1、衢州市水利水电工程质量监督站文件衢水监督20124 号关于印发模袋混凝土施工技术与质量控制要点的通知各 县 （ 市 、 区 ） 水 利 局 ， 各 水 利 建 设 市 场 主 体 ：近 年 来 ， 在 衢 江 区 高 家 、 欧 塘 、 后 溪 ， 柯 城 区 航 埠 以 及 开 化 县 华 民等 衢 江 干 堤 加 固 工 程 中 ， 采 用 了 模 袋 混 凝 土 技 术 共 加 固 护 坡5052m、 78562m2， 并 经 受 了 多 次 洪 水 考 验 ， 运 行 良 好 ， 取 得 了 较 好 效 果 。鉴 于 该 项 技 术 尚 无 现 行 国 家 和 行 业 的 具 体 标
2、准 ，本 站 通 过 对 衢 州 市 采用 模 袋 混 凝 土 技 术 的 经 验 ， 对 其 在 设 计 、 施 工 和 质 量 控 制 等 方 面 的 问 题进 行 了 总 结 ， 形 成 了 “模 袋 混 凝 土 施 工 技 术 与 质 量 控 制 要 点 ”， 并 对 “模 袋混 凝 土 单 元 工 程 质 量 评 定 表 （ QZDY-45） ”进 行 了 修 改 ， 现印发给你们。希望在执行中不断总结提高，切实保证模 袋 混 凝 土 的 施 工 质 量 。附件：1、模 袋 混 凝 土 施 工 技 术 与 质 量 控 制 要 点2、 模 袋 混 凝 土 单 元 工 程 质 量 评 定
3、 表 （ QZDY-45）2012 年 5 月 8 日- 1 -附件 1模袋混凝土施工技术与质量控制要点 注1 引言模袋混凝土技术是我国 20 世纪 80 年代初从国外引进的一项现浇混凝土新技术 1，它采用土工织物模袋作为柔性模板，按防护范围铺设固定后，通过混凝土泵将混凝土（砂浆）充灌进模袋，填充料依靠泵压和自重，利用织物袋充灌填料后具有透水不透浆的特性，从模袋的孔隙中排出多余水份，降低水灰比，凝固后达到设计强度，形成牢固稳定的防护面。模袋混凝土普遍适用于河道护岸 2、围堤、航道整治的大面积护坡、防渗，与其它边坡防护型式如混凝土护坡、砌石体（混凝土灌砌、浆砌、干砌）护坡以及抛石护脚等相比，具有
4、整体性和稳定性好，防护能力强，使用寿命长，无需经常维护，工程综合造价低，以及机械化程度高，施工速度快的特点，且因其特有的可适应较为恶劣的施工环境和各种复杂地形，无需围堰导流、可以直接进行水下铺灌的优点，可应用在感潮河段 3、4 、地基沉降不均匀河段 5的整治，能有效解决护岸工程常遇到的潮汐影响、导流排水困难、清基难度大、淤泥处理难，以及冰推、冻胀、地基不均匀沉降、风浪冲刷、水流淘刷等难题，因而得到广泛应用。2 模袋混凝土的设计模袋混凝土的设计的主要内容包括：岸坡稳定性验算、模袋材料及规格、模袋充灌材料及充灌厚度、模袋稳定性验算、护坡细部构造及边界处理等。2.1 岸坡稳定性验算土堤的岸坡稳定性可
5、采用瑞典圆弧法、改良圆弧法等进行验算 6。2.2 模袋材料及规格工程土工模袋是由高强度锦纶、维纶或丙纶锦丝经特殊工艺织造加工缝制而成的双层织物袋，具有强度高，耐酸碱性强的特点，与坡面吻合性好，能起到柔性模板作用。模袋应根据当地气象、地形、水流条件和工程重要性等进行选择 7。注：本文部分内容发表在浙江水利科技 （2012 年第 4 期）上，提请引用者注意保护知识产权。- 2 -衢州市在高家二期、欧塘、航埠等干堤加固工程采用的模袋均为 PA65-4250/B 双层机织模袋。模袋内设有吊筋带和吊筋丝将模袋分成小格，当用输送泵压入流动性高的混凝土成型时，能起到控制模袋混凝土充灌厚度的作用，而且吊筋带与
