姚孟龍，任錚，王嘉志，卓廷明，王鑒淞

（中國(guó)建筑第二工程局有限公司華南分公司，廣東湛江524000）

1 工程概況

省道S374 線霞山百蓬至麻章田寮村段改建工程（湛江大道）位于湛江市西側(cè)，起于湛江市霞山區(qū)百蓬百儒片區(qū)，止于麻章片區(qū)，路線由南向北依次經(jīng)過(guò)霞山區(qū)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、赤坎區(qū)、麻章區(qū)、遂溪縣，是連接以上各個(gè)區(qū)縣工業(yè)園的重要通道。湛江大道一標(biāo)段起訖樁號(hào)為K17+160～K21+916.5，建設(shè)總長(zhǎng)度約4.75 km，其中，在主線K18+152 橋梁處跨越雷州青年運(yùn)河?xùn)|海河。為確保東海河正常供水及將來(lái)的正常運(yùn)行，需在橋梁跨越段東海河河堤進(jìn)行加固處理。

2 河堤加固方案比選

目前，施工中較為常用的護(hù)岸方式有3 種：混凝土預(yù)制板、鉛絲籠和模袋混凝土。由于塊石運(yùn)輸距離較長(zhǎng)，鉛絲石籠護(hù)岸施工成本太大，不夠經(jīng)濟(jì)。而運(yùn)河沿岸砂粒料十分充足，采用模袋混凝土護(hù)坡有利于就地取材。經(jīng)比較后，模袋混凝土的單價(jià)比預(yù)制混凝土板的單價(jià)低10%以上，比鉛絲石籠護(hù)岸的單價(jià)低約40%。模袋混凝土護(hù)坡更經(jīng)濟(jì)[1]。此外，模袋混凝土護(hù)岸還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1）良好的整體性和柔和性。模袋混凝土長(zhǎng)度依照岸坡長(zhǎng)度來(lái)確定，寬度約為4.0 m，有效規(guī)避了縫隙較多而發(fā)生的松動(dòng)情況。并且模袋為軟模板，能夠與岸坡、河床形變相適應(yīng)，可塑性高，整體抗沖能力強(qiáng)。

2）施工時(shí)間短，機(jī)械化率高。因?yàn)槟４鞘┕で邦A(yù)制好，并且面積足夠大，連接形式便捷，采用現(xiàn)場(chǎng)泵送混凝土充填技術(shù)，能夠持續(xù)作業(yè)。施工速度快，完成情況好。

3）適應(yīng)性強(qiáng)。天氣原因不會(huì)影響水上作業(yè)和施工；水下作業(yè)（無(wú)圍堰）可直接從水上延伸至幾十米的河床，現(xiàn)場(chǎng)施工條件要求相對(duì)較低。

4）混凝土強(qiáng)度高。當(dāng)混凝土充滿模袋后，部分水會(huì)從模袋的孔流出，從而使水灰的比例降低，強(qiáng)度大大提高（見(jiàn)圖1）。

圖1 模袋混凝土工程平面示意圖

3 渠道加固方案

對(duì)湛江大道跨越東海河段渠道進(jìn)行加固的方案為C30 混凝土模袋三面防護(hù)加固渠道，并設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng)，采用C30 混凝土三面防護(hù)的渠道長(zhǎng)200 m，渠道防護(hù)網(wǎng)建設(shè)總長(zhǎng)400 m。先利用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)開(kāi)挖破損失效的舊混凝土防滲和開(kāi)挖渠道土方，然后，使用0.5～1 cm 粒徑的碎石包將崩塌淘空處填筑密實(shí)并整平，整平后預(yù)留25 cm 模袋混凝土的厚度，最后由專業(yè)潛水員負(fù)責(zé)潛入水下把按照渠道寬度事先制作好的混凝土專用模袋固定在渠底及邊坡（見(jiàn)圖2）。模袋固定好后，使用天泵將C30 水下混凝土從模袋預(yù)留口充灌進(jìn)入，潛水員負(fù)責(zé)幫助灌入混凝土，并使模袋貼緊渠道邊坡及渠底。建設(shè)完成模袋防護(hù)后再建設(shè)防護(hù)網(wǎng)。

