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【摘要】土工膜是一种新型的工程材料，具有质轻、强度高、伸长率大、防渗性能好、适应变形能力强、施工简便、易于保证质量、造价低廉等优点，因而广泛地应用于水利工程。本文就对围堰土工膜袋施工技术展开分析，对施工过程中中质量控制要点进行探讨，对施工中遇到以下几种情况提出有效的应对措施，供同类工程参考。
【关键词】围堰土工膜袋施工；质量控制要点；问题应对措施
土工模袋充填筑堤技术是利用土工织物的隔离、透水性和防护功能，将土工织物制成大模袋，利用泥浆输送设备向袋内充填砂类并叠砌形成的袋体堤。具有适应地基能力强、整体连续性好、施工速度快、工程造价低等优点。因此在水利工程中被广泛的应用。
1、土工膜袋施工工艺
1.1施工工艺流程
土工模袋现场施工工艺流程图
图1 土工模袋水下灌砂流程图
1.2土工模袋加工
（1）材料
模袋充填材料选用透水性较好的中粗砂。模袋采用防老化丙纶编织土工布，单位质量不小于250g/m?，纵横向抗拉强度不小于30KN/m，伸长率不大于30%，渗透系数不小于（1-10）×10-1cm/s。
（2）模袋砂制作与保存
模袋砂围堰施工前，根据围堰大小确定好各个模袋的尺寸，出厂前通过工业缝纫机将土工布加工成袋形。需要在水中铺设的模袋，长度按照设计要求17m、24m、26.7m等，高度0.5m，在模袋面层每隔5m设一灌砂孔，灌砂孔加工成衣袖形状，和模袋连在一起。模袋加工好后运至施工现场，用雨布盖好，防止暴晒，注意保护好模袋。
1.3基地清理整平
为保证底层模袋能坐落在基本平整的基面上，在模袋安放之前，须对基底进行整平。根据设计提供的海底地形图，拟定对海底基面“扫平”的位置。用测深仪或打水软尺，对拟放模袋的范围的海底地形进行测量，每5～10m一个断面。绘制出实测地形断面图，做出整平方案报监理工程师批准。按监理工程师批准的方案，预先对海底地形，或吸砂，或填砂，进行基底整平处理。
1.4模袋铺设安装
模袋定位前应进行基线测量、布设控制桩。施工前要设计好模袋排布图，水下铺袋时，为了防止灌砂时模袋移位滚动，需在拟铺设模袋的两侧每隔3米打好定位桩。在铺设处四个角插上毛竹，将模袋的角拉环套在毛竹上，灌砂时让模袋顺着定位桩沉入水底。当水位较深时，可将加工好的模袋卷轴，在填充袋施工位置上下游布置机动船，装有填充袋的一艘机动船在水流的上游垂直于堤轴线方向定位，校正边线位置并抛锚固定，另外两艘机动船在水流的下游平行于堤轴线方向定位，待以上的工作准备就绪后，将模袋上的绳子连接到机动船卷扬机上，开启下游机动船的卷扬机，将模袋平展与水面，再根据放样标志调整上下游绳子长度，使填充袋处于正确的填充位置，然后系紧绳子，再检查填充袋位置是否正确，确定无误后在模袋的边缘绑扎碎石袋固定，并用钢管打设定位桩加以固定。
1.5灌砂
完成模袋安装作业之后，向模袋中灌砂。潜水员将采砂船的吹砂软管插入土工模袋的袖口中，绑紧袖口后开始向模袋中灌砂。向袋中充砂，由一头到另一头，先袋中后袋边进行。
