膜袋砂围堰在浅滩施工项目中的设计与应用
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沙袋围堰在浅滩区基础施工中的应用摘要本文介绍了大桥基础施工过程中,采用砂袋围堰及吹砂筑岛平台进行浅滩基桩施工,砂袋围堰及吹砂筑岛平台的设计、砂枕制作、砂袋围堰及吹砂筑岛平台的施工工艺。
供类似工程参考。
关键词特大型砂袋围堰基桩水上施工平台有多种形式,如填土筑岛平台、砂袋围堰及吹砂筑岛平台、型钢平台等,相对而言,前两种平台形式成本低、工期短。
砂袋围堰及吹砂筑岛平台是在土袋围堰平台基础上的一种深化和发展,它适用于较大水深和流速情况下的河床,其具有就地取材、施工工艺简单、工期短、投资小、拆除方便、不污染环境等优点。
1砂袋围堰及吹砂筑岛平台设计2.1围堰平面尺寸选择围堰宽为a=b+c+d+e,包括承台宽b、龙门轨道的宽度c、龙门轨道至围堰边缘的施工安全距离d以及e宽的施工便道;围堰长包括承台长和施工便道。
在钢栈桥与砂袋围堰相接处,设置加宽段,,以保证施工机械有足够的转弯半径。
2.2围堰顶标高的确定标高的确定要根据历年的水文资料,历年来最大的水位标高。
以及满足钻孔时需要的水头差。
2.3围堰边坡确定根据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000,为了保证围堰在施工期处于稳定状态,砂袋围堰坡度分两种:围堰在上下游、靠江侧的外侧坡度为1:2;围堰靠大堤侧的外侧及所有内侧坡度为1:1。
2.4砂袋的选用冲砂砂袋采用编织袋,围堰外侧用土工布覆盖。
根据本工程围堰所处位置的重要性,砂袋保证在设计的施工期内能够不因冲刷、水流、日照和其他因素的影响而损坏,其具有隔离、反滤及排水的功能,其优点:重量轻、整体性好、连续性好、渗透性好,且质地柔软能与砂土很好结合。
2.5砂的选用砂子宜采用本地河砂,必须满足滤水要求。
3砂袋围堰及吹砂筑岛平台施工3.1总体施工工艺流程砂袋围堰及吹砂筑岛平台施工流程为:施工准备→砂袋位置整平→钢管支护→砂袋铺设及吹砂→围堰内吹砂→施工完成。
3.2主要施工机械驳船1艘(规格根据工程量而定)、泥浆泵(施工时负责吸砂,要有一台备用),砂水混合物输送胶皮管和高压水枪配套使用。
海边土工布加模袋混凝土临时围堰施工方案1.模袋施工前的准备1.1模袋施工材料准备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/m³,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。
1.2模袋制作与保存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清淤模袋铺设前采用抓斗挖泥船对围堰基底清淤,清淤完成并达到设计标高后对基槽填砂,要求基底填砂平整,以便模袋铺设。
1.4放线定位用全站仪进行测量定位,船只配合在模袋砂位置各控制点打入定位木桩,桩长15m桩径80mm桩顶标高5m,并确保桩位稳定,准确标注桩位作为施工控制点,施工过程中采取保护措施并及时复测。
1.5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。
1.6模袋灌砂模袋冲填前,潜水员将泵砂管与袖口连接好,避免冲填砂过程中砂跑到模袋外面,为了保证有足够的自重抵御潮水下沉,可以在袋体下沉之前灌一些砂,增加其重量,以便下沉。
袋体着底后由潜水员下水检查模袋在下沉过程中有无翻卷,或者偏位的情况,如有应及时修正,当确定模袋着底情况良好,在指定的区域时,就可以开始灌砂。
沿海地区河涌水利工程膜袋砂围堰施工技术一、引言沿海地区常常受到大自然的袭击,如风暴潮、海啸等,这些自然灾害带来的破坏往往给人们的生产和生活带来严重的影响。
为了保护沿海地区的人民和财产安全,修建河涌水利工程成为了必要的选择。
膜袋砂围堰是其中的一种施工技术,被广泛应用于沿海地区的水利工程建设中。
本文将介绍沿海地区河涌水利工程膜袋砂围堰的施工技术,包括膜袋材料的选择、施工方法以及施工中需要注意的问题等方面。
二、膜袋材料的选择膜袋砂围堰由膜袋和填充的砂料组成,因此膜袋材料的选择非常关键。
通常膜袋材料应具有以下特点:1.在海洋环境中具有较好的耐老化性和抗腐蚀性。
2.具有一定的防渗水性能,要求在施工过程中必须将接缝严密密封。
3.具有较高的耐撕裂性和抗拉强度,以免在施工或使用过程中被破坏。
4.材料的价格要适中,在无损耗前提下能够保证施工质量。
综合考虑以上几点,聚氯乙烯(PVC)膜袋是一种较为理想的材料,它具有较好的耐老化性、抗腐蚀性和防渗水性能。
此外,PVC材料价格适中,在施工过程中易于操作和处理,广泛运用于膜袋砂围堰施工中。
三、施工方法1.准备工作在进行膜袋砂围堰施工前,需对施工区域进行测量和勘察,确定施工范围和填充砂料的数量。
同时还需制定具体的施工方案,包括施工步骤、材料使用量、施工时间等。
2.膜袋铺设在施工区域彻底清理后,将膜袋搬运到施工区域。
注意要在膜袋的接缝处涂上胶水并进行密封处理。
