浅谈中粗砂垫层基础充填袋挡埝的施工工艺改进

水利围堰体充填袋装砂施工工艺发表时间：2018-10-17T20:51:27.553Z 来源：《防护工程》2018年第16期作者：吴利园[导读] 随着经济的不断发展，我国水利工程建设范围不断扩大，在具体的水利工程建设过程中，通常会遇到施工技术问题广东弘旭建设有限公司广东省中山市 528400摘要：随着经济的不断发展，我国水利工程建设范围不断扩大，在具体的水利工程建设过程中，通常会遇到施工技术问题，尤其是在围堰体施工过程中，比如地址条件过差、航道较窄、潮水流速过大等。

想要解决这些问题，必须采取相关的措施，充填袋装砂施工技术是常见的施工技术，能够改善围堰施工质量。

但是我国现阶段的水利围堰体充填袋装砂施工工艺仍然存在着许多的不足。

本文就水利工程中的围堰体充填砂袋装砂施工工艺展开了讨论，并针对其中存在的问题提出了相关的建议。

关键词：水利工程；围堰体；充填袋装砂施工引言：围堰体施工是水利工程建设中的重要组成部分，而在围堰体施工过程中，通常会面临到一些问题，比如施工环境下的地址条件过差，施工航道水流流速过快，这些都是难以解决的问题。

充填袋装砂施工技术的出现大大缓解了这些问题所带来的影响，该技术不仅使围堰体结构的稳定性大大提升，也增强了其牢固性，使围堰体的整体结构变得更加结实耐用。

同时，充填袋装砂施工成本较低，该技术受到了许多水利建设工程企业的青睐，并且已经开始被广泛应用。

一、充填袋装砂工艺概述充填袋装砂施工结构的施工原理就是在一个固定的土工布袋内装入充足的砂土，然后将装满砂土的土工布袋填充到围堰体中。

在围堰体迎水的一侧，通常会设有一个护面保护结构，在这个结构下部通常还会设有一个反滤装置和一个防渗装置，在围堰体顶部设有一个放浪装置，这使得围堰体的顶部具有更强的抗风浪性能。

在充填袋装砂施工过程中，其原料可以直接在现场进行获取，河道中的砂土可以直接作为填充砂装入布袋中，这在很大程度上都减少了工程建设成本。

二、施工步骤及方法1.沙袋缝制及其使用方法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。

浅谈中粗砂垫层基础充填袋挡埝的施⼯⼯艺改进2019-01-24摘要：天津港地区围埝结构以充填袋堤⼼的斜坡堤结构为主，围埝基础处理主要为散抛1 m厚中粗砂垫层、打设塑料排⽔板。

⽽为减少散抛砂垫层在⽔下的流失，保证抛砂厚度，会在砂垫层两侧各设计2 m宽、1 m厚⼩袋装砂埝作为挡砂埝。

在施⼯过程中，⼩袋装砂通常采⽤的是⼈⼯乘低潮抛理的⽅法，这种⽅法最⼤的弊端是⼯程质量不易控制，抛理的断⾯效果以及连续性⽆法保障，特别是泥⾯标⾼在+0.0 m以下时，抛理的⼩袋装砂低潮不能露出⽔⾯，施⼯质量⽆法直观检验。

⼩袋装砂由于断⾯标⾼不够，沿轴线不连续等施⼯质量问题，会直接加⼤中粗砂垫层的流失量。

在这种情况下，我们从充砂袋的施⼯⼯艺中获得启发，⽤类似尺⼨的充砂袋代替⼩袋装砂，很好的解决了结构的整体断⾯尺⼨和连续性的问题，从⽽做到有效控制中粗砂垫层的流失。

关键词：砂垫层充填袋挡埝⼯艺改进中图分类号：TV52 ⽂献标识码：A ⽂章编号：1672-3791（2013）01（a）-0045-021 ⼯艺特点（1）弃⽤传统的⼈⼯抛理改⽤更先进的泥浆泵船⽔⼒充灌的⽅法，提升了施⼯⼯艺⽔平的同时提⾼了施⼯效率。

