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摘要：模袋混凝土是一项现浇混凝土新技术，整体性能好，充灌施工速度快，且可直接在水上或水下进行施工等特点，在护坡工程施工中得到了广泛的应用。该文结合实践经验，就该技术在某护坡工程中的应用进行探讨。
关键词：模袋混凝土；护坡；应用
Abstract: Mold bag concrete is a cast-in-site concrete new technology, the overall performance is good, filling construction speed is quick, and can be directly in the water or underwater construction and other characteristics, in slope protection engineering construction of a wide range of applications. This paper, combined with the practice experience, the technology in a revetment engineering application is discussed.
Key Words: mold bag concrete; slope protection; application
中图分类号：TU528 文献标识码：A文章编号：
1、前言
我国河流纵横，湖泊密布，护坡工作量很大，护坡建设一直是各方关注和研究的课题。模袋混
凝土是我国上世纪80年代初从国外引进的一项现浇混凝土新技术，是由上下两层土工织物制成的大面积连续袋状材料，袋内充填混凝土或水泥砂浆，凝固后形成整体混凝土板用来护坡，模袋上下两层之间用一定长度的尼龙绳来保持其间隔，可以控制充填时的厚度。由于它具有整体性和耐久性好、地形适应性强（柔性）、施工速度快等特点，因此在大江大河、内陆河道、湖泊、水库、海防港湾等工程中得到了广泛的应用。下面，本文结合工程实践经验，具体介绍模袋混凝土技术在某护坡工程中的应用。
2、土工模袋类型及其优点
2.1土工模袋根据其材质及加工工艺的不同，分为机制模袋和简易模袋两大类。其中机制模袋按其有无反滤排水点和充胀后的形状可分为五种类型。各种类型模袋的厚度范围及主要用途如表1所示：
表1：模袋的类型及应用
模袋型式 灌注 成型厚度 主要用途
有反滤排水 水泥砂浆 10.0～16.5 坡面保护、渠道、护底
点模袋(FP型)
无反滤排水 水泥砂浆 5.0～15.0 水库护岸、蓄水池护坡、护底
点模袋(NF型)
铰链块型模袋(RB型) 水泥砂浆 10.0～15.0 软基护面、河川保护工程
框格型模袋(NB型) 水泥砂浆 空格30×60 坡面绿化、水土保持
无排水点砼模袋 砼 15～17 港湾、码头、海岸、
(CX型) 河川护岸护坡工程
2.2模袋混凝土具有以下优点：
1) 土工模袋施工采用一次喷灌成型，施工简便、速度快；
2) 土工模袋能适应各种复杂地形，特别在深水护岸、护底等不需填筑围堰，可直接水下施工，机械化程度高，所护坡面面积大、整体性强、稳定性好，使用寿命长；
3) 土工模袋具有一定的透水性，在混凝土或水泥砂浆灌入以后，多余的水分通过织物空隙渗出，可以迅速降低水灰比，加快混凝土的凝固速度，增加混凝土的抗压强度。
3、土工模袋在护坡工程中的应用
3.1 工程概况:2010年3月建设单位投资兴建某河口应急防护工程，对某河反虹涵上下游河道及两岸进行防护并在河口兴建消力池。由于河道常年有水，两岸局部护坡工程存在水下施工的问题，故决定对1.0m高程以下的部分护坡及护脚采用土工模袋混凝土保护。
3.2 模袋的选型及冲填厚度的确定
模袋选型必须根据工程的要求和当地地质、地形、水文、经济、施工条件的实际情况,选择强度较高、变形较小,孔径适宜的模袋材料。该工程采用模袋混凝土大部分处于水下、出露期间少量地下水可通过模袋布间的拉筋排掉，因此本工程拟采用15cm厚的模袋混凝土，采用某公司生产的WJC矩形模袋,抗拉强度>2400N/5cm,等效孔径0.09 mm,顶破强度>4900N,单重620g/m²。
3.3 模袋的平面抗滑稳定分析
土坡上的模袋不允许在自重的坡向分力下产生滑动,其抗滑安全系数Fn不小于1.5,计算简图见图2。
3.4模袋混凝土护坡的施工
采用模袋混凝土护坡的施工方案为：护坡面修整—模袋摊铺、固定—充灌—养护。
3.4.1 护坡面修整
1) 水上边坡整理:铺设前应按设计要求对边坡进行挖填整平,保证坡面平顺,无杂物,施工部位要夯實,对抛石体边坡则需用砂包结合小粒径块石垫平。