6、混凝土紧密结合，起到软钢筋的增强作用，提高混凝土的抗拉抗压强度。该模袋布主要技术性能经水利部基本建设工程质量检测中心检测，结果符合土工合成材料 长丝机织土工布 （GB/T17640-2008 ）的要求，见表 1。表 1 模袋布主要技术性能参数主 要 技 术 参 数产品代号 材质 充灌材料成型厚度（cm）单层单位面积质量（g/m 2） 抗拉强度（kN/m） 延伸率（ %）等效孔径O95（mm）垂直渗透系数（cm/s）CBR顶破强力（kN）备注经向 65.0 经向35 0.05 K-5%纬向 45.5 纬向30 0.50 （10 -210 -5）6.0 GB/T17640-200874.0 27P
7、A65-4-250/B 锦纶长丝 混凝土 2025666.7 240.098 6.610-3 6.2 实际检测值2.3 模袋充灌材料及充灌厚度模袋充灌材料。临时工程可选用砂浆。对永久性的堤防加固，应采用强度等级 C20 以上的混凝土。因模袋混凝土多处于水位变化区，尤其南方地区夏日的曝晒高温对水上部位混凝土的耐久性影响较大，因此，应满足耐久性要求。模袋充灌厚度应通过抗浮稳定分析和抗冰推移稳定分析，以及抗冲要求等确定。可先根据类似工程经验选择适当的充灌厚度，再作抗浮和抗滑稳定性分析，检验所假定的充灌厚度是否合理。同时，模袋厚度尚应保证在河道低水位的工况下能够抵抗背水侧渗透压力的破坏。对于堤防加固工
8、程，模袋混凝土护坡的厚度不小于 15cm2，并与堤岸防护其他型式一并使用。模袋抗漂浮所需的厚度的计算公式为 3：（1）式中，h 为模袋充灌厚度（m） ，c 为面板系数，对于大块混凝土护面，C 取1；H w、L w 为波浪高度与长度（m）；L r 为垂直于水边线的护面长度（m ）；m为坡角 的余切； c 为混凝土有效容重（ kN/m3）， w 为水容重（kN/m 3）。- 3 -衢州市因地处浙江西部山区，河道坡降大，洪水暴涨暴落，流速多在 2.5m/s以上，因此已实施和完成设计的高家、欧塘、后溪、航埠、华民等衢江干堤加固工程最小模袋厚度均采用 20cm 以上。2.4 模袋稳定性验算模袋的抗滑稳定
9、安全系数计算公式为（参见图 1）：Kcs=(L2+L1cos)fcs/ L1sin (2)式中，K cs 为模袋与堤土间的抗滑稳定安全系数；f cs 为模袋与堤土间的摩擦系数； 为堤坡角；L1、L 2 为长度（ m）。算得的 Kcs 应符合 SL274-2001 的规定。2.5 护坡细部构造及边界处理为提高模袋的抗滑稳定性，应根据不同的地形、边界条件，结合上部结构，合理进行细部构造设计及边界处理，采用的方法主要有：模袋顶部设长不小于 2.0m 的平段，其内侧设高宽不小于 50cm50cm 的混凝土或砌石体进行压重固定，兼作上部护坡或挡墙的基础（参见图 1） ，也可将此平段作为亲水平台的面层基础
