高压缩性、高含水、固结程度低、承载力差等特点，如果砂袋加载速度过快，易导致滑移。再加上水道出口断面很差，相应的流速很大，出现大潮，流速通常会超过1.1m/s，砂袋加载时水流很急，砂袋很难固定，砂袋在进行充填过程中，常出现折叠，致使砂袋表面不平整，充填完成之后的，致使砂袋厚度不符合设计要求。按照现场实际情况，结合工程自身条件，将原有的砂袋充填分为了深水急流区充填和浅水充填两个部分，在浅水区的施工使用常规的施工方法，仅人工进行地面铺设砂袋即可，固定好之后，利用冲砂泵泵砂入袋，而砂袋构成的轮廓线及平整度可直接使用目测，充填过程中通过人工对充填平整度等进行调整最终充填完成。而在深水区的施工，由于不可见因素多，必须要使用泵船来配合充填。使用水底探摸的方式来测定沙袋的轮廓线、标高及平整度。

3　施工步骤及方法

3.1沙袋缝制及其使用方法3.1.1砂袋的缝制方法

按照围堰体的构筑性质、构筑要求、构筑设计意图等，该工程砂袋均使用240g/m2的长丝机织织物，砂带根据实际要求设计为通长的袋体，砂袋设计长度是围堰体断面的宽度加上200cm，在加工过程预先留下沙袋充填高度，利用“包缝”的方式来进行缝制，袋体表面设计间距5m，直径0.3m的充填袖口，袖口的高度根据水深来进行设计，袖口材料使用缝制砂袋的剩余边角料。为了确保沙袋质量合格，在砂袋四周加缝筋带，筋带使用宽度最少5cm的丙纶加筋带，并且保证每个平面必须缝制两道加筋带，针距要小于10mm，在进行加工时一定要对砂袋的下部沉降及不均匀性做充分考虑，并使其符合平面偏位要求，各个砂袋在加工厂缝制完成之后，均标上编号并且和设计断面相互吻合，最后利用浮排进行转运铺设。

3.1.2砂袋的铺设

按照实际水流情况，在砂袋铺设之前需要在砂袋边线大约3m处，每间隔10m预先打设好钢管桩，以防止砂袋在进行铺设过程中，由于水流速过大而导致的偏位过大或者出现折叠，而砂袋的定位则利用前方交会法，并且打下12m长的镀锌钢管将砂袋的四角定住，然后每间隔5m沿着砂袋插设固定桩，保证砂袋铺设过程中可以精确定位。接着将砂袋搬上浮排，施工过程中还要求对潮汐时间及变化规律做充分掌握，等到潮水流速相对稳定之后，将浮排运至指定区域，并慢慢展开，使用纵断面方向搭接方式来搭接。

3.2砂带的充填

3.2.1设备的选取

在对潮水实际情况作充分掌握之后，使用了6艘功率是300匹、泵管大小为8寸的自吸自泵砂船来作为充填主要设备，选取船作为主要设备的主要原因是：①船的机动性较好，能够在较近的距离内靠近砂袋，其可最大限度的减短泵管，并能够快速机动的在各个砂袋袖口做出转换。②该施工现场区域较小，自吸自喷船可在施工完成之后迅速撤离到施工区域以外，降低干扰。

3.2.2砂带的充填

充填砂通过运砂船运送到距离施工点300m附近，接着将充填砂卸到自吸自喷船，利用泵船将充填砂运送到施工段砂袋附近，泵船运送到位之后停靠在预先架设好的外围钢管桩上，这样就可有效的防止水流对泵船的冲击力。人工将船体的泵砂管和砂袋袖口相互连接，并做好绑扎，启动泵砂开关，并逐步展开袋体，将袋体缓缓放入水中，每间隔15min需要对砂袋的袖口进行更换，确保砂袋整体的平整，具体操作流程如下：①预先定位，使用前先进行定位，并插好镀锌钢管以作为边线的控制点。②在施工之前，为了方便铺设及人工搬运，要求将对应位置的砂袋预先卷好。③砂袋的展开，利用浮排和船机装载好砂袋运送者铺设位置，接着人工进行定位，并根据人工定位及水流实际情况展开，在展开过程中，要求围堰的轴线方向和砂袋长度方向保持垂直，边线要确保对齐。④边角固定，在砂袋展开之后，使用镀锌钢管将袋体固定，避免平面出现位移，并且及时的将砂袋的边角压实。⑤使用泵船运送标准充填砂，利用泵灌入砂带，并使用分层灌的方式来保证砂带的平整度，在充填过程中需要预防夹泥现象。⑥验收，在整个充填完成之后，需要整体验收，以保证平整度符合规定。

4　施工技术创新点

①在进行摊铺时一定要保证砂袋平顺、拉直并与地面紧贴，不能有褶皱、扭曲、重叠现象，在砂袋衔接处利用联接件或U形钉进行连接固定。②施工现场使用的砂袋必须具备出厂合格证明、检测报告，并在进行施工前进行抽检，另外土工布应该使用塑料进行包裹，确保其在储运过程中没有损伤，查看合格证，并进行技术性能和物理性能的检测。进场之后，要存放在遮光通风的仓库之内。③围堰轴线的方向（即横断面方向）通常不搭接，而堤轴线方向则要求进行搭接，搭接宽度应该大于等于1.0m。④建立严格的成品、半成品、原材料检验机制，保证所有使用的材料均符合要求。⑤所有土工材料铺设完成之后，要尽快进行砂土的充填。⑥在砂袋制作、运送、入库及铺设时一定要注意对砂袋的保护，防止砂袋在这些过程中出现破损、老化现象。⑦在实际施工过程中，必须增强对整个围堰体沉降及深层位移的实时监测，保证整个铺设的位移小于4mm/d，沉降小于10mm/d；如果在砂袋加载过程中发现位移或沉降值超过以上数据，必须立刻停止砂袋的加载，等到围堰体稳定之后才能进行继续加载。