2) 水下边坡处理:对陡坡河岸,应先抛石找坡,然后在抛石坡面上铺碎石找平层,找平层应大体平顺,对凹凸较深的地方可由潜水员用小型沙包填平,以使水下坡面能大体平顺,不致顶破模袋或影响充灌。
3.4.2 混凝土的配合比设计
混凝土的质量是保证顺利施工、加快施工速度、保证施工质量、提高经济效益的重要保证,充填模袋的混凝土要有良好的和易性、流运性和泵灌性,保证混凝土能顺利地充灌入模袋中不需机械外力而自动密实,且不发生离析。参考有关资料,一般可行性研究报告采用水泥、砂、碎石,配合比为1∶2∶2左右,水灰比为0.6~0.65,坍落度为(21~23±2) cm,骨料最大粒径为1.5~2.5cm,并应加入适量粉煤灰及其它外加剂,如硫化剂、引气剂等。经现场试验:加入20%粉煤灰,配合比采用1∶2∶1.8,水灰比为0.6,骨料最大粒径为2cm,冲灌试验证明此配合比的混凝土满足要求。
3.4.3模袋铺设
模袋铺设定位是模袋混凝土施工中十分重要的环节。铺设前,查看模袋编号是否对位,搭接布、充灌口和穿管孔是否缝制完整可靠,模袋是否有孔洞。铺设时,岸上一端模袋用一根直径10cm钢管插入模袋前端的“穿管布”内,钢管用铁葫芦吊住套在固定的木桩上,随时用葫芦链条调节模袋布的上下位置,同时又保证冲灌时模袋布未落入稳固沟前模袋不会下滑或移位。水下一端也用同样钢管插入下端“穿管布”内,施工人员在定位船上把布逐渐放入水中,如水流急不易操作,可在钢管处系上若干砂袋加重模袋布沉到固定位置。模袋布铺设方向可从上游向下游,后一单元模袋布铺设时应将相邻前一块模袋的搭接布平整地放在下面,布与布间用手提缝纫机缝制在一起,以保证整片模袋的完整性。
3.4.4模袋混凝土充灌及养护
1) 混凝土用常规搅拌机生产，混凝土充灌用混凝土输送泵。为了保证混凝土进入模袋时的塌落度值，在高温季节施工时，当管道长时，（不宜超过50cm），应预先以水润湿管道，对模袋同样应预先润湿。
2) 充灌模袋的速度不宜过快，压力不宜过大，一般利用低流量灌注。速度宜控制在10～15m3/h，管道口压力控制在0.2～0.3Mpa。
3) 模袋布自下而上从两侧向中间进行充灌，充灌饱满后，暂停10min，待模袋填料中水分、空气析出后，再稍充些填料，这样就能充填饱满，而且使充灌后的混凝土强度大于同标后的常规方法浇筑的混凝土。
4) 在灌注混凝土的过程中，一个小单元模袋应尽量1次连续充灌完成；充灌地点设专人指挥，与混凝土的操作者时刻保持密切联系。充灌地点配备适当数量的人员观察灌注情况，对灌注困难的部位可采取踩踏的方法使其充满。
5) 充满结束后，用绳将充灌袖口系紧，防止混凝土外溢，待混凝土稍微凝固，用人工将袖口混凝土掏出，将袖口布塞入布袋内，用水将模袋表面冲洗干净。对施工中难以避免的脚印尽量消除，然后进行保护，防止人畜踩踏或其他物品撞、压。
6) 岸上模袋混凝土充灌结束12h后,即应进行洒水养护,每日洒水4次,养护14d左右。
3.4.5 模袋混凝土护坡质量控制要点
1)土工模袋的检验与验收: 厂(供)方应逐批提供出厂合格证明和国家认可的质量检测试验单位出具的技术性能鉴定书或试验报告；土工模袋进场时，应对其规格尺寸、缝制质量和外观的缺陷等进行检查；主要物理及技术性能应按下列要求抽查复验：一是每批抽样一块(但不超过5000m2)；二是当设计有要求时，按设计要求抽样。
2)模袋混凝土的强度检验:模袋混凝土试件应在充灌口取样。取出的混凝土应先灌入与模袋相同的织物布袋中(布袋尺寸为150mm、长1500mm)，灌入长度200mm，吊置10～20min，取出装入标准试模成型
4、结束语
本工程采用模袋混凝土处理本工程护坡的效果是明显的，确保了岸坡中细砂颗粒、砂性土不被
水流淘走，保证了工程质量，护坡耐久性好且整齐美观。模袋护坡造价低，能满足工程需要，且施工简便快捷，是一种新型的防护工具，在水闸、水库等工程中具有广阔的应用空间。
关键词：模袋混凝土；护坡；应用
Abstract: Mold bag concrete is a cast-in-site concrete new technology, the overall performance is good, filling construction speed is quick, and can be directly in the water or underwater construction and other characteristics, in slope protection engineering construction of a wide range of applications. This paper, combined with the practice experience, the technology in a revetment engineering application is discussed.