然后将膜袋从一个端点开始铺设,将其向施工区域内部渐进,同时在铺设的过程中进行翻折和连续展开。
3.填充砂料在铺设完膜袋后,将填充的砂料通过倾倒、抛撒和振实等方式进行填装。
砂料填充高度应按施工方案要求进行调整,保证膜袋的松紧度以及填充砂料的压实程度。
4.维护保养在砂围堰施工完毕后,对其进行维护保养,确保其正常工作。
如发现膜袋破损或漏水等问题,需及时进行维修或更换处理。
四、施工中需要注意的问题在进行膜袋砂围堰施工过程中,需要注意以下几点:1.施工环境需注意防护,特别是在海洋环境中要注意防止风浪影响施工质量。
《河南水利与南水北调》2023年第10期施工技术某水利枢纽工程膜袋砂围堰施工技术分析高晶(广东水电二局股份有限公司,广东广州511340)摘要:膜袋砂围堰施工技术对水利枢纽工程形成干地施工条件具有重要的工程实践意义,为此,结合茅龙北水利枢纽工程内围堰膜袋砂施工技术实践案例展开分析研究。
结果表明,熟悉工程概况,全面分析确定膜袋砂围堰施工流程;着重就膜袋分层分区、基面处理、土工格栅铺设及吹填砂垫层,膜袋砂施工技术(主要包括工艺流程、材料设计要求、施工方法和膜袋砂沉降加高处理等几个方面),铺设围堰迎水面复合土工膜等几个方面分析研究膜袋砂围堰施工技术;同时经围堰抗滑安全稳定分析确认膜袋砂围堰满足规范要求。
可为类似水利枢纽工程膜袋砂围堰施工提供借鉴参考。
关键词:水利枢纽工程;膜袋砂围堰;施工技术;分析中图分类号:TV551.3文献标识码:A文章编号:1673-8853(2023)10-0069-02Analysis of Membrane Bag Sand Cofferdam Construction Technology for a WaterConservancy ProjectGAO Jing(Guangdong Hydropower Bureau II CO.LTD.,Guangzhou511340,China)Abstract:The construction technology of membrane bag sand cofferdam has important practical significance for the formation of dry land construction conditions in water conservancy hub projects.Therefore,the practical case of membrane bag sand construction technology in the inner cofferdam of Maolongbei Water Conservancy Hub Project is analyzed and studied in this paper.The general situation of the project is familiar with.The construction process of membrane bag sand cofferdam is comprehensive analyzed and determined.The paper focuses on the analysis of membrane bag layering and zoning,foundation surface treatment,geogrid laying and sand cushion filling,membrane bag sand construction technology.It mainly includes the process flow,material design requirements, construction methods,and membrane bag sand settlement and elevation treatment.The construction technology of membrane bag sand cofferdam is analyzed and studied from several aspects such as laying composite geomembrane against water surface.At the same time, the safety and stability analysis of cofferdam confirms that the membrane bag sand cofferdam meets the specification requirements.It can provide reference for the construction of membrane bag sand cofferdam of similar water conservancy projects.Key words:water conservancy project;membrane bag sand cofferdam;construction technology;analysis1工程概况茅龙北水利枢纽工程包括翠亨新区起步区马鞍北岛横六涌即河涌整治、新建水闸、船闸及泵站工程。
