模袋混凝土施工方法与流程

1.本发明涉及模袋混凝土施工技术领域，尤其涉及一种模袋混凝土施工方法。


背景技术：

2.相关技术中，伴随历年正常的汛期影响，河道堤岸不断被水冲刷掏蚀，多处堤段难以满足汛期的防洪标准要求。模袋混凝土是较为新型的工程材料,在施工时，混凝土通过高压泵充灌入模袋内，在其凝固后，形成具有防护功能的板状护坡结构,且满足堤防加固治理要求。但在施工过程中，由于是在水下施工，混凝土易因流动及析水等因素导致混凝土质量达不到标准，从而导致护坡的效果不良。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种模袋混凝土施工方法，旨在解决现有技术中混凝土在水下灌注时混凝土质量被影响导致护坡效果不良的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供一种模袋混凝土施工方法，使用于水下混凝土施工；
5.所述方法包括以下步骤：
6.提供预设尺寸的模袋，其中，所述模袋沿模袋的长度方向间隔开设有第一灌注口和第二灌注口；
7.将多个所述模袋缝合后沿预设方向铺设在坡面上，以使所述第一灌注口靠近坡底且位于水面下，所述第二灌注口靠近坡顶；
8.沿自坡底至坡顶的方向对所述第一灌注口和所述第二灌注口依次进行混凝土灌注，直至所述模袋达到预设饱满度；
9.对所述模袋进行捣密，以使混凝土均匀的充填在模袋内部；
10.冲洗所述模袋的表面，直至所述模袋内水分和空气充分排出后，再次进行混凝土灌注，直至所述模袋饱满。
11.优选地，将多个所述模袋缝合后沿预设方向铺设在坡面上，以使所述第一灌注口靠近坡底，第二灌注口靠近坡顶之前，还包括以下步骤：
12.通过铺设碎石垫层对坡面进行预整平，并修整坡面的凸起及凹坑，以使所述坡面平顺。
13.优选地，将多个所述模袋缝合后沿预设方向铺设在坡面上，以使所述第一灌注口靠近坡底且位于水面下，第二灌注口靠近坡顶的具体步骤包括：
14.将多个模袋沿所述模袋的宽度方向缝合；
15.将缝合后的模袋沿坡道的延伸方向铺设在坡面上；
16.将模袋的上端固定在坡顶处，将模袋的下端固定在坡底处且位于水面下。
17.优选地，通过固定桩将模袋固定在坡顶处，每幅所述模袋通过至少四个固定桩固定，相邻所述固定桩之间的间隔为1～1.5m。
18.优选地，对多个所述模袋依次自坡底至坡顶进行混凝土灌注的具体步骤包括：
19.将灌注管伸入所述第一灌注口进行灌注，灌注至所述第一灌注口的高度时封堵所述第一灌注口；
20.将所述灌注管伸入所述第二灌注口进行灌注，直至模袋达到所述预设饱满度时，暂停灌注。
21.优选地，灌注开始后，将所述灌注管的末端保持与所述坡面平行。
22.优选地，对所述模袋进行灌注时，封堵所述第一灌注口与将所述灌注管伸入所述第二灌注口进行灌注的间隔时间不超过30min，控制混凝土灌注速度在10～15m3/h，控制灌注压力在0.2～0.3mpa。
23.优选地，所述模袋采用涤纶材质的长丝机织土工布制成，所述涤纶材料的密度≥500g/m2、标称断裂强度≥50kn/m，纬向断裂强度≥45kn/m，顶破强度≥4kn，等效孔径设置为0.05～0.50mm，垂直渗透系数设置为1*10-5
～9.9*10-2
。
24.优选地，所述模袋预留
±
3％的横向收缩裕量及
±
7％的纵向收缩裕量。
25.优选地，所述混凝土采用c25型号混凝土，其中，所述混凝土粗骨料最大粒径≤20mm，控制塌落度≥200mm。