（2）充砂袋施⼯本⾝具有较完善的质量控制措施，应⽤于此可以更有效的进⾏质量控制，特别是对于袋体定位、打设厚度以及连续性等重要的质量控制点上具有良好的施⼯效果。

（3）使⽤泥浆泵船充灌充砂袋价格更低廉，施⼯成本更低。

2 适⽤范围本⼯艺适⽤于围堤施⼯，且基础部分设计为散抛中粗砂垫层的施⼯⼯艺。

3 ⼯艺原理本⼯艺与⼤型充灌砂袋的⼯艺原理相同，施⼯⼯艺类似，是充灌砂袋施⼯⼯艺应⽤在中粗砂垫层挡埝上的拓展与⾰新。

在施⼯⽅法及质量控制等⽅⾯可基本参照⼤型充灌砂袋的相应要求执⾏。

4 施⼯⼯艺流程及操作要点4.1 施⼯⼯艺流程施⼯准备泥浆泵船定位铺设充砂袋袋布充灌砂袋移船准备铺设下⼀块袋布。

4.2 施⼯操作要点4.2.1 施⼯准备（1）设计要求⼩砂袋采⽤80 g/m2编织布，但采⽤充灌砂袋的施⼯⼯艺后，此强度的袋布⽆法满⾜充灌过程中的受⼒要求，因此制作材料选⽤了与围堤主体相同的150 g/m2编织⼟⼯布，由加⼯⼚进⾏缝制，尺⼨根据设计断⾯确定，本⼯程设计⼩袋装砂为2 m宽，1 m厚，袋布加⼯亦按照此尺⼨设计，轴线⽅向的长度为50 m，这样可以避免由于袋体尺⼨⼩⽽造成的频繁移船。

采用以下公式计算：注：Dk = b（如果砂袋垂直于波47 /行准备工作的场地→土工管袋摊铺平整并采用柔性尼龙绳将固定拉环与固定桩进行锚固→土工管袋通过其中一个充填口进行充填沙浆，分别调整充填口进行充填，以达到充填充分饱和并达到设计高度。

（3）施工细节要求土工管袋的铺设和锚固按照图纸所示限定来铺设，且泵送砂浆含固率控制在20%左右；相邻土工管袋采用搭接形式连接，搭接长度不小于2m，砂袋的充填饱和度应不低于80%，为保证充填高度达到设计标高，可在4小时内进行二次充填；充填过程中应注意控制充填高度，可采取设置控高标杆等措施，防止因充填过度致使土工管袋爆裂；充填口应布置在袋体表面，充填口数量可根据袋体尺寸、充填料粒径和冲填压力确定；对于铺设完成的土工管袋应注意保护，防止施工船舶、机械对袋体的破坏。

如发现损坏，应请专业厂家及时进行修补。

5.总结（1）土工管袋结构的设计要点在于首先应根据充填砂分资料选择袋布指标的保土性与透水性；其次，通过结构内部稳定计算，控制充填砂粒径，在波浪、水流作用下防止液化；最后，进行结构外部稳定计算，抗倾、抗滑。

（2）土工管袋结构适用在较低矮的结构，2~6m的经济堤高范围内，使工程造价更经济，同时工程现场需有允许采砂的场地，位于水下的结构更利于延长耐久性。

（3）鉴于土工管袋结构具有抗浪流和耐久性等特优点，可以在不用护面结构的情况下，通过自身的稳定来抵抗较大的波浪，且充填砂袋时可直接就地取沙，施工方便，今后将更多的应用于护岸围堰的防护工程中。