10、。模袋底部设 2.0m 的平段伸入河床，其上采用当地的粗砾料回填 2.0m 以上（参见图 1） ，对河道受冲段，结合抛投块石作为防冲加固。模袋上下游末端设置压袋沟起锚固作用，沟深度和底宽为 1.5m，边坡1:11:2（参见图 2） ，锚固段厚度应加大 1520cm，并与其他护岸结构做好衔接。相邻模袋接缝处底部设置土工织物作为反滤。对模袋背侧渗水量较大的堤段，模袋充灌完成固结后，应及时设置必要的排水孔以降低渗透压力。- 4 -3 模袋混凝土施工及质量控制模袋混凝土的施工主要由施工准备、模袋铺设及充灌、养护及边界处理三个环节组成。3.1 施工准备了解当地水文地质情况，合理安排施工时机。施工宜避开主
11、汛期和高潮位时段，减少高水位、高流速对模袋铺设和混凝土充灌质量的影响，此外，风浪过大也影响模袋的铺展。合理安排，周密布置。根据场地可利用的规模选择自拌混凝土（每处拌和场与料场需不少于 150m2 的场地）或外购商品混凝土， 在场地允许的情况下，优先选择自拌混凝土，一则节省工程造价，二则施工安排与调度的主动性强。对水泥仓库、砂石料和粉煤灰堆放、拌和机及混凝土地泵机位要周密布置，并确保道路的畅通及会车、掉头的便利，保障车辆行驶安全和混凝土充灌顺畅。测量放样，整修坡面，开挖坡底。按设计堤线进行测量放样，设桩定位，包括堤肩线、堤脚线和坡边线的定位，以确定模袋的充灌高程，控制成型模袋的下边线，确保充灌后
12、的模袋与堤轴线垂直。然后，对堤线范围的建筑物、树木及垃圾杂物全面清理；因坡面往往较长，一般大于 15m，宜使用长臂挖机按设计坡比和坡底高程进行开挖、修整，结合使用驳船或搭设浮动平台由人工辅助整平。水下部位边坡及江底可用在挖机斗上焊上 2.5m 长的槽钢来回进行刮动加以整平。对淤泥和易损伤模袋布的硬物，必须清除，如需填方，应尽量就地取用天然级配砂砾料分层压实，严禁贴坡回填。不易填筑的部位，可结合用编织袋装小石子，垒成设计坡面。模袋加工。模袋按设计要求的充灌最小厚度委托有资质的厂家生产，其平面尺寸分为标准型和异型两种，标准型模袋的加工尺寸为按设计坡长（宽度）分段（长度）加工，并分别预留约 3%和
13、7%的伸缩量。异型模袋的尺寸根据地形测量的结果进行加工，其长短边方向的伸缩量参照标准型实施。每幅模袋设不少于 2 个充灌口，每个充灌口充灌面积不宜多于 25m2，一般在平台靠斜坡边和斜坡上各设 1 个，间距 2.0m，充灌口袖口长为 40cm，直径 30cm 左右。目前已使用的模袋分段长度多以 24m 为 1 个单元，每个单元分成 68 幅，每幅长 34m，且互不相通。每个单元收缩量控制在 20cm 左右。- 5 -对操作人员技术交底及进行设备保养。因模袋混凝土施工技术含量高，施工前，应对具体操作人员就本工程的施工特点组织专门的技术交底，施工中要合理分工，相互协调，确保按规操作，各工序要衔接紧
14、密，发生故障要冷静分析，及时排除；因模袋混凝土充灌必须连续进行，正式施工前，须对进场的机械设备进行全面的维修保养，使之保持性能完好；备足混凝土使用的原材料，确保正常供应。3.2 模袋铺设及充灌模袋铺设准备。a、对进场模袋必须逐幅检查，是否有破损，以及缺经、缺纬、蛛网、跳花等缺陷，对无缺陷模袋进行铺平、卷紧、扎牢，按施工顺序编号后，按序运至铺设现场。打开袋包，按序号铺在坡面上，检查搭接布、充灌袖口和穿管布等是否缝制有误，是否破坏。如果正常，则进行相邻模袋布的缝接。b、为防止模袋顺坡下滑，应设定位桩及拉紧与调节装置，其间距视坡长、坡度、模袋厚度等条件而定，一般是在坡顶贴近模袋上缘、间距 0.51.
