港航整治工程中的模袋混凝土護坡施工技術研究

趙彬 王超 李放

一、技術概要

模袋混凝土護坡施工技術最初源自于國外，后續被引入至我國并逐步得到大范圍的應用，在港航工程護坡、護底等專業領域的施工中均取得較好的應用效果。但該項施工技術在應用期間的技術要點較多，若某項工作未依據規范落實到位，均會對最終的護坡施工質量帶來不良影響。鑒于此，施工單位需對模袋混凝土護坡施工技術展開探討，通過梳理其技術應用流程，來更好地根據規范將工藝落實到位，并嚴格控制關鍵參數，從而在短時間內保質保量地完成施工作業，以進一步提高各項效益。

二、工程概況

江西某港口航道工程，按照內河四級航道的通航標準組織建設工作，設計船舶噸級500t，航深2.5m、口寬60m、底寬40m，橫斷面呈梯形。工程護坡施工總長度20km，應用模袋混凝土材料，各段護坡需求各異，材料厚度0.2m～0.25m不等。整治區域以淤泥質粉質粘土居多，容許承載力70kPa～120kPa。為保證該港航工程可正常投入使用，需以合理的技術手段做好護坡工作。

三、模袋混凝土護坡施工技術概述

模袋混凝土護坡施工技術對于提高邊坡穩定性、改善航港工程整體運營品質而言，具有非常顯著的作用。因此，施工單位在施工過程中，需以現場情況為立足點，合理優化模袋混凝土的形式，從而保證該材料在投入使用后可以滿足岸坡防護需求。

經試驗后，在確定混凝土具體配比的基礎上，可根據該要求制得混泥土，并在高壓泵的輔助作用下將其灌注至模袋內，后續混凝土發生凝固，構成穩定的護坡結構。對于模袋的選擇來說，施工單位要重點考慮袋布的透水特性，應保證在完成混凝土灌注作業后，水分能夠經由布袋的裂隙滲出，達到降低混凝土水灰比的效果，使混凝土可在較短時間內凝結，以便盡早發揮出護坡的作用。

四、模袋混凝土護坡施工的技術指標

1.技術參數

（1）模袋技術參數具體要求如表1所示。

表1 模袋技術參數

（2）土工布的物理性能參數具體如表2所示。

表2 土工布的物理性能參數

（3）混凝土的性能參數。根據混凝土的使用環境，取多類質量達標且用量合理的原材料（含水泥、碎石、粉煤灰等），經攪拌等工藝后制得水硬性復合材料。混凝土的類別豐富，不同的取用方案所帶來的效果也存在差異，需要嚴格依據JTS202—2011等相關規范而展開，混凝土水灰比以0.60w/c～0.65w/c為宜，坍落度控制在(22±2)mm區間內。

2.質量檢測

以相關規范為準，結合現場作業情況，確定一套切實可行的質量檢測標準，由專員及時做好對各道工序施工質量的檢驗工作，充分保證模袋混凝土的最終施工效果，提高其在港航整治工程中的應用水平。

3.模袋混凝土護坡施工技術的主要應用流程

（1）施工準備

以工程圖紙等現有資料為參考，制定科學的施工方案，合理調配人員、材料及施工機械，形成集多重要素于一體的聯合作業模式，充分發揮出資源的利用價值。對于現場施工條件欠佳的，提前采取處理措施，保證工程物資可順利入場，給后續工作的開展奠定良好的基礎。

（2）測量放線

復核導線點和水準點，有效防護控制樁。以工程確認的控制點為參考，利用全站儀測量放樣，確定主軸線控制網和直角坐標網，報監理工程師復核，若無誤則結合護坡設計圖紙以及前期確定的坐標關系，將測量放樣工作落實到位。

（3）岸坡的修整

既有工程施工狀況表明，抗滑移穩定安全系數應達到1.5或更高，結合本工程的實際情況，將該值設為2.7。參照邊線樁，用反鏟挖掘機修整水上部分的邊坡，用液壓抓斗挖泥船修整水下部分，直至高出設計面的土方被完全挖除干凈為止，遇低洼區域時需填入袋裝石子，以保證其具有平整性。

（4）模袋的鋪設

按流程完成模袋的鋪設作業：首先，經邊坡的修整作業后，在護坡處沿施工方向開挖邊界溝槽，尺寸要求為寬度和深度均為1m，模袋方向的配比為1∶1.3；隨后，以預先確定的鋪設位置為準，結合模袋的編號，將制得的模袋混凝土依次安裝在指定位置，將其攤鋪平整，經縫合后使模袋由單獨狀態轉變為聯結狀態，共同組成完整的結構體系；最后，在模袋預留的套管袖口處插入φ60mm的鋼管，用手拉葫蘆將其上端與固定樁穩定連接，視實際情況調節手拉葫蘆，以保證模袋達到松緊適中的狀態，下端鋼管則由施工人員拉入水下指定位置并固定，此時模袋可順利展開，從而發揮出作用。

（5）混凝土的配制及充灌

①混凝土的配制。組織配合比試驗，確定混凝土質量處于最優狀態下的配比，將其作為混凝土的生產標準。根據規范取料并檢測，將滿足質量要求的原材料按順序加入，經過充分攪拌后制得混凝土材料，應保證其具有流動性，以滿足泵送和模袋充灌施工要求，并且所得混凝土的強度應略大于設計值。混凝土的最大粒徑為20mm，坍落度應穩定在(22±2)cm，否則將難以順利完成灌注作業或是成型后的質量不滿足要求。

②混凝土的充灌。根據施工進度要求，通過灑水的方式潤濕水上部分的模袋，從模袋的側面開始向內灌入混凝土，采取自下而上的方式，全程保持低流量灌注的狀態，速度穩定在10m3/h～15m3/h，管口壓力0.2MPa～0.3MPa。隨灌注作業的逐步推進，待模袋內的混凝土已經接近飽滿時，需暫停10min，此舉目的在于提供緩沖時間，以便模袋中的水分和空氣可以有效析出，在此基礎上進一步灌注，直至模袋內的混凝土完全飽滿為止。

（6）清理和養護

經混凝土充灌作業且確保內部足夠飽滿后，即可用鐵絲扎緊模袋袖口，但不宜隨即投入使用，需停放一段時間，以便模袋內的混凝土的流動性降低，使其初步成型，否則會在施工作業的擾動性作用下使模袋混凝土的質量下降，難以滿足使用需求。此后，由施工人員利用撬杠將線扣塞入模袋內，再合理修整，使模袋混凝土的收口保持整齊的狀態。混凝土初凝后，清理表面的灰渣，最大限度減小對模袋混凝土質量的不良影響。待混凝土終凝時間達到12h～18h，組織水面以上部分的養護作業，加強防護，保證混凝土可有效成型，發揮出護坡的作用。

五、結語

綜上所述，模袋混凝土護坡施工技術兼具應用效果好、適應能力強、施工便捷等特點，因此在港航整治工程的護坡施工中取得廣泛的應用。在工程實踐中，施工人員等相關參與者需要嚴格依據規范，結合現場情況合理應用模袋混凝土護坡施工技術，將各項工作有序落實到位，同時加強質量檢查，確保模袋混凝土的施工質量，提高航港工程的運營水平。