随着砂袋材料强度的提高和工程施工中的不断优化，土工管袋技术在水运工程领域将产生更大的经济效益、环境效益和社会效益。

[1]JTS 154-[2]Pi larczyk K.W.(2000),Geosynthet ics and geo-system in hydraul ic and coastal engineering,A.A.Balkema,Rotterdam.[3]WL Delf t Hydraul ics (1973), Breakwater of concrete fi l led hoses,WL Delf t Hydraul ics,Modelonderzoek M1085.[4]Schiereck G.J.(2004),Introduct ion to bed, bank and shore protect ion,DUP Blue Print,Delf t.[5]林刚,土工管袋结构坝体在波浪作用下的试验研究,河海大学,2005.表2表3图2 土工管袋计算模型图3 土工管袋尺寸细部图特性测试标准单位指标检测频率原材料属性PP单位面积质量GB/T 13762g/㎡≤47520,000㎡宽条抗拉强度 纵向GB/T 15788kN/m ≥9020,000㎡宽条抗拉强度 横向GB/T 15788kN/m ≥12020,000㎡断裂延伸率 纵向GB/T 15788%≤1320,000㎡断裂延伸率 横向GB/T 15788%≤1020,000㎡工厂缝合强度 横向GB/T 16989kN/m ≥7020,000㎡CBR顶破强力GB/T 14800kN≥1020,000㎡动态落锥破裂直径GB/T 17630mm ≤820,000㎡抗磨损性ASTM D4886%强力保持率≥7020,000㎡抗紫外线能力（500小时）ASTM D4355%强力保持率≥90每个配方等效孔径O90GB/T 17634mm 0.2-0.520,000㎡垂直渗透系数GB/T 15789cm/s ≥0.0520,000㎡特别说明：上述指标对应的是全新PP原料所应该能达到的指标，充填材料须选用中粗砂。

建材发展导向2018年第15期2201　工程概述1.1　结构设计方案某工程围堰设计采用大型充填袋装砂方案，工程施工为水上抛填袋装砂袋作两侧反压平台，堤心采用下部抛砂上部为充填袋的组合结构，外侧迎浪面采用模袋砂护面结构，倒滤结构采用土工布倒滤层，软基处理采用打设塑料排水板和铺设土工1.2　围堰施工质量的影响因素（1）潮差。

工程位于开阔水域地带，纳潮面积大，潮差最高超过4m，潮水涨落幅度大对围堰整体结构冲刷严重；另外由于潮差影响，围堰合拢后围堰内外水头差较大，影响围堰整体稳定。

（2）地质。

该地区地质条件为：表层少量砂质为陆相河流沉积，下部淤泥较厚，表现为淤泥混砂，软塑性。

围堰施工容易发生圆弧滑动、围堰主体位移及坍塌。

2　施工过程质量控制2.1　围堰基础加固由于围堰基础多为淤泥，承载力较低，因此易造成围堰圆弧滑动，围堰基础施工中通过采取插打排水板、铺设土工格栅等措施提高地基承载能力。

2.2　合拢口施工围堰合拢口封堵采用吹填膜袋，是整个围堰施工的关键，在合拢口施工过程中需做好以下工作：（1）根据工程的工况，水文气象条件，选择合适的合拢时机；合拢宜选择风浪小，平潮时进行，防止风浪及潮流对正在吹填的土工膜袋造成影响以及涨落潮形成的水头差造成吹填膜袋的破坏。

（2）做好龙口合拢前的准备工作。

地基处理施工完毕并验收合格；地基强度及加载速率满足承载力要求；确保施工设备吹填强度是否满足吹填强度需要；后续加固资材的完备，具备围堰合拢后完成围堰内外部补强施工，形成标准设计断面；排水口施工完毕，防止涨落潮形成的水头差对围堰造成破坏等。

2.3　排水口设置围堰需设置排水口，目的是防止围堰内外水头差较大，影响围堰的安全。

原设计排水口为2组各10根直径为1.35m 的砼管，管口无阀门。

围堰合拢后，由于排水口基础薄弱，每日潮水来回冲刷，使内外排水口处不断冲深塌陷，排水口破坏。

经改进，采用在地质条件较好的部位设置闸箱式排水口，且排水口出水口设置活动挡板，只允许吹填区的水流出，不允许外海水进入吹填区。

浅谈土工织物充填袋围堰施工监理控制要点前言：土工织物充填袋技术,是指将编织布缝制成一定尺寸的膜袋,顶层预留充砂口,采用水力或机械方式,以一定的压力就地取土充填入膜袋形成充砂袋,多余水可从土工布孔滤出,粉细砂在自重和渗水压力作用下形成比较密实的砂料。