广东水利水电GUANGDONGWATERRESOURCES ANDHYDROPOWERNo.4 Ape.2019第4期2019年4月浅谈膜袋砂围堰的施工吴广亮1,李健1(1.广东水电二局股份有限公司,广东广州511340;2•南阳市御龙建筑水利水电工程有限公司,河南南阳474350)摘要:膜裂砂围堰经过多年的发展,已经成为比较成熟的一项施工技术,该方法施工过程简单、工期短、造价低、取材方便,固结好之后的膜裂砂围堰堰体比较稳定,密实度高,沉降小,防浪效果好%比较适合沿海低海拔低水头、粉细砂资源丰富、容易开采运输的地区。
该文根据膜裂砂围堰在珠海水利工程实际施工做简要概述,提出相关建议,可为膜裂砂围堰在沿海水利工程的设计施工应用提供借鉴。
关键词:膜裂砂围堰;结构;材料;施工;安全中图分类号:TV551.3文献标识码:B文章编号:1008-0112(2019)04-0068-041工程概况斗门区白藤大闸重建工程位于白蕉联围,磨刀门水道右岸、泥湾门水道与天生河交汇处。
工程以防潮、排涝为主,兼顾航运等综合利用。
水闸枢纽建筑物主要由拦河闸和通航孔组成,水闸总净宽为159m,其中拦河闸泄流孔14孔、每孔净宽为10.5m,通航孔宽为12m,满足/级航道100t船舶通行需要,闸顶交通桥宽为7m$拦河闸、闸下消能池、两岸连接挡墙、主要建筑物级别为2级,进出口翼墙、导航墙等次要建筑物级别为3级,重建水闸管理房及启闭机控制室等配套设施$新建工程设计防洪标准为100年一遇,排涝标准为10年一遇24h暴雨遭遇外江5年一遇潮水位时1d 排至免排水位,水闸起调水位为+0-0m(珠基高程,下同),内河最高控制水位为+0.5m,水闸设计最大过流量为1414.m3/s,重建后的水闸工程的工程等别应为+等,规模为大(2)型$2围堰设计本工程围堰设计方案采用全段围堰法,在旧闸上下游各修建一道围堰,用于挡内外江来水及潮水,围堰等级为4级,防洪标准为10年一遇。
膜袋砂围堰在水闸施工中的应用摘要:在我国社会经济快速发展的背景下,水利工程作为关系国计民生的重要基础设施,对进一步加快城市建设发展、提高人民生活水平具有重要意义。
但在水利工程建设的实际过程中,存在着许多施工问题,围堰技术的应用可以有效地提高水利工程建设的质量和效率,促进水利工程功能的充分发挥。
通过围堰技术的应用,可以有效地将河流引入预先规划的河流中,从而保证干道上水利工程的运行,以更好地维护水利建设的安全稳定,促进水利工程的耐久性。
因此,本文通过对膜袋砂围堰技术实际案例的分析,提出了膜袋砂围堰技术在水利工程施工中的应用措施。
关键词:围堰技术;水闸施工;具体应用前言膜袋砂围堰是在一定条件下允许围堰顶部过水的一种围堰。
过水围堰不仅担负着挡水的任务,而且在汛期也能泄洪。
适用于洪干比大、水位变化大的河流。
其优点是减少了施工导流和泄水建筑物的规模,但在溢流时不能在基坑中施工。
过水围堰是水利建设中采用的一种措施。
在积极加强水利工程建设的过程中,水利建设技术需要进一步提高,以促进国家的快速发展和社会经济的稳定运行。
基于此,要抓住围堰技术在水利建设中的应用要点,促进我国水利工程建设的可持续发展。
1.工程概况某堤段位于临港经济区河入海口。
本工程建设内容为新建中型水(船)闸一座,新建海堤909.62m;其中泄水闸9孔,总净宽90m;一个净宽16m的锁孔;本工程按50年一遇防洪(潮)标准设计。
堤防及主要建筑物为二级,其他建筑物为三级,围堰为四级。
工程建成后,将对南沙里至狮子里段35km堤防、13个水闸、10个涵洞进行外潮防护,降低抗风暴潮压力。
同时,增加区内涝蓄水量300万m3以上,提高防洪标准,增强区内抗洪能力。
2.围堰设计本工程围堰设计方案采用全断面围堰法。
在老闸上下游修建围堰,阻挡内外江来水来潮。
围堰等级为4级,防洪标准为10年一遇。
2.1外江围堰施工围堰为一次性全断面围堰,全长248.3m,顶高程4m,顶宽6m。
袋装砂棱体夹防水土工膜临时围堰设计与施工摘要:充填砂袋棱体夹防水土工膜临时围堰方案用于太仓市汽渡码头工程的施工。
充砂袋夹防水土工膜围堰,充砂袋可抵挡潮水漫顶时的冲刷,不至造成已完工程量的流失。
从运行情况来看,效果良好。
关键词:临时围堰、袋装砂棱体、防水土工膜1概述1.1 工作内容太仓市汽渡码头工程位于长江口南支河段南岸、白茆河闸下游、长江大堤外侧河漫滩地段,包括引堤、防波堤、斜坡道码头和辅助设施等工程。
太海汽渡码头地处长江口区的河漫滩地,受潮汐影响,斜坡道均需在干地条件下进行施工,而该项目的部分或全部工作量均在平均低潮位以下,无法进行侯潮施工。
为此必须修建临时施工围堰,利用水泵排水降低水位进行施工。
1.2 水文资料(1)主体工程设计水位(85国家高程):极端高水位4.26 m,平均高水位1.67 m,平均水位0.54 m,平均低水位-0.72 m,极端低水位-1.65 m。