充填砂袋时，首先沿长边方向进行充填，避免应力集中损坏袋体，并在充填过程中经常调整出泥管口方向，防止袋体在充填过程中受力不均而移位变形，待袋体固定不再发生位移时，再次充填，直至达到理想的充满度。灌砂模袋的平整度控制，主要依靠调整吹砂管的方向。吹砂一般是吹砂管出口处的地方先高。当吹砂管处的砂的厚度基本达到砂袋控制厚度时，调整管口方向。若发现原吹砂的地方高了，则站在砂袋上用脚均匀地踩调平袋面。当充灌到一定饱满度后人工踩踏袋体表面，以利于充填袋中水的排出，充填袋达到预定的充盈度后要控制好充灌壓力以防充填袋破裂。
2、施工过程的质量控制及注意事项
（1）相邻袋体间的搭接应保持不小于1.0m。施工时，先将砂袋的一端铺放在已充填好的砂袋上，确保搭接部位的充填质量。
（2）模袋上下层之间应错缝，其长度应大于2m，以免形成“通天缝”。
（3）底层模袋安装的位置准确与否直接关系到上一层模袋的位置，底层模袋下沉后，潜水员水下摆铺好之后，应重新测量检查一次，然后再开始灌砂。
（4）低潮能出露水面的土工模袋灌砂，应尽量利用低潮作业。
（5）灌砂过程中应控制平整度，检查密实度。密实度满足要求后再移管到另一个袖口。
（6）袋装砂的充灌压力控制在0.2～0.3MPa；充盈度一般控制在80%左右；充填砂袋边角处不易饱满，充填时应充分注意，确保边角处砂袋的厚度达到要求的厚度。
（7）模袋灌砂密实度的检查方法：密实度要求达70%，施工过程中应边灌砂边用力按或脚踩，明显感觉砂体不松散，有一定的硬度后才停止灌砂封口。
（8）平整度可按如下方法控制：灌砂模袋的平整度控制，主要依靠调整吹砂管的方向。吹砂一般是吹砂管出口处的地方先高。当吹砂管处的砂的厚度基本达到砂袋控制厚度时，调整管口方向。此时，若发现原吹砂的地方高了，则站在砂袋上用脚均匀地踩调平袋面。
3、监控量测
（1）在围堰和施工便道每20m设置一个地表沉降监测断面，每个监测断面设监测点7～11个（具体根据地形地貌及实际需要确定）。测量频率为每天一次。
（2）沿围堰每6～10m设置一个水平位移及沉降监测断面，预计设置30个监测断面；每断面设置测点3个，预计总监测点90个，每天对围堰进行两次沉降、位移观测。
4、施工中遇到以下几种情况应对措施
当堤身两侧水头差较大或者承担挡潮任务时，底层模袋接头处容易被水流击穿发生流土，导致堤体垮塌。未避免这样的情况出现，一般在基层铺设200-400㎡高强聚稀土工布1至2层，来保护底部的土体。未了控制堤体的不均匀沉陷，土工布还要辅以用尼龙绳组成加筋网络，以改善地基受力性能，减少沉陷和沉降的差异。
当堤身承担挡潮或挡水任务时，施工时要避免出现龙口，尽可能均匀的上升。尤其是大堤施工高度达到水位变化区时，在每一次涨退潮时，不可以留下缺口，同一层的模袋应在一次涨退潮期间完成，避免集中水流对堤体的冲刷。
当大堤底宽超30米，顶宽超10米时，可以考虑夹心砂方案，但是底层模袋横向宽度不宜低于8米，顶层模袋横向宽度不宜小于3米，用于大堤两侧搭接的模袋间距不应超过30米，搭接模袋纵向宽度不应低于20米。
5、结语
应用土工模袋堤防加固施工方法，进行水利工程堤防加固施工，不仅具有较为的坚固、耐久的堤防加固施工效果，而且提放修筑的外形也具有一定的美观性，具有一定的应用优势，在水利工程堤防加固中得到广泛的应用。其施工技术简单，优点明显，但是对工程地质条件有一定的要求，施工前要结合理论实践经验和现场试验选择最优施工方案。
参考文献：
[1]邱红，王素芳，王茜.浅谈水利工程可行性研究报告设计方案的比选[J].山东水利，2012（5）.