由砂袋堆叠成堤;外筑防护层构成的一种堤坝,在我国已广广泛用作修筑防波堤和围海造陆的堤坝。

适用范围：施工区域有排水性较好的亚砂土、粉细砂类土料，亦可用驳船运载土料，取土和送土均用泥浆泵或绞吸机械进行。

摘要：土工织物、充填袋、充砂、围堰、坍陷一、工程概况潍坊旅游度假区地处莱州湾（渤海南段），湾内水深较浅，海底地势较平坦，在河口地区有宽阔的滩涂地带，潮间带达10KM。

工程区在大地构造上属于、华北断块区，工程场地处于鲁东、鲁西、冀东-渤海断块体的分界带-沂沭断裂带内，近场区构造主要有沂沭断裂带、营潍断裂带、渤海-危害断裂带与鲁西隆起区内的活动断裂系。

目前的海岸轮廓是全新世最后一次海侵形成的淤积平原海岸，加上河流带来的大量泥沙，海岸淤积迅速，从而发育成粉砂质平原海岸。

粉砂主要为黄灰色-灰色，松散，饱和，摇振反映强烈，层理发育，层内夹有较多贝壳碎屑，局部福集成层，层厚9~11米左右，标贯击数平均值8.4击，结构松散，承载力低，具中等透水性，抗冲刷能力差，存在地震液化，渗透稳定问题。

二、主要结构形式土工织物充填袋围堰主要采用斜坡式结构，充填袋堤心的内侧边坡为1∶1，外侧边坡均为1∶1.5，在袋体的坡面铺设土工布倒滤层和碎石垫层加以防护，临水侧2.0m标高以上，在碎石垫层上砌筑300mm厚的干砌块石作为护面结构，2.0m以下为100～150kg块石棱体，在棱体下铺设300mm厚的碎石垫层以保护地基土免受波浪淘刷。

三、主要施工工艺主要的施工工艺是施工准备缝制膜袋——膜袋铺设——张拉定位——充砂（二次充砂）——固结——下一袋体施工1、充填袋装砂的质量控制方法、措施和步骤（1）充填料施工中加强组织，充填料应采用排水性较好的砂性土、粉细砂类土料，其土质、颗粒级配和干容重必须符合设计要求，其粘粒含量控制在10%以内，充填后的干砂重度应达到14.5kN/m3以上。

浅析管袋冲沙围堰施工技术摘要：主要对管袋冲沙围堰施工的工艺设计、验算，管袋冲沙施工围堰不失为值得推广的行之有效的工艺方法。

关键词：围堰施工；管袋；应用推广1、工程概况宁波杭州湾新区滨海二路西延延伸（三八江~职教西路）市政工程标段共有5座桥，三八江桥是其中一座水中简支桥，桥向东西，桥宽33米，中间绿化带分隔为左右幅，跨径布置7跨*20m（pm01~pm08），两端为桥台结构，中间为系梁、墩柱、盖梁结构。