Key Words: mold bag concrete; slope protection; application
中图分类号：TU528 文献标识码：A文章编号：
1、前言
我国河流纵横，湖泊密布，护坡工作量很大，护坡建设一直是各方关注和研究的课题。模袋混
凝土是我国上世纪80年代初从国外引进的一项现浇混凝土新技术，是由上下两层土工织物制成的大面积连续袋状材料，袋内充填混凝土或水泥砂浆，凝固后形成整体混凝土板用来护坡，模袋上下两层之间用一定长度的尼龙绳来保持其间隔，可以控制充填时的厚度。由于它具有整体性和耐久性好、地形适应性强（柔性）、施工速度快等特点，因此在大江大河、内陆河道、湖泊、水库、海防港湾等工程中得到了广泛的应用。下面，本文结合工程实践经验，具体介绍模袋混凝土技术在某护坡工程中的应用。
2、土工模袋类型及其优点
2.1土工模袋根据其材质及加工工艺的不同，分为机制模袋和简易模袋两大类。其中机制模袋按其有无反滤排水点和充胀后的形状可分为五种类型。各种类型模袋的厚度范围及主要用途如表1所示：
表1：模袋的类型及应用
模袋型式 灌注 成型厚度 主要用途
有反滤排水 水泥砂浆 10.0～16.5 坡面保护、渠道、护底
点模袋(FP型)
无反滤排水 水泥砂浆 5.0～15.0 水库护岸、蓄水池护坡、护底
点模袋(NF型)
铰链块型模袋(RB型) 水泥砂浆 10.0～15.0 软基护面、河川保护工程
框格型模袋(NB型) 水泥砂浆 空格30×60 坡面绿化、水土保持
无排水点砼模袋 砼 15～17 港湾、码头、海岸、
(CX型) 河川护岸护坡工程
2.2模袋混凝土具有以下优点：
1) 土工模袋施工采用一次喷灌成型，施工简便、速度快；
2) 土工模袋能适应各种复杂地形，特别在深水护岸、护底等不需填筑围堰，可直接水下施工，机械化程度高，所护坡面面积大、整体性强、稳定性好，使用寿命长；
3) 土工模袋具有一定的透水性，在混凝土或水泥砂浆灌入以后，多余的水分通过织物空隙渗出，可以迅速降低水灰比，加快混凝土的凝固速度，增加混凝土的抗压强度。
3、土工模袋在护坡工程中的应用
3.1 工程概况:2010年3月建设单位投资兴建某河口应急防护工程，对某河反虹涵上下游河道及两岸进行防护并在河口兴建消力池。由于河道常年有水，两岸局部护坡工程存在水下施工的问题，故决定对1.0m高程以下的部分护坡及护脚采用土工模袋混凝土保护。
3.2 模袋的选型及冲填厚度的确定
模袋选型必须根据工程的要求和当地地质、地形、水文、经济、施工条件的实际情况,选择强度较高、变形较小,孔径适宜的模袋材料。该工程采用模袋混凝土大部分处于水下、出露期间少量地下水可通过模袋布间的拉筋排掉，因此本工程拟采用15cm厚的模袋混凝土，采用某公司生产的WJC矩形模袋,抗拉强度>2400N/5cm,等效孔径0.09 mm,顶破强度>4900N,单重620g/m²。
3.3 模袋的平面抗滑稳定分析
土坡上的模袋不允许在自重的坡向分力下产生滑动,其抗滑安全系数Fn不小于1.5,计算简图见图2。
3.4模袋混凝土护坡的施工
采用模袋混凝土护坡的施工方案为：护坡面修整—模袋摊铺、固定—充灌—养护。
3.4.1 护坡面修整
1) 水上边坡整理:铺设前应按设计要求对边坡进行挖填整平,保证坡面平顺,无杂物,施工部位要夯實,对抛石体边坡则需用砂包结合小粒径块石垫平。
2) 水下边坡处理:对陡坡河岸,应先抛石找坡,然后在抛石坡面上铺碎石找平层,找平层应大体平顺,对凹凸较深的地方可由潜水员用小型沙包填平,以使水下坡面能大体平顺,不致顶破模袋或影响充灌。
3.4.2 混凝土的配合比设计
