深水充填袋吹填施工工藝淺析

1、<p>　　深水充填袋吹填施工工藝淺析</p><p>　　摘要：吹填深水充填袋采用先沉放充填袋布再利用泵船進(jìn)行吹填的施工工藝。施工前明確該分項(xiàng)的質(zhì)量控制點(diǎn)及相關(guān)措施，合理安排施工。通過典型施工，確定了充填袋布的沉放方式，以及泵船的吹填效率等重要參數(shù)，指導(dǎo)后續(xù)施工。分項(xiàng)工程施工完畢后，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況與其他充填袋施工工藝進(jìn)行比較。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：深水充填

2、袋；工藝；效率 </p><p>　　中圖分類號(hào)：U658.91文獻(xiàn)標(biāo)志嗎：A </p><p><b>　　引言： </b></p><p>　　珠海港高欄港區(qū)神華煤炭?jī)?chǔ)運(yùn)中心一期工程作為珠海港發(fā)展史上重要的里程碑，對(duì)今后改善珠三角煤炭運(yùn)輸和供應(yīng)的緊張局面，保障區(qū)域能源供應(yīng)將起到重要作用。本文所介紹的深水充填砂袋是本工程接岸結(jié)構(gòu)中重要的組成部

3、分，其施工質(zhì)量的優(yōu)劣對(duì)岸坡穩(wěn)定性及碼頭基礎(chǔ)穩(wěn)定都有很大影響。因此，在典型施工前結(jié)合本工程實(shí)際情況，對(duì)施工工藝進(jìn)行了深入地討論，并依據(jù)質(zhì)量控制要求，制定了相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，確保工程順利進(jìn)行。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)施工驗(yàn)證，本工藝切實(shí)可行，與傳統(tǒng)工藝相比，更加方便、快捷，而且大大提高了施工效率。 </p><p><b>　　一、工程概況 </b></p><p>　　珠海港高欄港區(qū)

4、神華煤炭?jī)?chǔ)運(yùn)中心一期工程位于珠海市高欄港區(qū)南水作業(yè)區(qū)南北港池之間的大突堤的西部，南面為伶仃洋黃茅海域，西側(cè)為珠海港主航道，東北面岸域?qū)俚蜕角鹆甑孛病?</p><p>　　本工程接岸結(jié)構(gòu)共970.1m，其中5萬噸級(jí)泊位接岸結(jié)構(gòu)253.64m，1萬噸級(jí)泊位接岸結(jié)構(gòu)470m，過渡段接岸結(jié)構(gòu)246.46m。深水充填袋吹填量為23580.87方，施工區(qū)域位于1萬及5萬噸級(jí)泊位處（具體位置詳見圖1-1及圖2-2），岸坡底層

5、采用充填袋結(jié)構(gòu)，充填袋外側(cè)做倒濾結(jié)構(gòu)，再拋填塊石及墊層形成多級(jí)反壓結(jié)構(gòu)和堤 </p><p><b>　　二、施工工藝 </b></p><p>　　1、深水充填袋斷面型式 </p><p>　　2、施工準(zhǔn)備及船機(jī)配置： </p><p>　?。?）鋼管：鋼管直徑為83mm，壁厚為3.5mm，長(zhǎng)度20m，一端削尖。 &l

6、t;/p><p>　　（2）錨：重量15kg </p><p><b>　?。?）砂袋 </b></p><p>　?。?）鐵絲、尼龍繩、纜繩等材料 </p><p>　?。?）主要船機(jī)：吹砂船4艘，交通艇1艘 </p><p>　　3、施工流程（見圖1-1） </p><p>

7、;　　圖1-1工藝流程圖 </p><p><b>　　4、施工方法： </b></p><p>　　50000噸級(jí)泊位充填袋分兩階進(jìn)行施工，第一階坡度為1:2.5，第二階坡度為1:3。第一階與第二階之間后錯(cuò)4m進(jìn)行鋪設(shè)，鋪設(shè)過程分段進(jìn)行鋪設(shè)，每段鋪設(shè)完成后應(yīng)立即進(jìn)行防護(hù)土工布施工。 </p><p>　　測(cè)量根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，放設(shè)每個(gè)袋體邊界線。

