水利工程施工中模袋混凝土施工技術要點解析

張鵬　李文立　郭杰

摘 要：與普通的混凝土施工工程相比，水利工程混凝土施工需要面對更加復雜的水環境，因此施工難度更大、成本更高。新技術的應用是提高水利工程混凝土施工質量與效率的關鍵。本文以模袋混凝土施工技術為分析對象，首先介紹了模袋混凝土施工技術的優勢，然后重點論述了水利工程施工中模袋混凝土施工的技術要點及質量控制方法，以期幫助施工單位更好地解決施工中實際存在的問題，從而促進水利工程施工質量的整體提升。

關鍵詞：水利工程;模袋混凝土施工;優勢;技術要點

中圖分類號：TV544 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）26-0068-03

Analysis on Key Points of Construction Technology of Form Bag

Concrete in Water Conservancy Project Construction

ZHANG Peng LI Wenli GUO Jie

（1. Yuanyang County Rural Drinking Water Safety Project Management Center， Yuanyang Henan 453500;2. Yuanyang County Water Conservancy and Hydropower Construction and Installation Co.， Ltd.，Yuanyang Henan 453500）

Abstract： Compared with ordinary concrete construction projects， concrete construction of water conservancy projects needs to face more complex water environment， so the construction is more difficult and costly. The application of new technology is the key to improve the quality and efficiency of concrete construction in hydraulic engineering. Taking the construction technology of bag concrete as the analysis object， this paper first introduced the advantages of bag concrete construction technology， and then focused on the technical points and quality control methods of bag concrete construction in hydraulic engineering construction. in order to help the construction unit to better solve the actual problems in the construction， thus promoting the overall improvement of the construction quality of the water conservancy project.

Keywords： hydraulic engineering;formwork bag concrete construction;advantages;technical points

在我國國民經濟發展過程中，水利工程發揮著重要的作用，它為人們的生產與生活提供基礎性保障，人們對其功能的依賴也日益提升。近年來，我國水利工程項目的建設規模和建設數量日益提升，社會對于水利工程項目質量的要求也越來越高。采用先進的施工技術，提高水利工程施工效率與整體水平，并降低水利工程施工成本，已經成為當前水利工程建設的迫切需求。模袋混凝土施工技術是一種非常適合水利工程的技術手段，自20世紀80年代我國引進以來，其已經被廣泛應用到水利工程施工中，并創造了理想的經濟效益和社會效益。下面就對模板混凝土施工技術在水利工程中的應用進行簡要分析。

1 模袋混凝土施工技術的優勢

模袋混凝土施工技術是現澆混凝土施工中的新方法和新手段，它以強度高和耐酸性強的高強度錦綸、維綸或丙綸錦絲等織物作為原材料，制作成模袋并代替傳統的固化模板進行施工。模袋結構更加柔軟，能夠按照施工中的混凝土澆筑范圍進行更加便利的鋪設，與依靠傳統模板進行混凝土澆筑的施工方式相比，它有效地克服了規則結構模板的限制，因此在施工中的針對性和適應性更強。其次，用來制作模袋的織物具有透水不透漿的優點，因此將砂漿充灌入模袋之后，多余的水分會自行排出，從而降低砂漿的水灰比，提高模袋的防護強度[1]。在水利工程施工中，模袋混凝土施工技術一般適用于護坡、防滲工程中，與傳統的砌石護坡、混凝土護坡和拋石護腳相比，它的整體性和穩定性更強，因此防護能力更好。同時，模袋混凝土護坡的使用壽命長，維護周期長、施工機械化水平較高，因此能夠有效控制施工成本，縮短施工時間。此外，水利工程施工中需要克服各種復雜的水環境，潮汐影響、排水困難、風浪沖刷、凍脹問題和地基下沉等是施工中的普遍困難，以模袋混凝土施工替代傳統模板施工，可以充分發揮其水下鋪灌的優點，因此更能適應各種惡劣環境和復雜地形，確保施工的順利進行。