(2)白茆站潮位(换算为85国家高程):白茆站潮位(依据长江委设计院统计资料和白茆站潮位站观测分析数据修正后)为:最高潮位3.33 m,平均高潮位2.28 m,平均潮位1.16 m,最低潮位-0.51 m。
(3)风浪影响:风浪影响为0.2~0.5m。
1.3 地质资料临时围堰处地基表层为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土及粉质粘土,其厚度一般为10~14m。
W0=52.16%,ρ0=1.77g/cm3,e0=1.46,IL=1.51,KV=4.6*10-6cm/s,KH=7.0*10-6cm/s,C=14Kpa,Φ=120,CV1-2=0.45*10-3cm2/s,Cn1-2=2.66*10-3cm2/s,a0.1-0.2=1.30Mpa-1,ES0.1-0.2=3.30Mpa,Cu=23Kpa,fak=60Kpa。
2、围堰方案经对本工程所在地地质、潮汐水文资料认真分析和多方调查研究,参照SDJ217-87《水利水电工程施工组织设计规范》相关要求,我们提出了《充填砂袋棱体夹防水土工膜临时围堰施工方案》,经专家论证、完善后实施。
一、工程概况本工程位于XX河道,由于河道改造和建设需要,需在河道指定区域进行围堰施工。
考虑到工程特点及现场条件,决定采用膜袋砂围堰施工方法。
该方案旨在确保围堰施工的顺利进行,保证施工质量和安全。
二、施工准备1. 材料准备:- 膜袋:选用防老化丙纶编织土工布,单位质量不小于250g/m²,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。
- 砂:选用中粗砂,粒径在0.5-2.0mm之间,含泥量不大于3%。
- 锚固材料:选用钢筋、钢丝绳等。
2. 设备准备:- 挖泥船:用于清淤和填砂。
- 模袋铺设机:用于膜袋铺设。
- 灌砂设备:用于灌砂。
3. 人员准备:- 组织施工队伍,明确各岗位职责。
- 对施工人员进行安全技术培训。
三、施工工艺1. 清淤:采用挖泥船对围堰基底进行清淤,清淤深度达到设计要求,并确保基底平整。
2. 铺设膜袋:- 在基底平整后,用全站仪进行测量定位,确定膜袋铺设位置。
- 用模袋铺设机将膜袋铺设在基底上,确保膜袋平整、无皱褶。
3. 灌砂:- 在膜袋铺设完成后,用灌砂设备将砂料灌入膜袋内,确保灌砂均匀、密实。
- 灌砂高度应高出设计要求,预留沉降空间。
4. 锚固:- 在膜袋砂围堰四周,采用钢筋、钢丝绳等材料进行锚固,确保围堰稳定。
四、质量控制1. 材料质量:严格按照国家标准选择材料,确保材料质量合格。
2. 施工质量:- 清淤深度和宽度应符合设计要求。
- 膜袋铺设平整,无皱褶。
- 灌砂均匀、密实,高度符合设计要求。
- 锚固牢固,围堰稳定。
五、安全措施1. 人员安全:施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品。
2. 设备安全:确保施工设备运行正常,定期进行检修和维护。
3. 施工环境:保持施工现场整洁,做好防尘、降噪、排水等工作。
六、应急预案1. 材料供应中断:及时联系供应商,确保材料供应。
2. 设备故障:及时进行维修,确保设备正常运行。
围堰土工膜袋水下灌砂的应用及总结摘要:土工模袋施工是新近几年发展起来的一项新技术,多用于临时围堰工程。
具体的操作,讲究一定的技巧,尤其是水下作业。
本文根据湛江市鉴江供水闸坝工程一期围堰的实际施工环境,探索出适合本工程简易、高效的水下填充砂袋施工方法;并对施工工艺及施工过程中遇到的问题进行总结。
关键词:围堰土工膜袋水下灌砂工程概况:湛江鉴江供水枢纽工程是集供水、灌溉、蓄淡、挡潮、排洪、航运于一体的多功能枢纽工程,也是湛江钢铁厂的配套工程。
鉴江供水枢纽工程属于特别重要工程,工程等别为Ⅰ等,工程规模为大⑴型。
鉴江口闸坝泄洪流3672m³/s,主要建筑物为1级,次要建筑物为3级,临时建筑物为4级。
鉴江供水闸坝枢纽工程采用分期导流方式,I、II期围堰均采用砂围堰。
I期围堰全长2327.66米,堰顶高程5.8m,顶宽7.0m;迎水坡为1:3.0,背水坡为1:2.5;上下游0.0m~0.5m 高程处设5m~15m压重平台,基础和堰体均采用连体搅拌桩防渗;围堰主体两侧坡脚设置护脚棱体,迎水面采用干砌块石护坡,背水面采用土工布袋内装砂土。
所有棱体均为土工模袋灌砂,全断面均在水下,低潮时不出露。
围堰断面结构见图1所示。
图1 围堰标准断面图水文地质条件工程地质条件Ⅰ期围堰,根据地质资料,地基②-2层以粉细砂、淤泥质细砂为主,局部为中细砂、淤泥质土。
③层以中砂、淤泥质细砂为主,局部夹中粗砂、淤泥。
由于淤泥质粘土呈软塑状,具高压缩性,承载力及抗剪强度较低,施工时应分期填筑,控制施工填筑速度,对上部夹层淤泥须作适当处理,增强基础稳定性。
水文气象特征本工程位于鉴江内,鉴江受海潮影响,涨潮时,海水倒涌鉴江,退潮时,鉴江水流入大海。
工程所在地潮汐属于弱潮型和不规则全日潮,每日出现一次高潮和一次低潮。
潮高和潮时存在着明显的日不等现象。