26.在本发明的模袋混凝土施工方法通过提供预设尺寸的模袋，在模袋的长度方向上开设第一灌注口和第二灌注口，通过两个灌注口进行分段混凝土灌注，可以使混凝土更均匀的灌注在模袋内，从而提高混凝土模袋的护坡效果。模袋的两端分别固定在坡顶和坡底，可以防止模袋被水流冲走，提高了模袋的稳定性。对第一灌注口和第二灌注口沿自坡底至坡顶的方向依次灌注，灌注到预设饱满度时，暂停灌注，对模袋进行捣密，辅助模袋内的混凝土流动，以使混凝土均匀的充填在模袋内部，同时冲洗所述模袋的表面，直至所述模袋内水分和空气充分排出后，再次进行混凝土灌注。由此，本发明通过冲洗模袋表面使得模袋表面的疏水和通气顺畅，以便内部的水分和空气可以通顺的排出模袋，捣密模袋使得混凝土可以更均匀的铺设在模袋内，从而减少混凝土受到水下的影响，提高模袋混凝土护坡的效果。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1为本发明模袋混凝土施工方法第一实施例的流程示意图；
29.图2为本发明模袋混凝土施工方法第一实施例的模袋的结构示意图；
30.图3为本发明模袋混凝土施工方法第二实施例的流程示意图；
31.图4为本发明模袋混凝土施工方法第三实施例的流程示意图；
32.图5为本发明模袋混凝土施工方法第四实施例的流程示意图。
33.附图标号说明：
34.标号名称标号名称10模袋12第二灌注口11第一灌注口
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35.本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
36.下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
38.另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
39.另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
40.本发明提出一种模袋10混凝土施工方法。
41.请结合图1和图2，为本发明模袋10混凝土施工方法的一实施例的流程示意图，该方法包括以下步骤：
42.步骤s100，提供预设尺寸的模袋10，其中，模袋10沿模袋10的长度方向间隔开设有第一灌注口11和第二灌注口12；
43.与传统的护坡方式相比，模袋混凝土施工快速简便、适应性强、整体护坡性强、稳定性好、护坡面积大、外观质量好等特点,且受水的影响较小，可直接在水下施工。
44.通过沿模袋10的长度方向设置第一灌注口11和第二灌注口12，使得模袋10在灌注过程中可以通过不同的灌注口灌入混凝土，防止因在同一个灌注口灌注混凝土导致混凝土堆积，防止混凝土在模袋10内分布不均匀。
45.步骤s200，将多个模袋10缝合后沿预设方向铺设在坡面上，以使第一灌注口11靠近坡底且位于水面下，第二灌注口12靠近坡顶；
46.步骤s300，沿自坡底至坡顶的方向对第一灌注口11和第二灌注口12依次进行混凝土灌注，直至所述模袋10达到预设饱满度；
47.步骤s400，对模袋10进行捣密，以使混凝土均匀的充填在模袋10内部；
48.步骤s500，冲洗模袋10的表面，直至模袋10内水分和空气充分排出后，再次进行混凝土灌注，直至模袋10饱满。
49.在本发明的模袋10混凝土施工方法通过提供预设尺寸的模袋10，在模袋10的长度方向上开设第一灌注口11和第二灌注口12，通过两个灌注口进行分段混凝土灌注，可以使混凝土更均匀的灌注在模袋10内，从而提高混凝土模袋10的护坡效果。模袋10的两端分别固定在坡顶和坡底，可以防止模袋10被水流冲走，提高了模袋10的稳定性。对第一灌注口11