圖2 模袋混凝土工程縱斷面圖

4 施工方法

4.1 工藝流程

模袋混凝土的施工流程如圖3 所示。

圖3 模袋混凝土施工流程圖

4.2 施工技術(shù)要點(diǎn)

4.2.1 原材料的選擇

1）模袋。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、現(xiàn)場(chǎng)地形設(shè)計(jì)模袋的加工尺寸，聯(lián)系廠家供貨，內(nèi)在質(zhì)量及外觀質(zhì)量均滿足GB/T 17640—2008《土工合成材料長(zhǎng)絲機(jī)織土工布》的要求。

2）混凝土。本工程使用C30 混凝土商品混凝土，進(jìn)場(chǎng)后均按規(guī)范要求進(jìn)行試驗(yàn)。

3）外加劑。在使用前必須根據(jù)具體的施工技術(shù)要求，對(duì)外加劑的類型和規(guī)格進(jìn)行合理選擇，其中，泵送劑質(zhì)量必須符合目前全國(guó)《混凝土泵送劑》的標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，使用的申請(qǐng)應(yīng)由監(jiān)督技術(shù)人員批準(zhǔn)。

4.2.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)

在現(xiàn)場(chǎng)施工中，混凝土配合比應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室選擇的最佳混凝土配合比和現(xiàn)場(chǎng)材料的實(shí)際含水率確定。泵送混凝土水泥量大，收縮率比普通的混凝土較大，在嚴(yán)格管理泵送混凝土混合比的施工方法中，降低泵送混凝土的輸送長(zhǎng)度，并選擇合適的泵送混凝土外加劑，減少混凝土的收縮變形，確保外觀質(zhì)量?；炷恋奶涠瓤刂圃诩s22 cm。

4.2.3 基層處理

根據(jù)設(shè)計(jì)邊坡進(jìn)行放樣施工，在施工區(qū)域進(jìn)行開(kāi)挖及邊坡切割、邊坡修復(fù)、水下疏浚。本項(xiàng)目采用人工和機(jī)械相結(jié)合的方式進(jìn)行邊坡修整和找平，坡面高差要求在±15 cm，開(kāi)挖頂部防滑齒槽，對(duì)于已被沖刷成陡坡的部位，采用木樁穩(wěn)定地基和回填礫石沙袋，疊設(shè)牢固，清除斜坡上的淤泥和碎屑雜物等。模袋施工之前，需要使坡面平整。

4.2.4 鋪設(shè)模袋

首先，將所有模袋打開(kāi)，確認(rèn)模袋是否完好，如果有損壞的部分，應(yīng)更換或縫補(bǔ)。將模袋所有注射口擰緊。上端插入鋼管，下端用鋼筋捆扎（5%的縱縮余量），下端為軸，將模袋卷成卷。距離頂線1.5～2.0 m 處均勻打樁，間隔1～2 m,每塊不小于4 根，與模袋上端鋼管連接。待模袋正確定位后，使用人力或絞車自上而下滾下斜坡，邊鋪展便壓實(shí)模袋。模袋鋪平壓實(shí)后，整塊模袋均勻平整地鋪在斜面上，不向下滑。一塊模袋鋪好后，需要將前模袋拉平，將前后模袋用尼龍帶捆扎在一起，將前后模袋連接成一個(gè)[2]。

4.2.5 充灌模袋混凝土

整個(gè)項(xiàng)目施工過(guò)程中最重要的工序就是模袋混凝土的充灌，必須予以密切關(guān)注。充灌順序是先充灌水下后充灌水上，充灌完一部分再充灌下一部分，充灌完一單元后再充灌下一單元。灌注前檢查使用的設(shè)備，特別是輸送設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行潤(rùn)濕及試灌，確保設(shè)備情況滿足施工要求。充灌時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的密度，并注意灌料在模袋內(nèi)流動(dòng)是否順暢，若流動(dòng)不順暢，應(yīng)及時(shí)加大外力，可通過(guò)人工踩壓疏通灌料，使灌料在袋內(nèi)分布均勻、飽和、密實(shí)。向上部平臺(tái)充灌時(shí)，取下連接的鋼管，將四角及齒槽內(nèi)模袋混凝土充填至設(shè)計(jì)厚度，并從下部注射口依次平行向上充填塊狀混凝土，移動(dòng)注入口時(shí)，停止泵，迅速將輸料管道移動(dòng)到下注入口，用細(xì)鉛絲將已灌的袖口扎緊。

