海上路基模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)

海上路基模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)

唐濱路是一條通往曹英店地塊的海上三級(jí)公路。港口區(qū)至曹英店路段第8標(biāo)段主要用于海上建設(shè)。該工程外邊坡防護(hù)分為初期防護(hù)和永久防護(hù)。初期防護(hù)采用防滲土工布與模袋混凝土相結(jié)合的復(fù)合結(jié)構(gòu)形式,而模袋混凝土的主要作用為防風(fēng)浪、抗沖刷,在施工過(guò)程中保護(hù)路基。待路基沉降穩(wěn)定之后,施工永久防護(hù),永久防護(hù)形式為混凝土預(yù)制柵欄板與混凝土預(yù)制塊。海上路基模袋混凝土護(hù)坡施工技術(shù)經(jīng)過(guò)在本工程中的使用,取得了可靠的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),為今后我國(guó)海中修路邊坡防護(hù)提供了可靠的技術(shù)參考且有明顯的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。1海上路基工程本標(biāo)段為雙向4車(chē)道。路基橫斷面由中央分隔帶、路緣帶、行車(chē)道、側(cè)分隔帶、非機(jī)動(dòng)車(chē)道、人行道組成,總寬49m。海上路基設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為管袋圍堰、堤芯砂、軟基加固碎石樁、土工格柵、山皮石路床、墊層找平層、邊坡防滲土工布、模袋混凝土、混凝土預(yù)制塊。邊坡臨時(shí)防護(hù)施工結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。2土工膜鋪設(shè)施工質(zhì)量及土工膜鋪設(shè)3.1)海砂。邊坡防護(hù)所用海砂含泥量≯5%,使用前經(jīng)工地試驗(yàn)室嚴(yán)格試驗(yàn)合格,嚴(yán)格保證邊坡防護(hù)施工質(zhì)量。2)防滲土工膜。采用HR經(jīng)編復(fù)合防滲土工膜,單位質(zhì)量500g/m2,斷裂伸長(zhǎng)率26%,斷裂強(qiáng)力32.0kN/m,撕破強(qiáng)力0.47kN/m,CBR頂破強(qiáng)力2.4kN,垂直滲透系數(shù)10～11cm/s。3施工方法3.1工藝海上路基模袋混凝土護(hù)坡施工流程見(jiàn)圖2。3.2土工布、模袋鋪設(shè)、壓載施工時(shí)要提前掌握海潮情況,做削坡處理時(shí)在高潮位潮水開(kāi)始退潮前施作,從頂部管袋開(kāi)始削坡,隨著海水逐步退潮,施工逐步向下層管袋削坡,海水退潮至低潮水位時(shí),削坡工作隨后完成;在削下層管袋時(shí),上層已削管袋及時(shí)重新縫合,在海水未上漲之前完成15m或30m模袋長(zhǎng)度工作段的鋪設(shè)墊層、鋪設(shè)防滲土工膜、鋪設(shè)模袋、著手灌注混凝土等工作,整個(gè)邊坡模袋混凝土施工過(guò)程中要嚴(yán)格按照當(dāng)?shù)睾Ｓ虻某毕磉M(jìn)行施工計(jì)劃和控制,海水漲至高潮位前完成模袋混凝土灌注,一個(gè)工作段流程8h左右,防止影響模袋混凝土的灌注質(zhì)量。1)整坡、砂墊層找平。邊坡防護(hù)施工主要以人工施工為主,施工前對(duì)邊坡進(jìn)行放樣、掛線(xiàn),施工完畢采用坡度儀檢測(cè),滿(mǎn)足邊坡1∶2的要求,以利于后續(xù)模袋混凝土的施工和彩色混凝土塊的鋪設(shè)。