平均潮差不大,一般在1.5米左右。
但汛期潮差就比较大,根据10年统计资料,平均潮差达到3米。
沿海水利工程中膜袋砂围堰的应用摘要:本文介绍水利工程中膜袋砂围堰的应用,阐述了围堰设计思路,并举出工程实例,就围堰施工进行详细的论述。
关键词:膜袋砂围堰应用在我国沿海地区,危害最严重的莫过于台风的侵袭,因此,在设计围堰的过程中,把膜袋砂围堰应用到水利工程中,不但可以起到缩短工程时间,节约工程的经费,同时还能对围堰起到很好的加固和防渗作用,可以进一步提高整体的承载能力。
1、围堰应用范围沿海地区经常受到台风的侵袭,围堰在抵御风暴以及平日里潮汐起落的过程中,起到了非常有效的阻拦作用,尤其是在一些支流交错,河道融汇的地方,修建水闸等工程中,都需要修建围堰来进行防护。
在围堰过程中,利用膜袋砂可以让普通的围堰发挥更强的抵御作用。
尤其是沿海地区,很多地基都因为淤泥与软土造成地基承载能力偏弱,软地基给围堰造成了很大的难题。
时常会出现地基的松动,甚至是坍塌,对围堰造成了很大的破坏。
针对软地基这种情况,膜袋砂的应用就可以派上了用场。
膜袋砂围堰是对普通围堰的改进和加强,它不但可以增加围堰的强度,同时还能减少围堰本身的重量,通过膜袋砂本身的抗水防渗的作用。
减少沉降,增加了受力和抗侵蚀的能力,从而进一步提升了围堰的整体防护强度。
2、实际工程应用2.1 工程概述堰型设计采用“主堰+子堰”的复式断面,下部是扩大断面的膜袋砂堰体,上部是编织砂袋小堰体。
长乐市外文武围垦工程位于长乐市东部海滩,整个工程由海堤、排洪闸、纳潮闸等主要建筑物组成,全长4041m,围垦面积1.9万亩。
主要受开敞海域波浪控制。
纳潮闸设于桩号0+355~0+344,净宽6m,排洪闸设于桩号2+250~2+450堤段,护底宽度达80余m,采用抛石护底和人排铁笼底坎形式。
海堤采用斜坡式断面,土、砂、石、砼混合结构,冲灌袋吹沙筑堤,堤顶高程8.8~9.5m,防浪墙顶高程10.0~10.7m。
工程地质:细砂:分布整个垦区,含中砂及少量贝壳碎屑,饱和,表层稍密,1.5m以下为中密,层厚7.1 ~10.4m,渗透系数平均值为1.8×10-3cm/s。
淤泥浅滩进行围堰合龙的实践与认识一.工程概况**象屿保税区二期护岸工程***********,护岸总长1025m ,采用斜坡式结构,坡脚抛填棱体块石,护岸基础抛填中粗砂,分层堆载施工,施打塑料排水板作为软基处理,上部浆砌块石挡墙及干砌块石护坡。
工程场地地貌为海潮间带滩涂,坡度较平缓,地势总体由东南向西北倾斜,坡度一般小于1°,海床均为淤泥质海滩,高潮时整个场地为海水淹没,低潮时几乎全部露出,海相沉积的淤泥层分布于整个场地表面,厚度变化大,从2.0~23.65m。
本工程于2002年5月30日开工,2003年7月29日完成合龙,竣工日期为2003年8月26日,工程标准断面图(图1)和平面示意图(图2)附后。
二.工程特点本工程为较大面积围海截流施工,水力条件较为复杂。
在截流的前期阶段,随着龙口的缩小和堰顶的提高,堤内外水位差和水流流速不断加大,根据水力要素计算和现场观测论证,认为在大潮退潮时的水力条件最不利,在标高+2.5m的流速最大,可达到5m/s。
3.龙口地形与地质据**地质工程勘察院提供的《工程地质勘察报告》(1993),龙口段地质主要为淤泥、砂、砂质黏土、砂、残积土、花岗岩,经过合龙口不断缩小水流的冲刷,表层3~5m淤泥层已经被冲刷干净,靠近**避风港南堤基槽处已经形成了一道“V”型深槽,宽10m、深5m左右。
三.方案选择1.龙口位置的选择本工程合龙口选择在0+00~0+40m,实质上根据现场情况来看,选择在此处并不是最理想的地点,首先此处高程是整个库区最低点,海水涨退潮流速大,给合龙施工增加难度;其次,施工通道不方便,北段避风港南堤还未竣工,不具备通车的条件,南段护岸终点处有一条排洪箱涵出水口,也无法与陆地连接,东侧已形成围堰已吹填淤泥,无法行车,因此整个护岸实际上为一个“孤岛”;第三,此处搁置时间较长,基础被冲刷的失去原来模样,现场比较复杂;但避风港南堤建设时间拖后,导致本工程施工只能从终点尾部向起点逆向施工,因此本工程合龙口位置的选择是迫不得已。
模袋砂\模袋混凝土技术在吹填围堰工程中的应用摘要:介绍了模袋砂、模袋混凝土防护技术在软基处理工程中的应用理论及施工工艺,同时阐明了该项技术的质量控制方法、要点及处冶效果。
关键词:软基处理;模袋砂;模袋混凝土;施工工艺;沉降。
1、工程概况广州港南沙港区二期工程是广州市政府的重点工程,拥有良好的港口条件,是广州市“南拓”战略的核心基础工程,工程位于珠江口伶仃洋喇叭湾湾顶,广州市龙穴岛围垦区东南部,在龙穴南水道左侧,其上游为川鼻水道,下游为通向外海的伶仃水道,二期工程围堰延长段工程系三期工程码头后方堆场使用,该位置属海滩地带,淤泥覆盖层平均12米,为节约工程费用,二期工程港池与航道疏浚土均吹填到该范围,考虑到该位置淤泥层较厚,风浪较大,围堰基础软基处理后采用模袋砂填筑围堤,采用模袋混凝土对模袋砂进行防护。