2 水利工程施工中模袋混凝土施工技術要點

2.1 施工準備

2.1.1 信息收集與施工安排。在施工開始之前，施工單位要對施工地點的氣候、天氣及地理地貌信息進行全面的收集，知曉施工地點的汛期和高潮位時段，從而合理避開危險施工時段，保證模袋混凝土施工質量。此外，還要對施工地點的混凝土攪拌場地進行合理的選擇與安排，在條件允許的情況下盡量使用自拌混凝土，并做好原材料的碼放，保證場地內道路通暢、材料取用便利。

2.1.2 測量放樣與場地準備。首先，要通過測量放樣設樁定位，以工程提肩線、提腳線、邊坡線的位置作為參照，確定模袋的下邊線位置及其充灌高程，確保充灌后的模袋與堤軸線垂直[2]。施工位置確定之后，要做好場地準備工作，首先應對范圍內的建筑物、樹木及垃圾雜物進行全面的清理，并切實按照設計坡比和坡地高程，對坡面進行挖掘和修整;挖掘過程中如若發現淤泥或容易導致模袋損壞的硬物，應及時清除，若遇不平部位需要填方，則應盡量就地取材，進行回填和分層壓實。

2.1.3 模袋加工。根據設計要求及施工現場的實際情況進行模袋加工，這是施工準備環節的關鍵步驟。模袋應委托有資質的廠家進行生產，一般情況下，其尺寸有標準型和異型兩種。標準型模袋按照坡長進行分段加工，一般以24m為一個單位，每個單元分成6～8幅，每幅3～4m且互不相通，模袋應預留20cm左右的收縮量[3]。異型模袋是針對特殊施工地形加工而成的特殊形狀模袋，它的加工方式和伸縮量參照標準型模袋進行選擇即可。模袋加工過程中應預留不少于兩個充灌口，充灌口一般設計在斜坡上，每個充灌口的面積大約25m2，充灌口間距大約2m。

2.1.4 技術交底與設備準備。模袋混凝土施工的技術含量較普通模板混凝土施工高，因此施工前一定要做好技術交底工作。施工單位應組織施工人員進行技術學習并做好合理分工，確保施工規范、工序銜接緊密。模袋混凝土施工一旦開始，就必須連續進行，因此施工開始之前還必須做好設備的準備工作，對機械設備進行全面的檢修和保養，從而保證其性能的良好發揮。

2.2 模袋鋪設及充灌

2.2.1 模袋鋪設。模袋進場前必須進行全面的檢查，一旦發現模袋破損、缺經少緯、跳絲等問題要及時進行置換。模板檢查沒有問題之后，應按序號碼放在施工坡面上，確保搭接布、充灌袖、穿管布一切正常之后再進行縫接[4]。為了防止模袋下滑，應在模袋上緣位置每隔1m左右設置定位樁，每幅模袋定位樁設置不能少于4根，并利用拉緊與調節裝置，確保隨時能夠進行模袋位置的調整。

準備工作一切就緒，即可進行模袋的鋪展作業。根據位置不同，模袋鋪展可選擇機械或者人工的方式進行，在淺水區，以人工方式將模袋卷沿坡面滾鋪至水邊，然后用駁船或浮動平臺拉動模袋下緣往深水區移動。模板鋪設一般沿水流方向從上游向下游推進，鋪設中為了方便不同批次之間模袋的縫接，一般應比計劃模袋數量多出一個單元。

2.2.2 制作混凝土。在鋪設模袋的同時，應著手進行混凝土制作，充灌混凝土既可以選擇外購商品，也可以選擇自行攪拌，但是不論何種途徑，都必須做好混凝土的原材料選擇和配合比控制，從而使填充用混凝土符合流動性好、坍落度大、和易性好和泵送施工便利等要求。

2.2.3 模袋充灌。模袋鋪設完成之后，應盡快進行混凝土的充灌。混凝土充灌是模袋混凝土施工中的關鍵環節，因此一定要注意做好其中的工序管理和質量控制。

首先應將水上部分的模袋和混凝土輸送管道潤濕，從而保證管道潤滑，混凝土充灌順暢。混凝土泵應盡量放置在堤頂位置，泵出口用鋼管延伸至模袋中間，然后根據施工條件，在連續幾個模袋充灌口中放置耐高壓軟管，從而保證連續充灌，以節約充灌時間，提高充灌質量。其次，在充灌混凝土過程中，一定要扎牢充灌口，嚴格控制充灌速度（10～15m3/h）和壓力（0.2～0.3MPa），以低流量充灌的方式確保充灌作業的連續和穩定。充灌應按照先上游、后下游，由灌口向周邊的順序進行，在機械泵送充灌材料的同時，以人工踩踏的方式對灌注位置進行調整，從而保證灌注的均勻、飽滿、無死角。此外，灌注過程中應隨時用探針檢測模袋混凝土厚度，并根據實際情況調整灌注速度，當模板趨于飽和時，應將灌注速度逐漸放緩并適當暫停灌注，待模袋填料中的水分和空氣析出之后，再次進行充灌作業，直至模袋全部灌滿[5]。