根據(jù)管袋圍堰邊坡的吹填實(shí)際情況,按規(guī)定的坡度整平外邊坡,對(duì)于少數(shù)管袋吹填突出部分采取削坡的辦法,即將多出的管袋砂切除,削坡時(shí)高度預(yù)留20cm沉降量,在預(yù)留線(xiàn)外削坡,合格后再將外側(cè)管袋重新縫合,確保管袋整體性,其上下兩層相接處的三角區(qū)用人工裝砂袋,進(jìn)行凹處補(bǔ)平。理坡后的坡比與設(shè)計(jì)坡比偏差≯3%,表面平整度要求<100mm。邊坡整平后,按規(guī)定要求鋪設(shè)15cm袋裝砂礫墊層。砂礫材料嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行控制質(zhì)量,含泥量≯5%,級(jí)配良好,鋪設(shè)采用編制袋裝砂礫鋪設(shè)的方式,以防止砂礫在斜坡上下滑;編制袋厚度15cm,鋪設(shè)須平順。2)復(fù)合防滲土工布施工。兩塊土工布連接可采用焊接和搭接兩種方式。焊接焊道土工布間搭接寬度為15cm,熱熔焊接工作溫度280～300℃,行進(jìn)速度2～3m/min,焊接形式為雙焊;焊道處無(wú)紡布的連接,采用機(jī)械縫合,搭接寬度≮70cm。破損部位修復(fù)方法:裁剪規(guī)格相同的材料,熱熔粘補(bǔ),聚乙烯膠密封。防滲土工布的坡頂、坡趾處理或立縫鋪設(shè)的固定措施必須符合設(shè)計(jì)要求和技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。防滲土工布鋪設(shè)不得發(fā)生折疊和破損現(xiàn)象,必須平順。鋪設(shè)防滲土工布,在坡道方向?yàn)檎w鋪設(shè),為避免防滲土工布被海浪沖卷,底部須在拋石底軟體排面上橫向鋪設(shè)1.5m作為坡腳掌,在坡腳掌1.5m范圍處用塊石壓住小袋裝砂壓緊,在頂部須壓入防浪堤預(yù)制塊壓住。為防止模袋灌注時(shí)下滑,底部打設(shè)鋼管以頂住模袋。然后模袋混凝土立即進(jìn)行施工。防滲土工布施工后需要驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后進(jìn)入下一道工序,否則返回進(jìn)行調(diào)整。3)模袋鋪設(shè)、壓載固定。模袋鋪設(shè)流程為鋼管卷鋪模袋→設(shè)定位樁→張緊裝置安裝→鋪展模袋→鋪設(shè)時(shí)壓載→拉緊上緣固定索。模袋鋪設(shè)示意見(jiàn)圖3。模袋鋪設(shè)前,在其上下緣鋼管套中穿入鋼管,以下緣鋼管為軸,將模袋卷成卷。在距模袋上緣1.5～2.0m處,設(shè)定位樁固定模袋位置,間距1～2m,為調(diào)整模袋上下位置,每根定位樁上設(shè)緊張器或滑輪。鋪設(shè)時(shí)預(yù)留縱橫收縮余量,根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),初步考慮模袋縱向收縮率為1%,橫向收縮率為5%,具體收縮余量在試驗(yàn)段通過(guò)施工確定?？v向余量留在模袋上端,橫向留在相鄰接縫處。相鄰模袋應(yīng)用雙股線(xiàn)縫接緊密。接縫處底部應(yīng)鋪設(shè)土工織物濾層,土工織物與模袋布搭接寬度≮50cm并應(yīng)順直平整。模袋鋪設(shè)隨鋪隨壓砂袋。對(duì)受風(fēng)浪影響較大的坡面,砂袋用繩索連接成串,間距1～2m,確保模袋在整個(gè)工作面均勻分布,不產(chǎn)生突出現(xiàn)象,同時(shí)不能有折疊、卷曲、覆蓋的現(xiàn)象。模袋鋪展、壓穩(wěn)后,拉緊上緣固定繩索,防止模袋下滑。