土工织物袋装砂充灌工艺介绍
罗小娟 广东省航盛建设集团有限公司
1 概述
某工程分隔围堰为土工织物砂袋隔堰，根据围堰施工图设计，针对吹填区的地形、高程及围堰底部的土质情况，围堰的修筑形式及砂袋的层数安排有所不同。分隔围堰水上充填砂袋约44550m3，陆上充填砂袋约9000m3，共约53550m3。 1.2施工参数
围堰砂袋共分三级，每级高度为2.5 m，从原泥面至-1.0m作为一级，基本位于水下；摇臂-1.5m至+1.0m为第二级，基本位于水位变动区；+0.5m至+3.0m为第三级，基本位于高水位上区域。充填砂袋每层厚约50cm，每级约5层。围堰顶面标高为+3.0m，外坡坡度1:2，内坡坡度1:1.5。具体布置见下：
2 土工织物袋材料及加工
根据工程使用要求，施工中选用的袋体材料为聚丙烯长丝编织布，断裂强度≥26KN/m，延伸率≤25%，渗透系数≥0.01cm/s。 根据每层袋体宽度和厚度要求，大型砂袋在加工厂进行加工后运往施工现场。小型砂袋则在现场直接加工，灵活方便。在加工编织袋的过程中，要求接缝处折叠缝合牢固，缝合处
缝三道：先缝一道，折迭后再缝二道，以保证缝合的牢固，缝合后缝合处的强度不低于编织布体强度。
袋体在横断面方向必须连续，不得分袋，纵向袋体长度根椐施工机具和现场条件材料供应能力确定。每个袋体在长度方向不得出现拼块，端头接缝采用锦纶绳包缝缝接。砂袋表面布置袖口，间距根据实际情况作相应调整，袖口长度35cm，直径30cm。
3 施工方法
本工程由于围堰分别处于水下、水位变动区、高水位线上等三种情况，根据设计要求，在每层施工后需要及时吹填围堰后区域，形成压载，确保围堰安全。根据现场施工条件和水位变化情况，为确保施工进度，满足吹填要求，并利用现场资源节约成本，采取了水上铺排船结合运砂船冲灌袋、泵砂船直接来料冲灌袋、砂泵现场取砂冲灌袋等三种施工工艺。从实施情况看，在进度、质量和成本控制等方面都得到了良好的控制。下面主要说明各种工艺的具体施工情况。
3.1铺排船结合运砂船充灌工艺
本工艺主要使用于水深较大，围堰形成后位于水下的状况。本工程第一层围堰（-1.0m标高以下）的砂袋采用铺排船充灌；-1.0m～+1.0m位置处的砂袋乘高潮采用铺排船充灌。
3.1.1施工工艺流程
工程的整体施工工艺流程为：砂袋缝制-运输-卷袋工业洗水机-系套绳子-铺排船定位-充灌袋头-充灌砂袋-移船-铺砂袋-完成。
3.1.2施工准备
根据设计参数安排测量人员放出第一层充填砂袋外侧边线，每隔50m左右在第一层充填砂袋堤角插上标识物，作为铺设第一层砂袋的控制边线。
3.1.3土工布砂袋卷筒
土工布砂袋运到现场后，铺排船将滑板放成水平，由铺排船上的起重机将土工布砂袋吊到甲板上。
在甲板上展开土工布用丙纶绳将土工布和滚筒上的钢系绳连接。
启动滚筒绞车，卷起丙纶绳，使绳始终卷在系点左右位置，确保土工布平整均匀地卷在滚筒上。土工布上滚筒时安排工人随时纠正土工布的位置和整平拉直土工布，避免卷偏卷皱。
3.1.4船机设备就位
铺排船由拖轮牵引至施工水域，抛锚固定后，通过船上的GPS移动站定点定向确定船舶的位置，利用船上绞车使船舶精确定位。铺排时，运砂船、材料运输船、拖轮、起锚船、交通艇等设备都必须按最有利于铺排工作的方案布置和就位。
一般情况下，铺排船采用横跨围堰轴线的方式布置，有利于控制围堰形成后的测量控制。具体布置见下图：
3.1.5施工测量放线
砂袋铺排前，利用测量仪器配合船上配备的GPS定位系统和测深仪进行纵横向设点，放出施工段边线和轴线，并对铺设砂袋位置的海底标高进行测量复核。
3.1.6铺排充灌
先把加工好的砂袋平展在甲板上，引出滚筒上钢缆的尼龙绳在砂袋的拉环上，启动电动装置，开始卷袋，当第一排袖口处于船舷上时，停止卷袋，用两根活套尼龙绳系在砂袋布上，展平砂袋，定好船位，开始在滑板上充灌第一段砂袋，利用砂袋自重慢慢沉入海底，充完第一段之后，用绳子绑第一排袖口，移动船稍许，使砂袋第二排袖口位于滑板上，再将充砂管插入底层第二排袖口并开始充灌。
