充砂管袋围堤工程修坡方案的分析

武鹏

【摘要】近年来我国的自然灾害不断增加，尤其是洪水的灾害，其对我国的影响非常大，因此围堤、防洪堤、隔水堤等工程越来越多。本文以上海市某生态控制工程为例，该工程采用充砂管袋斜坡式围堤，阐述了堤外线定位无法满足设计边坡线的情况，对需要修坡的土方进行了方案分析，提出合理可行的施工方案，满足工程实际需求。

【关键词】围堤；充沙管袋；护坡修坡；上海

引言

崇明岛为长江夹带泥沙受潮汐顶托在河口区域不断沉积而形成的冲积島，围堤的主要目的在于阻断互花米草继续向外扩张，并且形成相对独立的区域，以控制围堰内的水位、盐度和水分条件，同时也是对该区域进行鸟类栖息地优化的基础。受寒潮影响，堤身土方受损严重，部分区域至顶袋均出现破损，堤心砂流失，形成十余处较大的破口。险情出现后，施工人员对堤身土方进行修复施工，施工现场出现鼓包等超出边坡线的情况，致使后续外坡结构施工困难，需对土方进行破袋削坡处理。

1、充砂管袋填筑围堤施工工艺

首先，在施工前根据堤身断面尺寸分层缝制充砂管袋土工布袋，根据袋体大小，合理布置充砂袖口位置和数量；接着实地测量、放样施工边线，作出明显标志，并将缝制好的布袋运至现场展铺，铺设要平整、位置准确，布袋四周需固定，然后进行充砂施工，充填要平整饱满、厚度均匀，搭接紧密不透水。下层袋体内砂土固结后，按设计坡度收坡、填筑上层袋体，并与下层袋体错缝叠加、均匀上升，分层收坡、填筑至设计标高。

2、修坡方案设计

2.1人工削坡

2.1.1削坡工艺

削坡处保留影像资料→美工刀开口→人工取土并缝合→加铺一层200g机织布→验收→结构施工。

2.1.2削坡方案

根据现场的施工情况，安排相关的测量人员对堤身外坡面进行验收。根据测量数据，确定削、填施工，如边坡小于设计位置，采用小砂袋贴坡整平处理，对超出部分进行现场喷漆标识。削坡施工做到与后续结构同步施工，做到当天或隔天覆盖反滤结构。同时，剖面整平具体不易过长，禁止修复部位长时间暴露或大面积削坡施工，确保堤身的整体安全。

2.1.3削坡步骤

1）对堤身土方每隔25m全断面数据采集，经与施工图比对后，对现场超出施工边线的土方进行现场喷涂标记逐一拍照（保留桩号、标高等）并登记。2）在突出位置用美工刀划开一道口子（口子呈“一”字型，在突出位置中上方划开）。3）开口后采用铁锹人工挖除的方式将充泥管袋中的多余的砂挖除，同时避免出现超挖的现象。4）在完成挖除工作，充泥管袋断面满足施工断面后，对管袋开口处水平方向的刀口进行缝合，缝合作业时采用三股棉纶线，针孔间距小于5cm。5）缝合后，加覆一层200g/m2的机织土工布，以增强反滤效果。覆盖范围：破袋体边界不小于3m。

2.2机械削坡

2.2.1削坡工艺

削坡处保留影像资料→机械修坡→铺设一层150mm厚碎石（或者是袋装土）→验收→结构施工。2.2.2削坡步骤1）根据设计预留沉降进行坡面边坡测量放样。2）采用挖机将坡面突出部位进行整体修平。3）修平后坡面撒少量水，用挖机进行拍平、拍实。4）在修坡位置整体加铺一层150mm碎石（或者是袋装土），增加返滤效果。

2.3堤芯裸吹砂土闭气法

在堤身结构和施工条件允许的情况下，堤身内外侧采取充砂管袋棱体结构，堤中心部位直接裸吹砂土闭气，这样堤身的密实性和防渗性会更好。但这种方式必须具备一定的堤身宽度，在保证内外棱体稳定的前提下，才能进行。

3、修坡方案分析

为防止堤身不均匀沉降易造成接缝脱接现象。因此在充砂管袋填筑过程中，应做到分层填筑、均匀提升堤身，不能局部加载过速，造成局部沉降偏大，使接缝拉开或同层袋体不平整，从而影响到堤身的稳定性和密实性，故要高度重视堤身提升的均匀性。另外，在新、旧堤搭接部位，为了保证搭接紧密不渗水，必须将原堤身表面护砌结构彻底清理干净，形成台阶状搭接，台阶高度略低于袋体厚度，分层压载搭接堤身，并留足沉降余量，使新老堤紧密搭接，密实防渗。整坡要以不破袋为施工原则，根据观测资料对预留沉降量进行控制。确需破袋削坡的特殊区域范围，首选人工破袋、现场缝合，谨慎采用机械削坡方式，确保围堤结构安全。对于不得已必须人工破袋整坡区域，在完成人工破袋、土方挖除工作后，应对破袋处进行缝合，缝合后强度应不小于原施工图纸要求的技术指标。验收合格后，方可对管袋开口处进行掩盖进行下道工序施工。对确定需采用机械破袋削坡的范围，在挖除多余土方并整体修平后，应在坡面洒水浸实并用挖机进行压平拍实。为防止破袋后砂土流失，需增加贴坡措施，可为一层20cm碎石压实或两层20cm小袋装砂叠压铺贴，碎石或小袋装砂贴坡相关施工技术要求同原施工图。针对严重上凸下缺的断面，严禁直接挖机削坡，以防坡面下部留有大量虚土，施工过程中必须控制好，当下坡缺的土方量大时可用充填砂袋充填，当下坡缺的土方量小时可以用袋装砂贴坡找平、压实，然后再挖除上部多余土方。

结语：

综上所述，围堤整坡原则上不应破袋，确需破袋削坡首选人工削坡，慎选机械削坡，土方修坡应在潮位低的时间段进行，注意施工时段选择，力争破袋部位不受潮水掏刷，下部不可避免受到潮水影响的袋体，破袋后应尽快实施后续保护措施，在进行后续反滤和结构工程施工之前，完成碎石压实或袋装砂贴坡等临时保护措施。须强调的是，整坡是土方实施过程，外坡护面结构好坏的关键在于反滤层结构施工质量。

参考文献：

[1]陈祖煜著.《土质边坡稳定分析——原理·方法·程序》[M].北京：中国水利水电出版社，2003，1.

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[3]刘汉中，吴彩娥.青草沙水库深水段抛填砂袋筑堤关键技术研究与实践[J].工程建设与管理，2011（20）.