前一塊模袋充灌結(jié)束后,采用相同方法鋪相鄰塊,塊與塊之間進(jìn)行縫聯(lián),確保模袋之間接縫平順,結(jié)合緊密。4)充灌混凝土?；炷凉嘧⑦^(guò)程分兩步施作,第一步灌注至日均海浪線(xiàn)以上,路床頂面,斜坡長(zhǎng)度9m,線(xiàn)路縱斷面最低處路面結(jié)構(gòu)層以下,其高程統(tǒng)一定為2.1m,待路面結(jié)構(gòu)層施工完成后再接高至路面頂面,以保證在路面結(jié)構(gòu)坡腳處的三角區(qū)壓實(shí)質(zhì)量。充灌前,陸上部分的模袋應(yīng)灑水潤(rùn)濕。混凝土采用HB-30D混凝土泵灌注;充填前,泵管與充灌口應(yīng)扎牢,混凝土噴射管插入模袋灌口深度≮30cm,當(dāng)噴射管垂直插入模袋內(nèi)時(shí),在泵管口設(shè)置緩沖擋板。充灌混凝土按先上游后下游,先深水后淺水,先標(biāo)準(zhǔn)后異形斷面的次序進(jìn)行,充灌從已充灌的相鄰模袋混凝土塊開(kāi)始,由下而上,形成“S”形路徑。充灌過(guò)程中應(yīng)及時(shí)調(diào)整模袋上緣拉緊裝置,在充灌時(shí)由專(zhuān)人對(duì)插入袋口的噴管進(jìn)行左右擺動(dòng)并調(diào)整模袋內(nèi)的張力,使模袋內(nèi)混凝土充灌飽滿(mǎn),厚度均勻。充灌速度控制在10～15m3/h,充灌壓力為0.2～0.3MPa,泵送距離不超過(guò)50m。每一充灌口的充灌應(yīng)連續(xù),充灌將近飽滿(mǎn)時(shí),停5～10min,待模袋中水分析出再充灌至飽滿(mǎn),灌滿(mǎn)撤管后及時(shí)將充灌口扎緊并下壓,用棍子將沖灌口多余混凝土壓入模袋中?；炷凉嘧㈨樞蛞?jiàn)圖4。為使模袋達(dá)到完全膨脹,形成嚴(yán)密充填的狀態(tài)并達(dá)到規(guī)定厚度,在剛充灌未凝結(jié)的模袋上用腳踩踏,保證模袋內(nèi)混凝土密度。充灌混凝土施工后需要驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后進(jìn)入下一道工序,否則返回進(jìn)行調(diào)整?；炷脸涔嘟Y(jié)束待初凝后,及時(shí)用水將模袋表面的灰渣沖洗、清理干凈,以確保表面清潔美觀并進(jìn)行保護(hù)至少7d。模袋混凝土充灌結(jié)束8h以?xún)?nèi)禁止人員踩踏和壓放重物并適時(shí)灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)水用水車(chē)運(yùn)送淡水噴灑,嚴(yán)禁用海水養(yǎng)護(hù)。模袋布的表面缺陷、模袋的規(guī)格尺寸和縫制質(zhì)量宜在工廠進(jìn)行檢查驗(yàn)收;模袋進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)逐批檢查出廠合格證和試驗(yàn)報(bào)告;模袋布的主要技術(shù)性能指標(biāo),應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行抽查復(fù)驗(yàn),每批抽檢1塊。模袋混凝土充灌后應(yīng)用探針測(cè)量混凝土厚度,其平均值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,允許偏差-5%～8%。模袋混凝土充灌后,其頂部寬度允許偏差±20cm,頂?shù)撞扛叱唐?0～40mm。4土砂材料1)施工速度快。施工簡(jiǎn)單、效率高且可直接在水上或水下進(jìn)行施工。3道工序“砂墊層,防滲土工布,模袋混凝