[2]中华人民共和国国家标准.GB 50290-98土工合成材料应用技术规范[S].北京：中国计划出版社，1999.
【关键词】围堰土工膜袋施工；质量控制要点；问题应对措施
土工模袋充填筑堤技术是利用土工织物的隔离、透水性和防护功能，将土工织物制成大模袋，利用泥浆输送设备向袋内充填砂类并叠砌形成的袋体堤。具有适应地基能力强、整体连续性好、施工速度快、工程造价低等优点。因此在水利工程中被广泛的应用。
1、土工膜袋施工工艺
1.1施工工艺流程
土工模袋现场施工工艺流程图
图1 土工模袋水下灌砂流程图
1.2土工模袋加工
（1）材料
模袋充填材料选用透水性较好的中粗砂。模袋采用防老化丙纶编织土工布，单位质量不小于250g/m?，纵横向抗拉强度不小于30KN/m，伸长率不大于30%，渗透系数不小于（1-10）×10-1cm/s。
（2）模袋砂制作与保存
模袋砂围堰施工前，根据围堰大小确定好各个模袋的尺寸，出厂前通过工业缝纫机将土工布加工成袋形。需要在水中铺设的模袋，长度按照设计要求17m、24m、26.7m等，高度0.5m，在模袋面层每隔5m设一灌砂孔，灌砂孔加工成衣袖形状，和模袋连在一起。模袋加工好后运至施工现场，用雨布盖好，防止暴晒，注意保护好模袋。
1.3基地清理整平
为保证底层模袋能坐落在基本平整的基面上，在模袋安放之前，须对基底进行整平。根据设计提供的海底地形图，拟定对海底基面“扫平”的位置。用测深仪或打水软尺，对拟放模袋的范围的海底地形进行测量，每5～10m一个断面。绘制出实测地形断面图，做出整平方案报监理工程师批准。按监理工程师批准的方案，预先对海底地形，或吸砂，或填砂，进行基底整平处理。
1.4模袋铺设安装
模袋定位前应进行基线测量、布设控制桩。施工前要设计好模袋排布图，水下铺袋时，为了防止灌砂时模袋移位滚动，需在拟铺设模袋的两侧每隔3米打好定位桩。在铺设处四个角插上毛竹，将模袋的角拉环套在毛竹上，灌砂时让模袋顺着定位桩沉入水底。当水位较深时，可将加工好的模袋卷轴，在填充袋施工位置上下游布置机动船，装有填充袋的一艘机动船在水流的上游垂直于堤轴线方向定位，校正边线位置并抛锚固定，另外两艘机动船在水流的下游平行于堤轴线方向定位，待以上的工作准备就绪后，将模袋上的绳子连接到机动船卷扬机上，开启下游机动船的卷扬机，将模袋平展与水面，再根据放样标志调整上下游绳子长度，使填充袋处于正确的填充位置，然后系紧绳子，再检查填充袋位置是否正确，确定无误后在模袋的边缘绑扎碎石袋固定，并用钢管打设定位桩加以固定。
1.5灌砂
完成模袋安装作业之后，向模袋中灌砂。潜水员将采砂船的吹砂软管插入土工模袋的袖口中，绑紧袖口后开始向模袋中灌砂。向袋中充砂，由一头到另一头，先袋中后袋边进行。
充填砂袋时，首先沿长边方向进行充填，避免应力集中损坏袋体，并在充填过程中经常调整出泥管口方向，防止袋体在充填过程中受力不均而移位变形，待袋体固定不再发生位移时，再次充填，直至达到理想的充满度。灌砂模袋的平整度控制，主要依靠调整吹砂管的方向。吹砂一般是吹砂管出口处的地方先高。当吹砂管处的砂的厚度基本达到砂袋控制厚度时，调整管口方向。若发现原吹砂的地方高了，则站在砂袋上用脚均匀地踩调平袋面。当充灌到一定饱满度后人工踩踏袋体表面，以利于充填袋中水的排出，充填袋达到预定的充盈度后要控制好充灌壓力以防充填袋破裂。