15、0 m 采用钢管打设一个定位桩，每幅模袋不少于 4 根。在每根定位桩上配拉紧绞杠或手动葫芦用以调整模袋上、下位置并固定模袋。定位桩必须按照测量成果进行复测，以确保定位准确。模袋铺展。a、铺展模袋采用机械与人工结合，一般在深水区用驳船或浮动平台以机械铺放；在浅水区( 水深 1.5m 内)用人工铺展。铺设须注意沿水流方向，从上游向下游推进，对个别铺设不到的部位采用异型单元，对号入座。b、铺设时，将已按设计图纸缝制好的模袋卷按单元顺序置于定位桩外侧，在模袋上缘穿管孔中穿入钢管后，通过拉紧装置与定位桩相连，然后用人力将模袋卷顺着坡面滚铺，至水边时，在驳船或浮动平台上用绳子拉住模袋下缘往江中间慢慢移动，
16、到达预定位置后，让其在水面上充分展开、拉紧。c、铺设模袋的数量应比预计充灌的模袋多 1 个单元，以利于与下一批铺设的模袋进行缝接。混凝土生产。a、模袋铺设完成后，应及时充灌混凝土。- 6 -b、模袋混凝土要求流动性好、坍落度大、和易性好，符合泵送混凝土的要求。以衢江区高家堤防加固二期工程为例，该工程采用的混凝土配合比为 1：水泥:粉煤灰:砂子:卵石:水:外加剂=1:0.11:2.35:2.81:0.56:0.02，坍落度以 1821cm 控制。采用 32.5 级普通硅酸盐水泥，中细江砂，520mm 卵石，级粉煤灰（密度为 2.20t/m3） ，以及高效泵送剂（TOR702）作为外加剂。具体配合
17、比见表 2。表 2 模袋混凝土配合比 单位：kg/m 3设计等级 水泥 水 水灰比 砂率 粉煤灰 黄砂 石子 外加剂C20F50 342 193 0.56 48 38 802 960 6.3该工程的模袋混凝土经浙江省水利水电工程质量监督检验站钻芯取样检测 2组，强度分别为 23.0MPa、21.8MPa，均符合设计要求 2。c、对外购商品混凝土也应按照确定的配合比提供成品混凝土。d、自拌混凝土应采用强制式、大容量搅拌机，配自动配料机生产，堤防工程往往工期较紧、线路较长，宜布置多套混凝土生产系统。充灌混凝土。模袋混凝土的充灌是整个施工过程中的关键工序，要做到混凝土拌制、运输、泵送、充灌成型各个环
18、节环环相扣、互不脱节，保证模袋充灌的连续性。a、水上部分的模袋充灌前应先洒水湿润，避免模袋吸收混凝土中的水份，降低混凝土的坍落度。混凝土泵输送管在使用前，也须用水冲洗、润湿管道，然后用水泥砂浆润滑管道。b、混凝土泵应尽量布置在施工场地中间的堤顶上，以减少管道的长度。泵出口用钢管连接，一直延伸至待浇筑模袋的中间位置，然后接一段耐高压软管，其长度必须能满足不用移动钢管而能接入所有的混凝土充灌口。可同时在其他混凝土充灌口也事先连接好几个软管，当前一个混凝土充灌口结束后直接把钢管连接到另外的软管上继续充灌混凝土，从而节约时间。c、混凝土泵的出口软管由操作人员平行模袋坡面伸进灌口，用铁丝把灌口和软管封扎
