模袋混凝土护坡在灌河堤响水县城段崩岸治理工程中的应用(2)

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　　(4).充填材料的选择

　　灌注土工模袋的混凝土必须具有一定的流动度，以便布置模袋的灌浆孔位置，使混凝土顺利地充填到模袋的各个部位;同时，充填模袋的混凝土需确定适宜的水灰比、骨料级配比以及适量的附加剂，使其具有足够的强度，以承受护坡中各种外力的作用。参考国内现有模袋砼配合比，本次设计充填混凝土配合比为1：2.73：2.23，水灰比为0.65，水泥标号为425#普通硅酸盐水泥，骨料最大粒径为15mm，坍落度21±2cm。

　　(5).模袋充填厚度的确定

　　模袋应具有一定厚度，以满足护面局部孔洞所引起的弯曲应力和风浪所产生的浮动以及冰推力导致护坡模袋沿坡面滑动等要求。根据《水利水电工程土工合成材料应用技术规范》(SL/T225-98)，模袋厚度应取用抗飘浮、抗冰推所需厚度之大者。

　　①抗漂浮厚度

　　式中 C—面板系数，对大块混凝土护面取C=1，护面上有滤水点C=1.5;

　　Hww、Lww—波高和波长，计算波高为0.3m，波长8.5m;

　　Lr—垂直于水边线的护面长度，22.5m;

　　m—坡角α的余切，为5;

　　γc—混凝土有效容重，取用21.56KN/m3;

　　γww—水容重，10KN/m3。

　　经计算，δ为0.05m。

　　②抵抗冰推力所需厚度，该河道与黄海直接相通，有一定的含盐度不结冰，故该项不计算。

　　根据上述计算结果，考虑船行波及潮水的作用，同时结合以往设计施工经验，适当放大模袋混凝土护坡厚度，灌河堤模袋厚度设计取用δ=0.20m，考虑到黄响河和运响河港堤内行船较少，而且受灌河潮水的影响相对要小，因此设计模袋护坡厚度为δ=0.15m。

　　(6).抗滑稳定分析

　　土工模袋的抗滑稳定，主要取决于模袋自重所产生的滑动力和模袋与边坡土壤之间所产生的摩擦力(即抗滑力)两个部分，则抗滑稳定安全系数K为：

　　式中L3、L2—模袋底部和斜面长度，其中L3=0，L2=22.5m;

　　α—坡角(°);

　　fcs—土工模袋与边坡土壤之间的摩擦系数，应由试验测定，无试验资料时，可采用0.5。

　　Fs—安全系数，应符合标准SL274-2001的规定，计算结果要求Fs 不小于1.5。

　　计算结果Fs=2.5，大于规范要求值，满足抗滑稳定要求。

　　(7).排渗设计

　　为保证模袋的稳定性，模袋底部渗水应及时排走。铰链块型模袋本身具有一定透水性，本次设计在模袋上增设2排排水孔，见图2。具体布置顺坡轴方向高程0.5m、2.0m处布设2排排水孔，排水孔间距2.0m，间隔布置。

　　(8).模袋固定

　　土工模袋铺设时在平台顶部采用挖槽埋固的固定方法。挖槽深度0.5m，宽度0.5m。模袋顶部埋入沟槽内后，采用M7.5浆砌块石压固。灌河堤段结合景观建设，浆砌块石砌体顶部设厚0.2m的混凝土压顶，并兼作为平台栏杆的安装基座，压顶基座上设石雕栏杆防护。模袋底部因在水下施工，灌河潮来潮去，影响较大，不设埋固沟，采用悬挂式。护坡上下游侧向固定沟为0.5m宽×0.8m深，采用M7.5浆砌块石格埂的结构形式压固模袋。

　　3、模袋砼施工

　　待平台以下河坡削坡完成后，即可进行模袋混凝土护坡的施工。

　　施工次序：

　　(1) 平整坡面，清除杂物，开挖水上埋固沟。

　　(2) 展铺模袋。展袋后在其上下缘插入挂袋钢管，铺于坡面，在坡肩处设挂袋桩，钢管上装松紧器，将模袋挂在桩上。

　　(3) 充灌填料。灌料采用特制的混凝土泵。充填自下而上，从两侧向中间进行充灌;充填一小时后即可设排水孔，回填固定模袋沟。

　　施工中注意事项：

　　(1) 混凝土骨料最大粒径不得大于泵送管直径的1/3;

　　(2) 严格控制混凝土坍落度，防止管道内发生硬结;

　　(3) 充灌泵送压力不宜小于200kPa;

　　(4) 泵送距离不宜超过50m;

　　(5) 水下施工时，水深超过2m即应由潜水员配合控制水下充灌和铺设质量，也要特别注意人身安全。

　　4 结语

　　(1)模袋混凝土经验厚度。护岸护坡一般采用厚度不低于15cm，重要堤段采用20～

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