2、施工过程的质量控制及注意事项
（1）相邻袋体间的搭接应保持不小于1.0m。施工时，先将砂袋的一端铺放在已充填好的砂袋上，确保搭接部位的充填质量。
（2）模袋上下层之间应错缝，其长度应大于2m，以免形成“通天缝”。
（3）底层模袋安装的位置准确与否直接关系到上一层模袋的位置，底层模袋下沉后，潜水员水下摆铺好之后，应重新测量检查一次，然后再开始灌砂。
（4）低潮能出露水面的土工模袋灌砂，应尽量利用低潮作业。
（5）灌砂过程中应控制平整度，检查密实度。密实度满足要求后再移管到另一个袖口。
（6）袋装砂的充灌压力控制在0.2～0.3MPa；充盈度一般控制在80%左右；充填砂袋边角处不易饱满，充填时应充分注意，确保边角处砂袋的厚度达到要求的厚度。
（7）模袋灌砂密实度的检查方法：密实度要求达70%，施工过程中应边灌砂边用力按或脚踩，明显感觉砂体不松散，有一定的硬度后才停止灌砂封口。
（8）平整度可按如下方法控制：灌砂模袋的平整度控制，主要依靠调整吹砂管的方向。吹砂一般是吹砂管出口处的地方先高。当吹砂管处的砂的厚度基本达到砂袋控制厚度时，调整管口方向。此时，若发现原吹砂的地方高了，则站在砂袋上用脚均匀地踩调平袋面。
3、监控量测
（1）在围堰和施工便道每20m设置一个地表沉降监测断面，每个监测断面设监测点7～11个（具体根据地形地貌及实际需要确定）。测量频率为每天一次。
（2）沿围堰每6～10m设置一个水平位移及沉降监测断面，预计设置30个监测断面；每断面设置测点3个，预计总监测点90个，每天对围堰进行两次沉降、位移观测。
4、施工中遇到以下几种情况应对措施
当堤身两侧水头差较大或者承担挡潮任务时，底层模袋接头处容易被水流击穿发生流土，导致堤体垮塌。未避免这样的情况出现，一般在基层铺设200-400㎡高强聚稀土工布1至2层，来保护底部的土体。未了控制堤体的不均匀沉陷，土工布还要辅以用尼龙绳组成加筋网络，以改善地基受力性能，减少沉陷和沉降的差异。
当堤身承担挡潮或挡水任务时，施工时要避免出现龙口，尽可能均匀的上升。尤其是大堤施工高度达到水位变化区时，在每一次涨退潮时，不可以留下缺口，同一层的模袋应在一次涨退潮期间完成，避免集中水流对堤体的冲刷。
当大堤底宽超30米，顶宽超10米时，可以考虑夹心砂方案，但是底层模袋横向宽度不宜低于8米，顶层模袋横向宽度不宜小于3米，用于大堤两侧搭接的模袋间距不应超过30米，搭接模袋纵向宽度不应低于20米。
5、结语
应用土工模袋堤防加固施工方法，进行水利工程堤防加固施工，不仅具有较为的坚固、耐久的堤防加固施工效果，而且提放修筑的外形也具有一定的美观性，具有一定的应用优势，在水利工程堤防加固中得到广泛的应用。其施工技术简单，优点明显，但是对工程地质条件有一定的要求，施工前要结合理论实践经验和现场试验选择最优施工方案。
参考文献：
[1]邱红，王素芳，王茜.浅谈水利工程可行性研究报告设计方案的比选[J].山东水利，2012（5）.
[2]中华人民共和国国家标准.GB 50290-98土工合成材料应用技术规范[S].北京：中国计划出版社，1999.