19、固定后方可往充灌混凝土。应严格控制充灌的速度和压力，采用低流1 徐晓明. 衢江区高家堤防加固二期工程施工管理工作报告R. 浙江省水电建筑基础工程有限公司.2010.2 衢江区高家堤防加固二期工程质量检测报告报告（浙水质检 20100417）R. 浙江省水利水电工程质量监督检验站.2010.- 7 -量充灌，控制速度在 1015m 3/h，控制管道口压力在 0.20.3MPa。d、充灌的顺序。应从已充灌的相邻模袋混凝土块处开始，先上游，后下游，以泵送压力配合人力脚踩充灌。为稳定模袋、减少下滑力，宜先充灌平台段。在平台外侧用方木压住模袋以挡住混凝土流入斜坡段，将软管伸进灌口1.01.5m，一边充灌
20、一边调整泵管在模袋中的长度和方向，有层次、波浪式地由灌口向周边充灌混凝土，配合人工踩踏，直到将平台段基本灌满为止。然后从位于斜坡段的灌口充灌斜坡段，作业时，施工人员排成人墙从灌口一步一步向下缘踩压模袋中的混凝土，水下部位由潜水员检查、辅助，直到最下缘灌满为止，然后逐步往斜坡上部推进至平台附近，对单幅 34m 宽的模袋，斜坡段约需充灌1h。接着，对平台灌口补充充灌，直至模袋全部灌满。e、充灌时，随时用探针检测模袋混凝土的厚度。充灌接近饱满时，不可太快，以防止模袋爆开。充灌饱满后，暂停 510min，待模袋填料中水分、空气析出后，再充灌至饱满。此时，可用直径 2.5mm 空心探针插入模袋辅助排放。
21、f、在充灌混凝土的过程中，每幅模袋应一次性连续充灌完成；充灌地点设专人指挥，密切观察充灌情况，与各环节操作工时刻保持联系，对充灌困难的部位，要及时安排人工配合踩踏使其充满。g、充灌最后一个充灌口时，应同时对实际充灌量与理论方量进行比较，避免充灌不足或超灌。充灌结束后的混凝土面高程应控制在允许偏差的范围内。h、每个充灌口充灌结束、抽出泵管后，必须及时用铁丝或土工绳将充灌袖口系紧，防止混凝土外溢，待混凝土稍微凝固，用人工将袖口混凝土掏出，将袖口布塞入布袋内，及时用水将模袋表面的余渣冲洗干净。3.3 养护及边界处理充灌完成的模袋混凝土终凝前，应禁止人员在上面走动和堆压物体，初凝后，对水上部分要及时用
22、草袋覆盖洒水养护，保持表面湿润，养护时间不宜少于28d8。模袋混凝土强度达到 2.5MPa 以上后，方可进行上部结构的施工及回填上下游的压袋沟。模袋混凝土龄期达 7d 后，采用“定量定点”法进行水下抛填卵石护脚。3.4 模袋混凝土的施工质量控制指标与评定标准- 8 -模袋混凝土护坡整坡后，其土基密实度、坡比、坡顶和坡底高程应符合设计要求。坡基坡比允许偏差5%；坡顶和坡底高程允许偏差5cm，坡底如果覆盖层较薄，应尽可能清理至岩面；坡面平整度，水上部位不大于 10cm，水下部位不大于 15cm，必要时应由潜水员操作施工。模袋的型号、规格、技术性能指标应符合设计要求；模袋布不允许有重缺陷，如大于 0
23、.5cm 的破损、并列 2 根以上的断纱和缺纱等，对个别轻缺陷点应用粘合胶修补好；模袋布的表面缺陷处理、模袋的规格尺寸和缝制质量应在出厂前检查合格；模袋进场后应逐批检查出厂合格证和试验报告，并按规定抽样检验其主要技术性能指标，每批数量50 卷的，至少抽样 2 卷，每批数量51 卷的，至少抽样 3 卷 9。模袋在贮运过程中，应保证不破损、不沾污、不受潮、防雨淋，不得长期曝晒。模袋上下层的扣带间距应经现场试验确定，一般以 2020cm 为宜；模袋上下二层边框缝制应采用四层叠制法，缝制宽度不应小于 5cm，针脚间距不大于0.8cm。相邻模袋应用双股线缝接紧密。接缝处底部铺设的土工织物滤层与模袋布搭接
