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水下模袋混凝土施工准备与模袋混凝土护坡结构设计

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水下模袋混凝土施工准备与模袋混凝土护坡结构设计

发布日期:2017-04-07 11:28 来源:http://www.ychnsx.cn 点击:

    模袋混凝土主要施工设备布置。一般情况施工场地狭窄,不能满足材料堆放要求,故采用铲车或其它设备及时将混凝土原材料不断地运至搅拌机旁,以保证施工设备正常运行:主要施工机械为HBT20混凝土输送泵、350 L搅拌机和50 kW 柴油发电机,混凝土泵车应水平安放,搅拌机必须安放在坚实的平台上,支脚下应垫上厚木板,电器箱应安装平稳,发电机位置适当。确保施工机械在运转时不产生大的晃动,以免影响施工;混凝土输送管道铺设:一般采用 125钢管由泵车沿作业方向接至工作面上方,再用4100胶压软管接至喷灌口。钢管底部设有垫木,以利钢管接管、拆卸。管道布置以线路短,转弯少为最优。


水下模袋混凝土施工准备:

    (1)定位放线:在河岸上用经纬仪确定好河坡顶口轴线,同时量测出河底角开挖线。


    (2)岸上坡面修整:岸上坡面修整采用推土机和人工相结合的整坡方法。


    (3)水中坡面开挖:水中坡面开挖抓斗船为液压式,开挖时定期量测水面高程。水下部分采用复合型模袋软体排护岸(长850m,宽56~62m).软体排布长15.3m(顺水流方向),宽56~62m(垂直水流方向),分框格形式充沙模袋 和混 凝土模袋 两部分.高程 10.0m(11.0m)~2.0m(3.0m)为模袋 混凝土护岸,坡长20m;高程 2.0m(3.0m)~5.0m为框格形充沙模袋 ,坡长20~26m。框格形允沙模袋 的主肋垂直水流方向布置,增加近岸 水流的阻力;辅助顺水流方向布置,防止铺设时两条主肋袋之间不能展平。主肋充沙后直径31.8cm.辅助充沙后直径26.8cm。模袋混凝土厚20cm,混凝土标号为C20.为改善模袋 混凝 土的排 水功效,增加排布的抗拉强度,垂直水流方向布置加筋带,间距1.2m.软体排加筋带处的渗透系数为1.8×10.2cm/s。

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    模袋混凝土是通过用高压泵把混凝土或水泥砂浆灌入模袋中,混凝土或水泥砂浆的厚度通过袋内吊筋袋、吊筋绳(聚合物如尼龙等)的长度来控制,混凝土或水泥砂浆固结后形成具有一定强度的板状结构或其它状结构,能满足工程的需要。模袋混凝土作为一种新型的建筑材料,可广泛用于江、河、湖、海的堤坝护坡、护岸、港湾、水下录像公司码头等防护工程。


    一、模袋形式的选择:按所用的材质和加工工艺不同可分为机织模袋和简易模袋。机织模袋主要由锦纶、涤纶和丙纶长丝织物制成,强度高,孔径均匀,充填时基本不漏水泥,可以制成带反滤点形式,可以用泵充灌砂浆或细砾混凝土。简易模袋系采用聚丙烯编织物缝制,袋体本身不具备反滤功能,需在坡面上加铺非织造织物滤层,袋内只充灌砂浆和采取人工自流灌填方式。堤岸护坡的混凝土模袋选择应根据工程等级、施工条件、风浪和水流状况、所能提供的资金和施工设备以及外观要求等确定选用机织模袋或简易模袋。模袋的形式宜选用带排水点型。


    二、厚度确定:模袋混凝土护坡主要承受风浪荷载。在寒冷地区还有冬季冰推力作用。而地处广东的大部分地区都很少出现结冰,因而模袋混凝土护岸的厚度主要是有满足抗波浪稳定要求的板厚确定。按《堤防工程设计规范》按混凝土板整体稳定所需的护面板厚度t计算,计算公式如下:式中t为混凝土护面板厚度;η为系数,取0.075;H为计算波高,取H1%;为混凝土板的重度;r为水的重度;L为波长;B为沿斜坡方向(垂直于水边线)的护面长度;m为斜坡坡率,α为斜坡的坡角(度)。按抗波浪稳定要求计算的模袋混凝土厚度,并且满足构造要求,混凝土护坡的厚度不宜小于10厘米。


    三、抗滑稳定性校核:由于模袋混凝土与波面土为两种不同的材料,它们的物理及力学性质都截然不同,它们的界面的粘聚性能有所降低,因此模袋混凝土与波面土之间的界面为最危险的滑动面。计算公式如下:Kcs=(L3+L2cosα)fcs/sinα 式中 Kcs为模袋与堤土间的抗滑稳定安全系数;fcs为模袋与堤土间的摩擦系数;α为堤坡角;L2、L3为长度(m)。


    四、排渗核算:机织模袋的每个排水点面积仅4cm2,其排渗能力应满足下式要求:qg≥Fsq   qg=naKgi式中:qg为每延米宽度模袋排水点的单宽排水量,m3/s;Fs为安全系数,可取Fs≥1.2;q为每延米坡长的单宽出流量,m3/s;n为每延米有效排水的排水点个数;a为排水点的面积,m2;Kg为排水点的渗透系数,m/s;i为排水点处的作用平均水力比降。当排水点的排水能力不足时应加设排水孔。排水孔的间距可取3~4m,孔径可取50mm,孔底应设土工织物滤层。


    五、顶部和底脚结构:模袋混凝土护坡的顶部应牢固封顶,以防止水流冲蚀坡土,并增加护坡的稳定。封顶形式可采取平封或锚封。平封延伸长度可取0.5~1.0m,锚封入土深度不宜小于0.5m。底脚必须埋入士中,入土深度不应小于冲刷深度以下0.5m。护坡与软体排之间的连接必须平顺整齐,紧密牢固,模袋混凝土伸入软体排锚固槽内或贴紧软体排的顶部平台。护坡范围内上下游两侧与不护坡段之间的接头必须处理良好。接头处理可采取顺坡开槽,将模袋混凝土埋人槽中的方式。接头分界处的坡面必须连接平顺。开槽埋入深度上游端不小于0.5m,下游端不小于0.7m。


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