和第二灌注口12沿自坡底至坡顶的方向依次灌注，灌注到预设饱满度时，暂停灌注，对模袋10进行捣密，辅助模袋10内的混凝土流动，以使混凝土均匀的充填在模袋10内部，同时冲洗模袋10的表面，直至模袋10内水分和空气充分排出后，再次进行混凝土灌注。通过冲洗模袋10表面使得模袋10表面的疏水和通气顺畅，以便内部的水分和空气可以通顺的排出模袋10，捣密模袋10使得混凝土可以更均匀的铺设在模袋10内，从而减少混凝土受到水下的影响，提高模袋10混凝土护坡的效果。
50.可以理解地，在铺设模袋10之前，还需要测量放样，首先，将定位船对应停放在待铺设模袋10的位置，顺水流向摆放，并停放在模袋10河中边线以外左右位置。根据设计图纸和定制好的模袋10详细加工图纸，进行模袋10位置测量放样，主要确定模袋10岸上边线和模袋10展铺方向线，通过模袋10长度确定模袋10河中边线，在定制模模袋10长度时，按照图纸和实测地形进行计算和控制，并考虑模袋10收缩率。
51.当然容易理解的，虽然在本实施例中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。例如，步骤s400也可在步骤s300之后进行。
52.进一步地，请参阅图2，在一实施例中，步骤s200之前还包括以下步骤：
53.步骤s190：通过铺设碎石垫层对坡面进行预整平，并修整坡面的凸起及凹坑，以使坡面平顺。
54.按照设计的坡度，坡面可采用300mm厚的碎石垫层，对险段岸坡进行修整处理，整平高差要求100mm以内，采用以长臂挖机为主，辅助人工配合，进行碎石铺设和坡面整平，修整完后要求：坡面严禁有较大的凸出、凹坑，基础表面平顺过渡。对坡面进行预整平有助于模袋10与坡面更平顺的贴合在坡面上，从而提高模袋10对坡面的护理效果，同时可以避免模袋10被坡面划伤损坏，提高了模袋10的寿命。
55.请参阅图3，在一实施例中，步骤s200的具体步骤包括：
56.s210,将多个模袋10沿模袋10的宽度方向缝合；
57.s220,将缝合后的模袋10沿坡道的延伸方向铺设在坡面上；
58.s230,将模袋10的上端固定在坡顶处，将模袋10的下端固定在坡底处且位于水面下。
59.通过固定桩将模袋10固定在坡顶处，每幅模袋10通过至少四个固定桩固定，相邻固定桩之间的间隔为1～1.5m。
60.模袋10铺设时，以施工船为主，人工辅助配合，按“由上游到下游，由岸边到江中”的顺序施工摊铺。为避免模袋10顺坡向下滑移情况，在坡顶模袋10上端设置固定桩，其间距为1～1.5m，用木桩或钢管打设，每幅模袋10的固定桩不少于4根。待模袋10上端固定好后，采用一艘船将模袋10在上游侧铺开并固定，另一艘船向下游和幅长方向铺设展开模袋10，展开时第一灌注口11和第二灌注口12所在的一面朝上，铺设完成后，作业人员将沙袋放在模袋10的下端，通过沙袋的重量对模袋10的下端进行固定，将其固定在坡底，防止模袋10沿水流方向移动。
61.进一步地，在模袋10与固定桩连接地一端需要保留预设尺寸的裕量，以保证模袋10混凝土灌注完成后的长度符合预设标准。
62.需要理解的是，模袋10的长度是沿坡道方向时刻改变的，根据设计图纸断面尺寸，当险段地形为扇形外扩和内拐(异型)时，断面间的模袋10长度采用渐变顺接法计算；当险
段趋于平顺或较规则时，断面间的模袋10长度采用矩形法计算，根据实际情况算得所需模袋10的长度后，将模袋10长度统计汇总，交由厂家按此加工并做好标记，缝合模袋10时，按照标记顺序依次缝合。
63.请参阅图4，在一实施例中，步骤s300的具体步骤包括：
64.s310,将灌注管伸入所述第一灌注口进行灌注，灌注至所述第一灌注口的高度时封堵所述第一灌注口；
65.s320,将所述灌注管伸入所述第二灌注口进行灌注，直至模袋达到所述预设饱满度时，暂停灌注。