混凝土的质量是保证顺利施工、加快施工速度、保证施工质量、提高经济效益的重要保证,充填模袋的混凝土要有良好的和易性、流运性和泵灌性,保证混凝土能顺利地充灌入模袋中不需机械外力而自动密实,且不发生离析。参考有关资料,一般可行性研究报告采用水泥、砂、碎石,配合比为1∶2∶2左右,水灰比为0.6~0.65,坍落度为(21~23±2) cm,骨料最大粒径为1.5~2.5cm,并应加入适量粉煤灰及其它外加剂,如硫化剂、引气剂等。经现场试验:加入20%粉煤灰,配合比采用1∶2∶1.8,水灰比为0.6,骨料最大粒径为2cm,冲灌试验证明此配合比的混凝土满足要求。
3.4.3模袋铺设
模袋铺设定位是模袋混凝土施工中十分重要的环节。铺设前,查看模袋编号是否对位,搭接布、充灌口和穿管孔是否缝制完整可靠,模袋是否有孔洞。铺设时,岸上一端模袋用一根直径10cm钢管插入模袋前端的“穿管布”内,钢管用铁葫芦吊住套在固定的木桩上,随时用葫芦链条调节模袋布的上下位置,同时又保证冲灌时模袋布未落入稳固沟前模袋不会下滑或移位。水下一端也用同样钢管插入下端“穿管布”内,施工人员在定位船上把布逐渐放入水中,如水流急不易操作,可在钢管处系上若干砂袋加重模袋布沉到固定位置。模袋布铺设方向可从上游向下游,后一单元模袋布铺设时应将相邻前一块模袋的搭接布平整地放在下面,布与布间用手提缝纫机缝制在一起,以保证整片模袋的完整性。
3.4.4模袋混凝土充灌及养护
1) 混凝土用常规搅拌机生产，混凝土充灌用混凝土输送泵。为了保证混凝土进入模袋时的塌落度值，在高温季节施工时，当管道长时，（不宜超过50cm），应预先以水润湿管道，对模袋同样应预先润湿。
2) 充灌模袋的速度不宜过快，压力不宜过大，一般利用低流量灌注。速度宜控制在10～15m3/h，管道口压力控制在0.2～0.3Mpa。
3) 模袋布自下而上从两侧向中间进行充灌，充灌饱满后，暂停10min，待模袋填料中水分、空气析出后，再稍充些填料，这样就能充填饱满，而且使充灌后的混凝土强度大于同标后的常规方法浇筑的混凝土。
4) 在灌注混凝土的过程中，一个小单元模袋应尽量1次连续充灌完成；充灌地点设专人指挥，与混凝土的操作者时刻保持密切联系。充灌地点配备适当数量的人员观察灌注情况，对灌注困难的部位可采取踩踏的方法使其充满。
5) 充满结束后，用绳将充灌袖口系紧，防止混凝土外溢，待混凝土稍微凝固，用人工将袖口混凝土掏出，将袖口布塞入布袋内，用水将模袋表面冲洗干净。对施工中难以避免的脚印尽量消除，然后进行保护，防止人畜踩踏或其他物品撞、压。
6) 岸上模袋混凝土充灌结束12h后,即应进行洒水养护,每日洒水4次,养护14d左右。
3.4.5 模袋混凝土护坡质量控制要点
1)土工模袋的检验与验收: 厂(供)方应逐批提供出厂合格证明和国家认可的质量检测试验单位出具的技术性能鉴定书或试验报告；土工模袋进场时，应对其规格尺寸、缝制质量和外观的缺陷等进行检查；主要物理及技术性能应按下列要求抽查复验：一是每批抽样一块(但不超过5000m2)；二是当设计有要求时，按设计要求抽样。
2)模袋混凝土的强度检验:模袋混凝土试件应在充灌口取样。取出的混凝土应先灌入与模袋相同的织物布袋中(布袋尺寸为150mm、长1500mm)，灌入长度200mm，吊置10～20min，取出装入标准试模成型
4、结束语
本工程采用模袋混凝土处理本工程护坡的效果是明显的，确保了岸坡中细砂颗粒、砂性土不被
水流淘走，保证了工程质量，护坡耐久性好且整齐美观。模袋护坡造价低，能满足工程需要，且施工简便快捷，是一种新型的防护工具，在水闸、水库等工程中具有广阔的应用空间。