灌注桩桩基68根，桩长65~88米，墩柱高度大于6m，盖梁几何尺寸为 L*H*B=16.58*1.40*1.70，全桥共系梁、盖梁各12个（片）。

2、围堰方案比选三八江宽160米，常年水深3~5米，流速3m/s。

附近水流汇集经三八江上闸门排放入海，每年汛期水深可达4.5~6.5米。

航道管理部门为保证航道畅通以及满足泄洪能力，要求施工中不得截断水流，最少保证1/2河道宽的水流通过。

2.1 钢板桩围堰施打前，钢板桩的机械性能和尺寸应符合规定要求，必须备有导向设备，需对钢板桩的锁口用止水材料捻缝，以防漏水。

同时，需要水上打桩设备机械，投入大。

钢板桩定额综合单价 2300元/T ，另外钢板桩租赁费（8元/天•T），造价高。

2.2 钢套箱围堰钢套筒围堰较适用流速≤2.0m／s，覆盖层较薄，平坦的岩石河床；双壁围堰适用于大型河流的深水基础，覆盖层较薄、平坦的岩石河床。

钢箱围堰 30万左右/个（且不含制作费，制作费 7750元/T），造价较高，工艺复杂。

2.3 管袋冲沙围堰土工管袋围堰是采用聚丙烯、聚乙烯土工布缝制成袋体，袋体具有一定的透水性，待泥浆泵将粉沙土泥浆冲入其中后，让泥水随土工袋上方出口流出，泥砂则沉积于袋中，自然排水固结，因充满泥砂的土工冲泥管袋的体积大、自重大，将其沉于水中，不易被水流冲走，从而形成围堰堰体的一种技术，其具有以下特点：（1）一次喷灌成型，结构简单，施工简便、速度快，就地取材；（2）理想的充填材料为粉砂性土，其粒径小于0.005 mm 的黏粒含量小于10%，粒径大于0.075 mm 的颗粒含量应大于50%。

吹沙填海裂膜丝土工布充填袋围堰施工工法一、前言吹沙填海裂膜丝土工布充填袋围堰施工工法是一种在水中建立围堰的新型工法。

相比传统的围堰工法，该工法减少了污染和破坏，同时还能够更好地抵御波浪和洪水。

本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点吹沙填海裂膜丝土工布充填袋围堰施工工法是一种将沙子吹入充填袋中，然后在水中建造起来的一种环保型水利工程施工技术。

该工法具备以下特点：1、环保性好：该工法使用的材料环保，不会对水生生物造成伤害，对环境影响较小。

2、结构安全可靠：使用该工法建造的围堰结构坚固可靠，能够承受大浪、大风和洪水的袭击。

3、施工周期短：该工法施工周期短，可快速投产，较传统围堰工法可节约约一半的时间和人力成本。

4、造型美观：该工法能够根据地形和地貌进行塑造，达到更好的景观效果。

三、适应范围该工法适用于需要围堰的环境，如港口建设、河道整治、海岸线防护、风电场建设等。

由于该工法施工周期短，不会对环境造成损害，且具有良好的抗风浪能力，因此适用于在短时间内建造海上围堰的情况。

四、工艺原理该工法的理论依据是“吹沙填海、裂膜丝土工布、充填袋围堰”，其施工工艺如下：1、吹沙吹沙是该工法的第一步，将干燥的沙子通过吹沙机吹入充填袋中，充填袋需要使用特制袋口，让吹沙机延伸到袋内，保证沙子不会漏出袋口。

2、裂膜丝土工布在吹入沙子之后，需要使用裂膜丝土工布将沙子封裹，以防止沙子溢出。

裂膜丝土工布是一种具有良好抗剪强度的材料，能够有效防止围堰破坏。

3、充填袋围堰最后一步是将充填袋组装成想要的形状并充满金属框架，围堰完工后可以使用吸水管进行浸水充水。

五、施工工艺该工法的施工工艺主要包括以下步骤：1、设计和工程准备：根据需要确定工程的设计方案，包括围堰的形状、高度、长度等参数，同时进行必要的场地准备和材料储备。

2、固定充填袋：将充填袋组装成需要的形状，之后进行固定，通常为将金属框架悬挂在吊车上，将充填袋填满沙子并悬挂在金属框架上。

- 95 -工 程 技 术１　工程概况厦门新机场位于厦门本岛以东海域、翔安区东南方向，北与泉州南安相望，南与台湾省金门岛一衣带水，西与厦门本岛远眺，东与角屿岛相近。

场址距厦门本岛市中心直线距离约25 km，距泉州约44 km，距漳州约72 km，南侧距金门岛约3 km。

机场基准点坐标位于东经 118°21'10'、北纬 24°33'14'。

机场规划用地面积约26.08 km 2，其中填海造地面积约 22.61平方 km 2，该工程填海造地面积约15.95 km 2。

充填砂袋围堰作为施工便道，采用双侧袋装砂结构型式，顶宽8.0 m，顶高程为 5.5 m（标高85黄海高程），砂袋底部打设塑料排水板，充填砂袋内外侧坡度 1∶2，顶部设置泥结碎石路面。