66.灌注管伸入模袋10应保持在预设深度内，以使混凝土可以均匀的流向模袋10内，同时随着模袋10内混凝土的增加，同步调整灌注管的深度，混凝土灌注至第一灌注口11的高度时，暂停灌注，封堵第一灌注口11，并将灌注管插入第二灌注口12再次进行灌注，通过不同的灌注口，使得混凝土可以更均匀的分布在模袋10内，从而提高模袋10护坡的效果。
67.需要注意的是，灌注前需等待模袋10充分湿润后，再进行混凝土灌注，模袋10充分湿润后可以防止混凝土在充填过程中，模袋10吸收拌合料中的水分，从而降低混凝土坍落度，造成流动性不足，使得混凝土在模袋10中结块，分布不均匀，从而降低模袋10混凝土的护坡效果。同时混凝土中要加入适量抗分散剂，防止水下施工时遇水离析变质，且必须具有良好的和易性，保持较好的流变性能，及较好的黏聚性和保水性，以避免在运输和浇注中出现分层、泌水、离析等状况。
68.进一步地，灌注开始后，将灌注管的末端保持与坡面平行。灌注管的末端与坡面平行可以使混凝土更均匀的分布在模袋10内，更好的流至各个角落，保证充填质量，从而提高模袋10护坡的效果。
69.需要注意的是，混凝土灌注过程中，需要安排作业人员及时检查并消除在第一灌注口11和第二灌注口12附近出现的石子等堆积的情况。若第一灌注口11和第二灌注口12处出现石子堆积，混凝土输送受阻力就会变大，致使输送管内压力增大，会产生灌注厚度加大的现象，甚至导致加固筋、模袋10布膨胀过渡拉伸开裂，从而导致模袋10损坏或性能降低。同时作业人员还需做好模袋10灌注饱满密实度的检查，以便及时暂停灌注，进行捣密冲洗等操作。
70.在一实施例中，对模袋10进行灌注时，封堵所述第一灌注口与将所述灌注管伸入所述第二灌注口进行灌注的间隔时间不超过30min，控制混凝土灌注速度在10～15m3/h，控制灌注压力在0.2～0.3mpa。暂停灌注的间隔时间不超过30分钟，防止间隔时间太长导致模袋10内先灌注的混凝土凝结或堆积，提高混凝土在模袋10内的均匀程度，控制混凝土的灌注速度和灌注压力，避免混凝土灌注速度和压力过大，造成模袋10鼓包或破裂。
71.在一实施例中，模袋10采用涤纶材质的长丝机织土工布制成，涤纶材料的密度≥500g/m2、标称断裂强度≥50kn/m，纬向断裂强度≥45kn/m，顶破强度≥4kn，等效孔径设置为0.05～0.50mm，垂直渗透系数设置为1*10-5
～9.9*10-2
。
72.长丝机织土工布用途介绍土工布具有良好的力学功能，透水性好，并能抗腐蚀，抗老化，具有隔离、反滤、排水、保护、稳固、加筋等功能，能适应凹凸不平的基层，能抵抗施工外力破坏，蠕变小，长期荷载下仍能保持原有的功能。选用涤纶材质的长丝机织土工布，同时限制涤纶材料的性能，进一步提高了模袋10的性能，延长模袋10的寿命，提高模袋10的稳
定性。
73.进一步地，在加工缝制模袋10布过程中，必须考虑充灌收缩裕量，以保证模袋10施工后的质量，因此模袋10预留
±
3％的横向收缩裕量及
±
7％的纵向收缩裕量。横向收缩裕量可以保证模袋10缝制并灌注混凝土后，相邻模袋10之间不会因膨胀体积增大导致损坏，纵向收缩裕量可以保证模袋10内灌注混凝土后，混凝土本身的重量不会使模袋10发生撕拉损坏，从而提高模袋10的安全性和使用寿命。
74.在一实施例中，混凝土采用c25型号混凝土，其中，混凝土粗骨料最大粒径≤20mm，控制塌落度≥200mm。由于混凝土灌注过程在水下施工，无法振捣，主要依靠混凝土自流密实，所以对其强度、耐久性、和易性要求较高，在施工前，必须进行混凝土配合比试配和验证。采用验证审批的配合比，细骨料选用中砂，控制粗骨料最大粒径不大于20mm，控制塌落度不小于200mm，且具有良好的流动性、抗分散性。
75.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。