24、宽度不应小于 50cm，并应顺直平整。模袋混凝土的原材料和拌和物性能应符合泵送混凝土相关规范要求，坍落度宜为 212cm，粗骨料最大粒径不大于 20mm。所用的原材料须按规范要求抽样检验合格，其中水泥、粉煤灰等要有出厂合格证。混凝土配合比应根据混凝土强度等级、耐久性要求、原材料特性及混凝土和易性等，由符合资质的试验室设计。充灌前，水上部分的模袋和混凝土泵输送管在使用前须用水冲洗、润湿。充灌时，混凝土喷射管插入模袋灌口深度不少于 30cm，并应扎紧；充灌应从已充灌的相邻模袋混凝土块处开始，先上游，后下游，先低后高，依次进行，充灌过程中应及时调整模袋上缘拉紧装置。模袋混凝土泵送距离不宜超过 100
25、m，充灌速度宜控制在 15m3/h 以内，混凝土泵的出口压力以 0.20.3MPa 为宜。每充灌口充灌混凝土应连续进行，当模袋内混凝土充灌将近饱满时，应暂停 510min，待水分、空气析出后，再灌至饱- 9 -满。模袋混凝土充灌找平时，在初凝前可用人工踩平。模袋混凝土充灌后应用探针测量混凝土厚度，其平均值应符合设计要求，允许偏差-5%+8% ；其顶部宽度允许偏差5cm，顶部、底部高程允许偏差-2+4 cm。模袋混凝土的抗压强度、抗冻指标应达设计标准，施工时，在充灌口取样，施工单位自检数量为每班或 100m3 混凝土制取 1 组试块检验抗压强度，监理单位抽检数量为施工单位按规定自检数量的 10%
26、；到设计龄期后，应委托检测机构进行钻芯取样抽检抗压强度和混凝土厚度，数量为每 2000m 堤长至少 1 组，每个单位工程至少 1 组。对有抗冻指标要求的，每个单位工程应至少抽检 1 次。混凝土充灌结束待初凝后，及时将模袋表面灰渣冲洗清理干净，并按规定进行养护。4 异常情况处理及施工中应注意的问题在模袋混凝土施工过程中，每个工艺环环相扣，技术上各有要点，要防止和避免出现一些影响施工进度、质量和安全的问题。堵塞现象。堵塞常出现在混凝土泵出料口、输送管道及模袋内。主要是因为骨料超径、坍落度不稳定、配合比不当以及充灌停顿时间过长等原因造成。因此，应选用可靠机械；控制粗骨料最大粒径不超过泵送管直径的 1
27、/3（碎石）或2/5（卵石） 10；严格控制混凝土配合比和坍落度；混凝土泵应连续正常工作，因故停泵，在夏天不能超 30min，低温季节可适当延长，但不宜超过 60min；人工及时配合压踩出料口，促进混凝土料流动和分布。另外，泵出口的连接钢管布置应尽量平顺，少使用弯管，特别是大弯度的管道，还要防止接管不当造成漏水，使接管处混凝土结块而堵塞。模袋鼓胀。主要是由于充灌速度及压力不均匀引起模袋内骨料集中，出现局部堵塞，继续加压后形成。施工时要注意加强操作人员的配合，在充灌时专人观察，及时安排人力踩踏模袋，加强混凝土料的流动，用水泵抽水冲洗表面，保持模袋布疏水、通气的顺畅，在充灌将满时，应适时停泵，待模袋内水份、空气基本排除后，再加以点泵补充饱满。模袋鼓包。主要是由于模袋内攀筋与联结带出现松脱或断裂，或充灌压力