短信发技术3.1.7如此循环，直到整个砂袋充灌完毕。
3.1.8吹填袋体内侧砂料，并与各级袋体顶标高齐平。
3.2泵船充灌方法和流程
本工艺主要适用于水位比较浅，当人工可乘潮铺设袋体、内侧无法用泥浆泵取砂充灌时或者在潮位变动区或者干施工时间比较短的位置。
本工程第二层围堰（±0m至+1m标高之间），在低潮时间用泵船充灌。
3.2.1施工前用全站仪放出各层袋体内外边线
3.2.2人工将袋体沿边线铺展开，在内侧砂地内插上钢钎，或者利用有利条件将连接在袋体上的土工带系在钢钎上或者其他部位固定编织袋，防止滑移走位。注意不得在外侧袋体上打入钢钎或竹竿，防止袋体破损后水流淘刷袋体而导致袋体垮塌现象。
3.2.3泵船停泊在距袋体施工位置约50m距离处，将连接泥浆泵的管线伸入袋体袖口，运砂船运来砂料并紧靠泵船，把泵船上的泥浆泵吊至运砂船内，启动泥浆泵和水，将砂料源源不断地灌进袋体内。
3.2.4当泵船功率较强时，可采用多叉头分叉充灌，既可加快充灌速度，又可提高充灌质量。
3.2.5充填时先充砂袋四角，将砂袋基本固定下来后，再沿潮流部位逆流进行充灌。
在充填过程中要经常检查出泥管口的泥砂堆积情况，及时调整出泥管口位置，不断调整充泥袖口，充填时在袋体顶面人工来回踩踏（水深较浅时），使土颗粒重新排列趋于紧密，使袋内砂充填均匀、饱满，确保充填平整，加快袋体排水固结速度，待整个砂袋达到屏浆阶段，适当减少充填机械或停止充填，以防袋布爆裂，留有一定固结脱水时间。充填过程中，测量人员根据充砂袋堤心断面图纸控制好每层砂袋
顶高程和坡度，在充填过程中如一次达不到理想高度，待砂袋稍有固结后，再进行二次或多次充填，直到理想的充盈度，砂袋厚度控制在50～60cm范围内。
3.2.6施工时，相邻袋体的搭接符合规范要求。
上层砂袋铺放在已充好的砂袋上，然后先进行搭接部位的充填，确保砂料充填后袋体不再移动和搭接部位的充填质量及搭接长度。上下层之间的砂土袋应错缝堆叠，其搭接缝错位在3.0m以上，以免形成通缝。
3.2.7根据每个砂袋的容量，确定最佳机械配备，满足每个砂袋在一个潮水中充填结束，并达到理想的充填高度。充完后袖口用土工带或绳子绑扎好，充砂袋一旦出现破损处必须马上缝补好。
3.3砂泵充灌方法和流程
由于本工程部分吹填料满足充填袋砂的要求，在围堰出水后，上部结构可以利用吹填料直接冲灌袋。本工程第三层围堰（+1.0m至+3.0m标高）围堤内侧有足够砂料、人工可乘潮铺设袋体、且水深、波浪等条件影响比较小，直接采用砂泵进行充灌。
3.3.1用全站仪放样出袋体内外边线，并定期校核堤轴线和内外边线偏差，若超过允许偏差须及时调整。
3.3.2人工铺展袋体，袋体在长度方向与围堤轴线方向平行，袋体间搭接1～2米，用钢纤在内侧固定袋体。医用压片机
3.3.3充填方法和程序与泵船充灌相同
压铸机料筒的设计3.3.4充灌完毕后，检查验收铺设质量，厚度不均匀或平整度超过偏差时必须补填砂或充水整平。
3.3.5检查合格后，把袖口扎紧，并检查表面袋体有无破损，如有，应及时用相同材质修补。
4 结语
本围堰工程在土工织物袋充灌过程中尝试使用了三种施工工艺，经测量，围堰顶高程、顶宽度、坡度、轴线位置等均达到设计要求，且围堰沉降少，施工效果良好；既加快了施工进度，也保证了围堰质量和结构稳定，同时也节约了资源；经业主验收，工程质量符合设计要求。本工程的完成为公司创造了最佳经济效益，可为今后类似工程施工提供借鉴。
参考文献：
149aa[1] 中华人民共和国交通部，《水运工程土工织物应用技术规程》，JTJ239-2008
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