8、施工人員在四個(gè)邊角處沉放鋼管，同時(shí)用纜繩將每根鋼管與3個(gè)錨連接（如圖1-2所示），將錨拋放在袋體施工區(qū)域外側(cè)，用于更好的固定鋼管。鋼管用于固定充填袋袋體位置。 </p><p>　　為了便于袋子加工，袋布選擇較寬布幅，拼接縫制采用錦綸線，拼接處折疊三層，寬度約5-10cm，縫三道線（先縫一道，折疊后再縫兩道）。土工編織袋在縫制時(shí)，長(zhǎng)寬尺寸應(yīng)預(yù)留出兩端充砂袋高度。 </p><p>　　工布

9、充填砂袋堆砌時(shí)要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)斷面施工，每層砂袋要充滿并使層面平整，相鄰袋體擠靠緊密。同層相鄰袋體接縫處土工織物袋應(yīng)預(yù)留一定收縮量，以確保充填后兩袋擠緊，充填后的兩袋體之間不得有貫 </p><p><b>　　通縫隙 </b></p><p>　　圖1-2鋼管沉放示意圖 </p><p>　　在袋體的四腳做鐵絲環(huán)，套在四個(gè)沉放好的鋼管上，將準(zhǔn)備好

10、的砂袋與袋體海側(cè)一邊連接，帶動(dòng)袋體下沉（如圖2-1所示）。 </p><p>　　在袋體一面拋錨（岸側(cè)一面），錨的間距為5m，將袋體與下放好的錨進(jìn)行連接，固定袋體位置，保證在吹砂過程中袋體位置不產(chǎn)生超過允許偏差的位移。 </p><p>　　袋布合理布置袖口，一般為5米左右設(shè)一個(gè)，袖口直徑為20cm，袖口長(zhǎng)度18米左右。等袋布下沉至海底后，連接袖口與吹砂管進(jìn)行吹填作業(yè)。 </p>

11、;<p>　　沖填過程中，砂的濃度控制在20%~25%左右，并控制沖填速度，防止砂袋爆裂。每個(gè)砂袋可進(jìn)行多次輪翻充填，保證砂袋的充滿度大于80％，并保證每層袋子充填厚度控制在0.7m左右，充填完成后將袋口扎緊。 </p><p>　　圖2-1袋體沉放示意圖 </p><p><b>　　三、質(zhì)量控制 </b></p><p>&l

12、t;b>　　1、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) </b></p><p>　?。?）充填袋所用的土工織物的品種、規(guī)格和技術(shù)指標(biāo)必須滿足設(shè)計(jì)要求。充填袋布材料選用裂膜絲機(jī)織土工布，袋子的橫向應(yīng)為整體，縱向尺寸25m，縱向?qū)咏渝e(cuò)縫不小于3.0m。袋布的技術(shù)指標(biāo)如表2-2所示。 </p><p>　?。?）充填料的土質(zhì)及顆粒級(jí)配應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，本工程充填料采用砂性土，其粒徑小于0.005mm的顆粒含

13、量小于10%。 </p><p>　?。?）吹填斷面應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。 </p><p>　?。?）充填袋充填飽滿度宜為80%，充填料干重度不應(yīng)小于14.5KN/m3。 </p><p>　?。?）充填袋的砌筑方式應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，充填袋不得有破損。 </p><p>　　（6）土工織物充填袋吹填允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量和方法如表2-3所示。 <

14、/p><p>　　充填袋袋布技術(shù)指標(biāo) 表2-2 </p><p><b>　　項(xiàng)目 單位 指標(biāo) </b></p><p>　　單位面積質(zhì)量 g/m2 320 </p><p>　　縱向抗拉強(qiáng)度 KN/m 60 </p><p>　　橫向抗拉強(qiáng)度 KN/m 60 </p><p>

15、;　　縱橫向斷裂伸長(zhǎng)率 % 18 </p><p>　　CBR頂破強(qiáng)力 KN 6 </p><p>　　梯形撕破強(qiáng)度 KN 0.5 </p><p>　　等效孔徑 mm 0.1 </p><p>　　垂直滲透系數(shù) cm/s 0.003 </p><p>　　土工織物充填袋吹填允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量和方法 表2-3 <

16、/p><p>　　序號(hào) 項(xiàng)目 允許偏差（mm） 檢驗(yàn)數(shù)量 單元測(cè)點(diǎn) 檢驗(yàn)方法 </p><p>　　1 軸線 1500 每20~50m </p><p>　　一個(gè)斷面 1 用GPS測(cè)量 </p><p>　　2 高程 ±150 1 用測(cè)深儀與GPS測(cè)量 </p><p>　　3 寬度 ±200 1 用鋼