2、模袋砂、模袋混凝土技术原理(1)模袋砂防护技术一般适用于沿海风浪较小区域,它的原理是将砂与水按一定比例混合后加压冲填至土工纺织袋中,经脱水固结,靠自身的重力抵御风浪的冲击及防护围堤内回填土的流失,以达到稳固路基、减少沉降的作用。
其中,土工纺织袋的作用与模板相似,它使松散的砂集结为整体,使填筑的砂不致流失,为达到这一目的,土工编织袋应具备足够的抗拉强度和单位面积质量,同时在冲填前应检查编织袋是否有老化、破损现象。
(2)由于土工布纺织物在海水浪溅及日光的作用,极易老化而失去对砂的保护作用,因此在地基处理中,应对模袋砂进行防护,以保证路基的稳固.本工程采用了模袋混凝土对模袋砂进行防护。
模袋混凝土一般应用于护岸、围堤和大面积护坡工程中,一般将其设置在稳定的岸坡上,采用流动性较高的混凝土加压冲填至土工编织袋中,经养护固结后对岸坡形成保护,同进为防浪及外力作用,模袋混凝土应设置足够的厚度,但从经济及坡脚受力考虑,厚度也不宜设置较大,本工程采用了30~40cm厚度。
断面构造形式采用双棱体,堤内填充砂。
填海路堤典型横断面图如图1所示。
膜袋砂围堰在小水利工程中的应用[摘要]本文通过对于膜袋砂围堰的施工状况的归纳概括与剖析以及一系列的工程实践,得出在淤泥地上运用膜袋砂围堰具备一定的可行性的结论。
其对于软土地基出现的沉降与变形有很强的适应性病具备很好的稳定性是其最为显著的优势。
同时,由于堰体断面很小,因此可以就地取材,施工便捷。
【关键词】膜袋砂围堰;应用;小水利工程1、围堰设计方案由于沿海地区有很多相互通达的支流河涌,再加上上游水头低,使得建设在此处的泵站、水闸等小水利工程的围堰的挡水功用主要用于抵御每天的潮位波动与台风暴潮。
若要将围堰修筑于软基之上,地基承载力问题是其所需思量到的首要问题,而膜袋牛皮砂围堰是基于一般砂围堰的深入设计。
因为长江三角洲地区的淤泥软土属于中国范围内柔软度最高的软土,其含水量大约达到了70%~80%,通常来说,其φ值为1°~5°,C值为1~3kPa,呈现出流塑状。
但是,其缺乏足够的承载力,再加上一般的砂土围堰的沉降十分明显,易导致淤泥滑塌、扰动,稳定性差,成型难度大。
为此,施工人员可以选取牛皮砂当成筑堰材料,这既能够减轻堰体自身的重量,从而减少堰体荷载出现的沉降幅度,当然也可充分利用牛皮砂以达到防渗的效果;又能够充分运用膜袋的强韧度,以在强化堰体的整体性能与刚度的同时拓展堰体基础受力面积,进而缩小堰体反压平台的宽度值。
2、工程实例事实上,某工厂重新建设的两座小水闸所应用的围堰就是这两类,在这当中,有个水闸的有88米宽,其最低河床高程是y-2.60m。
而另外一个水闸闸址的河有50米宽,其河床高程是y-1.00m。
(1)堰型设计:对于围堰,都设计成“子堰+主堰”的复式断面,其上部设计成编织砂袋小堰体,下部则设计成拓展断面面积的膜袋砂堰体,而膜袋选取200g/m2的晴纶(PP)土工编织布其撕破强力超过0.16KN,纵横向断裂强力也不低于6.5KN/m,任意一个膜袋幅宽均是6米,但是其长度是由实际长度来决定的。
袋装砂工艺在水利工程中的应用展望1关于冲填料问题。
砂袋的冲填效果与砂粒的粒径及级配密切相关,但是否可使用施工现场的淤泥质土通过添加一定数量的水泥般为4%一8%嘶形成的固化土来充灌袋,这样不仅可以解决砂源难于寻找的问题和袋装砂在施工过程中易被风浪冲毁的问题,同时可以解决该结构防渗渗径过大的问题,减小坝体断面。
近年来,随着各相关单位在这方面开展的深入研究,模袋固化土海上围堰堤心结构的施工技术水平、施工技术水平、施工质量和施工进度有了很大提高。
最为重要的是天津临港工业区滩涂开发海上围堰在施工期间经受住了2003年10月发生的50年罕见大风暴潮的袭击而安然无恙。
这项技术在缺乏砂石料的软土滩涂地区具有较广泛的应用和推广价值。
2关于填充设备问题。
九十年代初期开始和随后得到普遍推广应用的袋装砂斜坡堤的施工技术中仍采用大量民工进行技术水平低下的施工方法,充灌好的砂袋在没有得到及时保护的情况下很容易被突如其来的风浪所冲毁。
如采用流量更大的潜水泵取代目前的泥浆泵洇为现有的泥浆泵流量较低而且施工时受潮位影响较大),或使用小型绞吸挖泥船直接进行砂袋的充灌国外普遍使用小型绞吸挖泥船进行施工),或将泥浆泵流量、泥浆浓度与袋体大小集成搭配,必然可以解决技术水平低的问题。
3应用前景广阔。
伴随着长江、珠江以及黄河三角洲的飞速前进,人口数量的不断激增,以往的水利设备越来越不能够符合人们的需求,并且这些区域原来都是没有水利项目主体的区域,想要建筑大规模的水利项目者艮难完成,然而新式袋装砂构造,能够放弃之前砂石料等材料,使用所建筑位置含量富饶的粉细砂,节省能源,建筑达标的大规模项目。
伴随着奉贤水上中心项目以及青草沙水库项目的顺利执行,深信在这个地区使用袋装砂构造能够建筑出花样不断的项目,符合此区域的前进。
膜袋砂围堰在浅滩施工项目中的设计与应用[ 摘要 ]:膜袋砂围堰具有施工简便、机械化程度高、施工速度快、整体性能良好、造价低等优点。
在唐山冀东“南堡油田1、2号构造贯通工程”施工中,我们首次尝试采用了此项技术,并成功实现了在软弱的海相沉积淤泥层上快速吹填砂围堰。