由于模袋灌注應一次完成，因此施工必須由專業人員指揮。當確定灌注符合標準要求之后，應及時抽出泵管并將充灌袖口扎緊，待混凝土稍稍凝固之后再進行袖口抽出和模袋清潔作業。

2.3 養護及邊界處理

模袋充灌完成之后，應以草袋覆蓋并進行灑水養護，禁止在模袋上堆壓重物，待模袋混凝土強度達到2.5MPa之后，方可進行下一步的結構施工。根據施工地點的氣候條件和天氣變化，模袋混凝土養護時間有一定的差異性要求，但是一般以28d以上為宜。

3 水利工程施工中模袋混凝土施工質量的控制

模袋混凝土施工茲事體大，施工中的每一個環節都必須做好管理工作。

3.1 模袋質量管理

模袋質量管理是模袋混凝土施工管理的基礎和關鍵，除了前文提到的織物質量等絕對質量管理之外，施工前還需要對模袋的型號、規格、技術性能指標等進行仔細核對，并對其出廠合格證和試驗報告進行檢查與驗收，必要時還可以采取抽樣調查的方式，確保模袋性能符合設計標準。此外，還要對模袋銜接方式及銜接質量進行驗收，確保搭接寬度不小于50cm且搭接處順直平整，從而有效防止充灌中模袋破裂、充灌材料不均勻等[6]。

3.2 施工設備和材料管理

模袋施工需一次完成，因此施工單位務必要做好施工設備和施工材料的管理工作，根據相關規范要求，確保原材料質量達標且與設計要求相符，確保混凝土配合比達標且強度、耐久性優秀。此外，要確保機械設備運行良好，充灌口清潔順滑，以有效防止充灌停滯、材料擁塞等情況的發生。

3.3 施工工序管理

模袋混凝土施工中，工藝環環相扣，任何一個技術要點出現問題，就會導致堵塞、模袋鼓脹、灌注不滿以及施工人員人身危險等問題的發生。為此，施工期間一定要做好工序管理工作，確保每一步施工的規范性，保證每一步驟施工完成之后都能通過相應的質量檢驗。需要強調的是，為了保證施工質量，施工單位一定要重視和做好施工人員的技術交底、責任分配和素質提高工作，有效提升施工人員的操作專業性和工作責任感，保證模袋施工的安全、順利進行。

4 結語

模袋混凝土施工是近年來興起的新技術，優勢突出，因此它在我國水利工程施工中得到了較為普遍的應用。就目前而言，我國模袋混凝土施工中的模袋設計生產以及灌注施工各環節仍舊存在一些問題，因此人們要不斷總結經驗、改進和創新技術，只有這樣，才能進一步提高模袋混凝土施工效率、降低施工成本、縮短施工周期，從而為我國水利工程的價值發揮打下堅實的技術基礎。

參考文獻：

[1]萬良龍.探究水利工程中模袋混凝土護坡施工要點[J].建筑工程技術與設計，2018（5）：2247.

[2]萬曉輝.水利工程中模袋混凝土護坡施工工藝要點試析[J].建筑工程技術與設計，2018（15）：3034.

[3]朱冬梅，王志華.河套地區水利工程模袋混凝土技術應用[J].建材與裝飾，2018（13）：296-297.

[4]杜建廷.水利工程模袋混凝土技術應用[J].區域治理，2018（23）：198.

[5]鄭曉靈.淺談模袋混凝土在某工程圍堰護坡中的應用[J].建筑工程技術與設計，2018（32）：1567.

[6]佟大千.機織模袋混凝土技術在渠道防滲中的應用[J].黑龍江水利科技，2018（8）：152-154.