4.2.6 模袋混凝土養(yǎng)護(hù)

對(duì)水面部分充填好的模袋混凝土進(jìn)行及時(shí)的清潔沖洗，按規(guī)范灑水養(yǎng)護(hù)。等模袋混凝土初凝后，用塊石進(jìn)行齒槽內(nèi)填砌。

5 施工異?，F(xiàn)象及其處理措施

混凝土充灌時(shí)，在泵送機(jī)械料斗、輸送管道及模袋內(nèi)會(huì)發(fā)生堵塞。這主要是由于機(jī)械操作異常、骨料規(guī)格過(guò)高、混凝土配合比不當(dāng)以及外部溫度對(duì)坍落度影響等因素造成的。因此，采取以下措施：準(zhǔn)備關(guān)鍵設(shè)備和部件備用，控制粗骨料最大粒徑不得超過(guò)泵送管直徑的1/3, 嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行混凝土的攪拌。天氣炎熱時(shí)，要在輸送管道上灑水降溫,并將管道布置為順坡流向。

鼓脹現(xiàn)象。膨脹現(xiàn)象主要發(fā)生在斜坡的底部或填料口，或者因?yàn)榭刂坪穸鹊哪猃埨K被拉斷。出現(xiàn)此情況應(yīng)暫停泵送，并安排工人進(jìn)行踩壓；在尼龍繩斷裂處可以調(diào)整加載壓平，并等待袋子中的材料初步凝固后繼續(xù)填充。

混凝土灌注不密實(shí)。在進(jìn)行混凝土灌填筑時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土和易度、坍落度和飽和度的控制，加強(qiáng)人工踩壓措施。如果有局部空腔，應(yīng)及時(shí)灌注壓實(shí)。

6 質(zhì)量及安全控制措施

1）混凝土配合比應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)室出具的通知單進(jìn)行拌制，并掛牌運(yùn)行。

2）混凝土灌注前，首先用高壓水泵和清洗球潤(rùn)滑管道，使管道光滑暢通。泵送1∶2 水泥砂漿，適用1.5 m3。開(kāi)始第二次潤(rùn)滑，檢查接縫，防止水泥砂漿滲漏。

3）混凝土充填時(shí)，按左、中、右順序水平均勻填充，避免填筑過(guò)程中混凝土收縮不均勻。

4）模袋混凝土在充填過(guò)程中，為避免出現(xiàn)不可預(yù)料情況，安排專人進(jìn)行巡查，在檢查時(shí)，應(yīng)注意管道中混凝土流動(dòng)的聲音，準(zhǔn)確判斷混凝土的和易性和黏稠度。能夠識(shí)別出問(wèn)題并處理這些問(wèn)題。

5）為保證工程質(zhì)量，兩塊布之間使用400 g/m3模袋布加固，堅(jiān)固耐滲。

6）由于施工區(qū)段水體為湛江市飲用水水源，故需控制施工現(xiàn)場(chǎng)各種粉塵、廢氣、廢水、固體廢物、噪聲和振動(dòng)，以免對(duì)環(huán)境造成污染和危害。

7 結(jié)語(yǔ)

湛江大道項(xiàng)目于2020 年9 月完成跨東海河段模袋混凝土施工，于2021 年3 月完成其防護(hù)使命。該工程作為河岸兩側(cè)的防護(hù)措施，順利解決了跨河橋梁樁基施工時(shí)可能會(huì)對(duì)河岸穩(wěn)定性造成的影響，使跨河橋梁的施工能夠穩(wěn)定、有序地進(jìn)行。