深水区围堰位于外侧b12围堰K0+550~K0+750；根据实测水深，现场实际底标高为-6 m 左右。

２ 施工过程中重点控制根据地勘资料显示，该工程所在位置表层土质主要为淤泥及淤泥质土，厚度约为5 m。

淤泥层主要呈深色，天然含水率非常高，压缩性也非常高，自身强度及承载力非常低，常处于流动状态并且自然结构十分脆弱，但是其结构及强度受到外力破坏后可自动复原，淤泥层具有触变性。

在施工过程中如果砂袋充填速度过快，易造成砂袋滑移不能满足设计位置要求。

在该施工区域内，由于受到潮流影响，断面较窄深，流速较大，难以控制及固定砂袋的铺设，砂袋在充填时可能出现被潮流冲击导致折叠的现象，造成充填后的砂袋厚度、平整度及砂袋面积较难达到设计要求，因此在充填过程中，需要先对沉放好的砂袋四角进行充填起到固定砂袋的作用。

根据地勘资料及现场的施工条件，充填砂袋施工划分为2个施工段即深水区段和浅水区段。

浅水区段采用人工直接在原地面进行砂袋铺设、固定，充填时砂袋边线和平整度均可看到，可以随时对砂袋进行调整直至施工完成。

深水区段施工重点分为以下5点：1）因受潮汐及水深影响造成该区段水流特别急。

浅谈中粗砂垫层基础充填袋挡埝的施工工艺改进摘要:天津港地区围埝结构以充填袋堤心的斜坡堤结构为主,围埝基础处理主要为散抛1 m厚中粗砂垫层、打设塑料排水板。

而为减少散抛砂垫层在水下的流失,保证抛砂厚度,会在砂垫层两侧各设计2 m 宽、1 m厚小袋装砂埝作为挡砂埝。

在施工过程中,小袋装砂通常采用的是人工乘低潮抛理的方法,这种方法最大的弊端是工程质量不易控制,抛理的断面效果以及连续性无法保障,特别是泥面标高在+0.0 m以下时,抛理的小袋装砂低潮不能露出水面,施工质量无法直观检验。

小袋装砂由于断面标高不够,沿轴线不连续等施工质量问题,会直接加大中粗砂垫层的流失量。

在这种情况下,我们从充砂袋的施工工艺中获得启发,用类似尺寸的充砂袋代替小袋装砂,很好的解决了结构的整体断面尺寸和连续性的问题,从而做到有效控制中粗砂垫层的流失。

关键词:砂垫层充填袋挡埝工艺改进1 工艺特点分析以上数据,5天后原工艺中粗砂垫层平均标高下降36 mm,100 m流失中粗砂共110.16 m3；新工艺中粗砂垫层平均标高下降18 mm,100 m流失中粗砂共51.3 m3。

新工艺比原工艺中粗砂流失量减少了一半。

当地袋装砂市场分包综合单价大约为160元/m3,而该方法的实施使得分包综合单价降至98元/m3,施工成本降低了38%。

该项工程总量9824.76 m3,直接经济效益达到60.91万元。

同时,通过减少移锚缆等生产性停歇时间,减少相应设备的使用和消耗,有效增加有效作业时间,从而起到节能降耗的效果。

8 应用实例天津海滨休闲旅游区临海新城围海造陆项目二区围堤工程位于永定新河口北部海域,采用充砂袋斜坡堤结构型式,围堤总长度约2420 m,基础部分为散抛中粗砂垫层后打设塑料排水板压载固结排水。

我们使用此法,分别用下层3 m宽、上层1 m宽,各50 cm厚的两层充砂袋(每个袋体50 m长)代替原设计的两侧小袋装砂,从实际施工效果看,采用此法在大大加快施工效率的同时,施工质量也得到很大的提高,基本杜绝了人工抛小砂袋造成的断面不规则,标高不够以及不连续等缺点,在抛完内部的中粗砂垫层后能很好的起到减小流失的挡埝作用,施工效果很好。