其最大的优点是对软土地基产生的变形和沉降适应性强、自身整体稳定性能好、形成的固结体强度高,而且堰体断面较小,可就地取材,施工简单,有效解决了工序繁多与工期紧张的矛盾,取得了良好的技术和经济效果。
[ 关键词 ]:桥梁工程浅滩施工膜袋砂围堰挡水施工技术要求应用一、工程简介1.1 工程概况南堡油田1、2#构造贯通工程,包含北堡大桥和南堡大桥两座大桥及桥梁两侧的特殊路基处理项目。
两桥是冀东油田有史以来建造跨径最大、结构最复杂的海上大桥,也是路桥公司首次承建的海上施工项目,北堡大桥全长275米,南堡大桥全长125米,桥宽20.5米。
桥梁上部为25米预应力混凝土先简支后连续小箱梁,下部采用座板式台、柱式墩、钻孔灌注桩基础,荷载标准为城-A级。
1、2号构造是今后的主要产油区,该工程的建成对冀东油田产能建设有着重要意义。
南堡大桥设计为5跨,中心桩号为K0+461,该桥路线起始于中线路K0+814处,向东跨过海滩,与规划的南环路相接。
在路线K0+587处有一天然河槽,与线位交角为112°,河槽宽40米,退潮时水深2米,考虑到河槽距东侧填土较高的大堤较近,又按通航考虑,故需将河道向西改移100米,改移长度约450米,桥轴线与新河槽交角90°,桥下净空按50年一遇高潮水位+通航高度+安全距离,确定为:3.835+4+0.5=8.335米。
南堡油田1、2#构造物贯通工程计划总工期为7个月,即2008年3月11日正式开工,2008年9月30日完工。
1.2 地理环境南堡大桥项目位于河北省唐山市南堡外浅滩,曹妃甸西北约10~20公里,位于近岸浅滩,水深0~2.5m不等,地貌类型为浅滩潮间带和水下浅滩地貌;该区域多年平均年降水量为646.9mm,最大年降水量为821.6mm,主要集中在夏季(7、8月份),约占全年降水量的64.3%;海水潮汐符合“涨五退六”规律,24小时内海水潮汐两次,满潮后有1个小时的平台期,每月阴历初一至廿二,每日潮汐时间滞后半小时;阴历廿三至三十,每日潮汐时间滞后1小时,涨潮流流速为0.26~0.41m/s,落潮流流速为0.41~0.51 m/s;各月平均风速以4月最大,约4.7米/秒,1月最小,约3.3米/秒;10月中旬至次年4月,每7~14天出现一次冷空气活动,海面风速一般达到6级以上,持续时间一般1~2天。
海浪主浪向为E-SE向,100年一遇最大海浪为3.3米,潮波性质为不正规半日潮,潮差3~5米。
1.3 地质特征南堡大桥项目地形地貌位于南堡外浅滩上,地势平坦,地形、地貌简单,沉积地层主要为古河流三角洲沉积的亚砂土及亚粘土组成,夹淤泥质粘土。
可分为三段:上段主主要为灰色亚砂土组成,饱和,松散~中密;中段主要为灰~黄褐色亚粘土组成,顶部发育一层淤泥质粘土,亚粘土成软~硬塑状,土质不均,含贝壳碎片,间夹粉砂薄层;下段主要为灰褐~灰色亚粘土,呈软~硬塑状,土质不均,间夹粉砂薄层。
二、围堰设计2.1 设计标准2.1.1 建筑物级别根据“水利水电工程施工组织设计规范(SDJ338-89)”,膜袋砂围堰定为Ⅳ级临时建筑物,围堰使用年限小于一个施工年度。
2.1.2 设计洪水标准由于当地的防浪堤坝设计标准采用的是30年一遇高潮水位,所以本项目中采用的膜袋砂围堰设计标准宜采用30年一遇高潮水位。
2.1.3 围堰施工期挡水标准依据规范规定,并充分考虑安全系数,确定围堰施工期挡水标准始终满足30年一遇高潮水位。
2.2 围堰布置2.2.1 布置原则及要求(1)首要考虑施工要求,围堰与施工主体严禁交叉,以保证正常施工;(2)因地制宜,就地取材;(3)围堰轴线轮廓满足水流平顺和防冲要求;(4)尽量避免将围堰设置在水域或原河道内,力争减少工程量。
2.2.2 围堰形式选择围堰要求安全可靠,能够满足稳定、抗渗及抗冲刷要求;结构要求简单,施工方便,易于拆除和就地取材,并能满足工期要求。
根据施工现场实际,南堡大桥项目采用吹沙膜袋砂围堰。
2.3 设计过程及要求2.3.1 南堡大桥平面布置图(1)南堡大桥桥位平面布置图(见附图1);(2)南堡大桥膜袋砂围堰平面布置图(见附图2)。
2.3.2 南堡大桥设计参数及要求(1)中线路(即防浪堤坝)顶标高为+3.15m,故围堰设计标高宜采用+3.15m;(2)靠近中线路浅滩表面平均标高-0.35m,靠近原河道(即5﹟桥台底)浅滩表面平均标高-0.65m,浅滩地势从东北向西南方向倾斜,坡度较缓;(3)浅滩淤泥厚度不等,自中线路至原河道西侧0.3m~2.1m;(4)考虑南堡大桥施工作业面实际情况,以减少围堰工程量为目的,围堰自中线路起,避开原河道且将南堡大桥主体结构围挡在其间,围堰止于中线路,形成一个“U”型,详见附图2;(5)围堰断面形式采用梯形,内外坡度设计为1︰1,主围堰顶面宽度不小于5m,底面宽度不得小于11.5米,子围堰顶宽度不得小于3米,围堰两侧打简易木桩支撑,数量1根/米,桩长2.5米;(6)围堰内侧挖设宽1m,深0.5m的排水沟;(7)吹填围堰参数:吸砂流失量为30%,吸砂下沉量为15%。
(8)围堰设计为“主堰+子堰”的复式断面,下部是扩大断面的膜袋砂堰体,上部是编织砂袋小堰体。
