高韧聚丙烯土工管袋施工方法
摘要：温州瓯江过江通道北端地面填筑工程采用两级高韧聚丙烯土工管袋棱体堤坝，相对于传统土石堤坝具有施工进度快、投资低的优点。文章阐述了高韧聚丙烯土工管袋棱体的施工方法、质量控制要点等。
关键词：高韧聚丙烯土工管袋；充填；瓯江；水利工程；泥浆泵 1 工程概况
温州瓯江过江通道北端地面填筑工程位于永嘉县南部的瓯北镇三江片，楠溪江与瓯江交汇处瓯江北岸，与温州市隔江相望。回填目的是为了保证过江通道工程进度及桥梁结构安全，同时有利于三江片围垦的顺利推进，同时可以为三江标准堤和瓯江大桥的施工提供施工道路、堆场、预制场等便利条件。
本方案促於坝断面共设两级高韧聚丙烯土工管带棱体，第一级轴线长1250m ，第二级轴线长1200m ，涂面接触部分有高韧聚丙烯土工织物护坦同时起到护底作用，一二级平台有高韧聚丙烯土工织物护面，同时可作为第二级护底。在回填区域下游方向设龙口一座，龙口宽100m ，位于桩号A0+800~桩号A0+900断面处。工程属于临时工程，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），本工程采用重现期5年，属于5级土石结构临时性建筑物。
2 高韧聚丙烯土工管袋施工工法 2.1 工艺流程
高韧聚丙烯土工管袋施工施工流程见图1。
图1 高韧聚丙烯土工管袋施工施工流程图
2.2 施工准备
根据施工组织设计中的施工人员、施工机械设备、高韧聚丙烯土工管袋、平板船及物资材料等进行组织调遣，搭建临时设施，做好前期施工准备工作，并在业主的配合下，做好施工的有关手续，确保按计划顺利开工。
2.3 施工测量
首先对业主提供的坐标点、基准线和水准点及资料数据进行复测、确认，并将复测、确认意见报监理审核，设立施工测量控制网点，符合精度要求后，用砼包桩加固定位，并引桩做好保护。根据已测定的施工测量控制网（点），采用支导线测量方法实地引测堤轴线，江中轴线标点采用立浮标（标架）的方法，并引测控制高程。
2.4 高韧聚丙烯土工管袋制作 2.4.1 土工布技术指标
本工程土工管袋采用高韧聚丙烯土工布制作。土工布技术指标详见表1。
表1 高韧聚丙烯土工布技术指标表
项目 抗拉强度 纵向 抗拉强度 横向 接缝抗拉强度 抗紫外线能力 500小时强力保持率
等效孔径O 90 渗透性Q 50
测试方法 ISO 10319 ISO 10319 ISO 10321 ASTM D4355 ISO 12956 ISO 11058
单位 KN/m KN/m KN % mm l/m2/s
指标 ≥70 ≥95 ≥60 ≥90 0.2~0.6 ≥20
2.4.2 土工管袋制作
为确保土工管袋制作质量本工程委托给专业厂家生产。考虑土工袋收缩影响，在工厂加工时增加5%的预留尺寸。土工管袋的拼接缝制必须与围堤轴线方向垂直，平行堤轴线方向的一条接缝设在袋体的一端，拼接强度必须满足设计要求。土工袋在制作、运输、堆放和铺设过程中，注意保护，不得出现破损和老化现象。
2.5 施工工艺
2.5.1 高韧聚丙烯土工管袋铺设及固定
土工管袋铺设选择在低潮位露滩时人工抢潮铺设，铺设前应除去范围内的块石、杂物等有碍质量的物体。
加工好的袋体运至施工现场，按照放样位置进行铺设，为了防止管袋充灌时滚动滑移变位，保证充泥袋位置准确，管袋铺设完成后应进行锚固固定。底层管袋锚固通过在管袋外侧打设锚定钢管，再利用管袋上的锚固环和钢管连接锚固的方法，底层土工管袋充填完成后，上层土工管袋利用两侧的拉环与底层已经充填完成的土工袋利用土工带与下层管袋绑扎连成一体锚固的方法。
2.5.2 高韧聚丙烯土工管袋充填
高韧聚丙烯土工管袋采用22KW 冲吸式泥浆泵机组进行充填管袋，泥浆泵机组固定于于平板船船上，水下冲吸取土后，将泥浆泵输泥管引至摊铺好的袋体的充填袖口中，利用输泥管进行取砂充灌。高韧聚丙烯土工管袋充填工艺如图2示意。
图2 高韧聚丙烯土工管袋充填示意图
土工管袋充填时，最早由一端端部充填袖口开始灌入泥浆，另一端管口排水，这样有利于泥砂沉积，提高效率。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，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，适当减少充填砂袋机械或停止充填，以防布袋爆裂，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，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。
充填时，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（不得用铅丝）绑扎好，充砂袋一旦出现破损处必须马上用针缝补好，缝线针距不得大于5mm 。
每个砂袋充灌完成后，施工队通知测量人员与质量员进行验收，验收每层砂袋的顶标高及轴线偏差，并填写施工记录，不合格的不允许进行上层砂袋充灌，处理完成后才允许再次施工。
袋体充填时应随时观察充灌量，满足要求时拔除充填管，并填写充填施工记录。施工过程要要加强施工检查，不满足设计要求的袋体应重复充灌、检查直至整个袋体满足设计要求。
3 机械设备配置
每个管袋充填作业班组施工机械设备配备如下：22KW 冲吸式泥浆泵机组4套、100T 级平板船1艘、钢管若干、各种质量检测工具。
4 质量控制
4.1 建立以项目经理为第一责任人的质量管理体系，统一指挥和分级领导，各个职能部门分工合作，加强各级人员的岗位责任制，把质量工作贯彻到每一道工序中。
4.2 对每道工序严格执行质量“三检制”度，在自检合格的基础上，再报请监理工程师进行验收，经验收合格后，进行下一道工序的施工任务。
4.3 严格把握材料关，对所进行的材料进行严格检查，不合格材料坚决予以退场。
4.4 施工过程中，加强注意对高韧聚丙烯土工管袋的放置位置控制，确保堤线的顺直美观和堆叠的牢固，在充灌过程中，派专人进行现场负责监督，时时留心注意，严防高韧聚丙烯土工管袋过度充填爆裂，保证了施工的质量和进度。
5 结语
温州瓯江过江通道北端地面填筑工程采用高韧聚丙烯土工管袋充填堤坝代替了传统土石抛填堤坝，采用新技术、新材料，利用高韧聚丙烯土工管袋的高抗拉强度、高抗酸碱腐蚀性能、高抗紫外线能力，大大减少了工程投入，保护了环境，加快了施工工期。