17、尺測(cè)量 </p><p>　　4 邊坡坡度 ±10% 2 用測(cè)深儀與GPS、全站儀、坡度尺等測(cè)量 </p><p><b>　　2、質(zhì)量控制要點(diǎn) </b></p><p>　?。?）袋布進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)對(duì)材料進(jìn)行有效遮蓋，防止太陽直接照射。 </p><p>　?。?）袋子不得有破損，如發(fā)現(xiàn)破損，必須及時(shí)進(jìn)行等強(qiáng)度修

18、補(bǔ)，以防袋內(nèi)充填物流失，造成結(jié)構(gòu)塌陷。 </p><p>　?。?）為控制好施工質(zhì)量，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工，砂袋定位準(zhǔn)確，袋布固定穩(wěn)固后再進(jìn)行吹填砂料。充填過程中應(yīng)先充填四個(gè)角的位置，待四個(gè)邊角固定后再充填其他地方，防止土工布充填砂袋袋體褶皺。 </p><p>　?。?）鋼管沉放要豎直，避免因鋼管傾斜過大，導(dǎo)致袋布沉放困難，或袋布無法沉放。鋼管沉放完成后，應(yīng)檢驗(yàn)垂直度，合格后方可進(jìn)行袋

19、布沉放。 </p><p>　?。?）禁止鋼管插穿袋布，將袋布破壞。 </p><p>　?。?）沉放袋體用的砂袋數(shù)量要足夠，避免因重量不足，導(dǎo)致袋體無法下沉。 </p><p>　　（7）固定袋布用的錨數(shù)量要足夠，保證袋布在吹填過程中不產(chǎn)生較大偏移。 </p><p><b>　　四、施工效率分析 </b></p

20、><p>　　壓載充填袋開工日期為2011年12月23日，完成日期為2012年1月5日，共計(jì)14天，期間受降溫、大風(fēng)影響2天，實(shí)際施工12天。本分項(xiàng)工程量23580方，平均每天完成23580/12=1965方。 </p><p>　　整體施工計(jì)劃為2011年12月25日至2012年1月15日，工期為22天，采用本工藝，工期提前8天。 </p><p>　　五、與傳統(tǒng)工藝

21、比較 </p><p>　　1、工藝一：泵船定位充填袋吹填工藝 </p><p>　　以往充填袋施工時(shí)，采用泵船定位，將充填袋四角通過4根尼龍繩與泵船上的卷揚(yáng)機(jī)相連，用卷揚(yáng)機(jī)將四邊同時(shí)繃緊。運(yùn)砂船靠駁定位泵船，向袋內(nèi)充填部分砂子，然后將充填袋緩緩沉放就位，袋體充填完后，將尼龍繩剪斷，待系好標(biāo)識(shí)浮漂后將尼龍繩投入海中。 </p><p>　　2、工藝二：鋼管定位充填袋

22、吹填工藝 </p><p>　　本工程所采用的充填袋吹填工藝。 </p><p><b>　　3、工藝比較: </b></p><p>　　1) 工藝一所用定位泵船、運(yùn)砂船噸位較大，適合于外海寬闊海域施工。先吹填部分砂再利用砂自重使袋體下沉，施工水域水深不宜超過7米，切斷尼龍繩袋體下沉過程中可能出現(xiàn)偏位現(xiàn)象。 </p><p

23、>　　2）工藝二袋布鋪設(shè)過程中不需要使用定位船，先通過定位鋼管把袋體沉放至海底后再利用接長(zhǎng)的袖口充填砂，能保證充填袋袋體位置準(zhǔn)確。本工程充填袋施工位于挖完泥后的港池內(nèi)，水深達(dá)到15米以上，并且施工水域相對(duì)狹窄。廣州地區(qū)運(yùn)砂船多為自吸自卸型，運(yùn)砂方量500方以內(nèi)，適用于本工程使用。 </p><p><b>　　六、結(jié)束語 </b></p><p>　　本工程所采

24、用鋼管定位法施工工藝，較傳統(tǒng)工藝更加節(jié)約船機(jī)，并且充分保證了施工質(zhì)量，提高了施工效率。作為接岸結(jié)構(gòu)的重要組成部分，充填袋體施工質(zhì)量直接影響了整個(gè)岸坡的穩(wěn)定性。深水充填袋吹填的順利完工，表明該工藝更加適合深水區(qū)的充填袋吹填施工，可為以后類似工程提供施工參考及技術(shù)支持。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] JTS257-2008