膜袋采用200g/m2的晴纶(PP)土工编织布,纵横向断裂强力≥6.5KN/m,撕破强力≥0.16kN,长度按实际长度确定,充填后厚度为0.5~0.7m ,采用分层立体交错铺至设计高程。
2.3.3 围堰沉降根据专业测量人员对膜袋砂围堰顶面标高十周来的监测测量数据,绘制“时间-沉降量”的曲线(见下图1),通过曲线图显示:围堰前三周的沉降量较大,特别是前两周呈直线下降。
如果在此期间遇大潮或水位变化较大时,沉降量不稳定,一般需要4~6 周后才趋向稳定,每周沉降量≤5mm。
图1 围堰沉降观测图2.3.4 围堰结构设计(1)围堰顶高程南堡大桥所在位置处的防浪堤坝顶高程为+3.15m,因此围堰顶高程设计为+3.15m,满足当地30年一遇高潮水位。
(2)围堰顶宽度及构造围堰顶宽度满足防汛抢险、围堰修补及交通运输要求,主围堰顶宽不得小于5米,子围堰顶宽度不得小于3米,面层铺30cm厚的碎石压平。
(3)围堰细部构造围堰主体结构设计为“主堰+子堰”的复式断面,下部是扩大断面的膜袋砂堰体,上部是编织砂袋小堰体,围堰内外侧坡度均为1︰1。
(4)围堰防渗设计膜袋砂围堰体迎水侧从堰顶铺设两层土工布至堰脚,并深入河床3m,编织布用袋装砂梅花状压面固定;在塑料编织布搭接处;则要用砂包密铺压实。
(5)围堰横断面图图2 膜袋砂围堰横断面图2.3.5 围堰工程量(1)南堡大桥施工现场(即围堰内区域)的长度与宽度以桥梁中心线为基准,桥梁中心线与中线路交于K0+190,与天然河槽交于K0+587,因此,南堡大桥施工现场长度约400m;桥面宽度为(19.5+0.5×2)=20.5m,便道宽度5m,同时考虑现场要设置泥浆池、排水沟等设施,以及桥台锥护坡,因此南堡大桥施工现场宽度约90m。
(2)围堰长度围堰起点桩号K0+190,绕经桩号K0+550,终止于桩号K0+300,围堰总长度约:(550-190)+(550-300)+90/2=655米,计算过程中取650米。
(3)围堰的横截面积由于靠近中线路浅滩表面平均标高-0.35m,靠近原河道(即5﹟桥台底)浅滩表面平均标高-0.65m,浅滩地势从东北向西南方向倾斜,坡度较缓;浅滩淤泥厚度不等,自中线路至原河道西侧0.3m~2.1m;因此给围堰高度设计和计量上带来一定的困难,为简化计算量,可根据设计要求:主围堰顶宽不得小于5米,底面宽度不得小于11.5米,子围堰顶宽度不得小于3米,主、子围堰内外侧坡度均为1︰1,子围堰顶面铺设30cm厚的碎石压平。
按照每50米为一个计算单元,围堰工程量见下表1:表1 围堰工程量汇总表三、围堰施工3.1 围堰施工工序施工准备→测量放样→铺设土工格栅→膜袋定位铺设→抽砂冲灌膜袋→围堰合龙→防渗处理→锚固压顶(子围堰施工)。
3.2 围堰施工过程3.2.1 施工准备(1)膜袋准备:按围堰的断面及平面布置情况,从围堰底部开始,对围堰膜袋逐层进行计算,确定膜袋的长和宽,再按设计分层高度确定膜袋的高度,为确保膜袋的充填厚度,在膜袋的定货时,需将模袋的高度适当加高,一般宜加高100mm,单个膜袋最大尺寸不宜超过60m×20m×0.8m。
(2)人员组织:为保证膜袋顺利充填,应有12~15人进行膜袋充填施工。
(3)机具准备:在围堰施工前,准备好吹砂所用的浮船、泵管、2套抽水泵等机具,并有可靠的电源配套系统。
(4)砂料准备:填充膜袋的砂料,一般采用细度模数小于1.8的粉细砂,砂中宜有20%左右的淤泥。
可就地采用围堰外围浅滩上的泥沙,但在施工前,应对泥沙进行实地勘测,检测砂的细度模数及含泥量,确保充填的材料符合要求。
3.2.2 测量定位按照设计的位置,对膜袋砂围堰每层进行测量放样,保证围堰按设计进行施工。
3.2.3 铺设土工格栅施工前,应对浅滩或河床进行适度的清理,保证堰基较为平顺,没有尖锐物,避免对膜袋产生破坏。
同时在第一层膜袋下面按照测量放样的位置铺设土工格栅,目的在于避免围堰产生不均匀沉陷,保证围堰底面平顺、平整。
3.2.4 膜袋定位铺设膜袋围堰施工应先从浅滩或河床最深处开始铺设和施工,宜选择低潮平流时开始施工,以便于作业。
膜袋宜顺水流方向铺设,将膜袋按测量放样的位置进行定位铺设,并利用木桩将膜袋的四角预先进行固定。
若浅滩或河床上有水时,应先向膜袋内预充一定量的水,以保证作业中膜袋能固定在预定位置而不被水流冲在一起。
3.2.5 抽砂冲灌膜袋用人工将泵管与砂袋的灌砂口绑扎结实,将抽水泵牢固的绑扎在浮船上,把另一台抽水泵放置在清水池内,利用高压清水冲刷浅滩或河床上的泥沙,形成泥沙流体,然后将浮船漂浮在其上,利用抽水机将泥沙流体通过泵管输送到膜袋中。
在充填砂时应先充填膜袋的四个角,再充填膜袋的中部,在充填中部同时应将用来固定膜袋四个角的绳索松开,让膜袋在充填砂的同时均匀下沉,保证膜袋能准确地沉降到预定的位置。
围堰出水以后,为了保证砂袋充填饱满均匀,在充填砂同时应配备人员对砂袋进行踩压。
3.2.6 围堰合龙膜袋砂围堰施工时,则应避免出现龙口,尽可能均衡上升。
特别是围堰施工高度达到水位变化区时,在每涨退潮时,不能留下个别缺口,同一层膜袋应在一次涨退潮期间完成,避免集中水流对堰体的冲刷。