模袋混凝土在光照水电站厂房围堰防护中的应用
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摘 要：本文以某工程为例，对该工程施工建设中应用到的模袋混凝土围堰防护技术作详细分析，指出该技术能提高水电站厂房围堰防护质量，降低工程造价，可作为水电站厂房围堰防护施工的主流技术。
比起普通的硅酸盐混凝土，模袋混凝土的施工质量更加可靠、施工速度更加快速，应用于防护施工中所获得的防护效果更好。此外，模袋混凝土还具有结构简单、经济实用的特点，可广泛应用于厂房围堰防护工程中。为了探讨模袋混凝土的应用特性，笔者现以某工程为例，对该工程建设施工中应用到的模袋混凝土防护技术作详细分析。
一、工程简介
某省市有一水电站，该水电站在长期使用过程中发生了破损，水电站厂房围堰护坡质量严重下降，亟待修整与重建。该水电站原有厂房围堰在施工时采用了土石材料，围堰轴线长达到了220m，围堰高程设置为600m，堰高20m，宽12m。为了提高围堰的防水防渗性能，施工时采用了复合土工膜与黏土心墙结合施工方法，在设计期限内达到防渗效果。由于该水电站的修建时间相对较早，投入运行多年，厂房围堰在多次水患下已经发生了渗漏现象，亟待解决。
基于上述情况，某施工团队开始着手对水电站厂房围堰护坡进行修整，并在修整过程中引入了模袋混凝土防护技术，希望通过模袋混凝土的良好性能来切实提高围堰防护效果，确保水电站厂房围堰施工质量以及水电站运行安全。
二、围堰施工中应用到的模袋混凝土防护技术
1、模袋的类型和适用范围
分类标准不同，模袋的类型也就不同。若按照填充材料来分类，模袋混凝土可分为是砂浆型和混凝土型两种，前者砂浆型模袋混凝土更加适用于坡面、渠道护坡和码头防护工程中，后者混凝土型模袋混凝土则更适合应用于受波浪冲击的海堤施工中。
若按照模袋的类型来分类，模袋混凝土可分为机织模袋混凝土与简易模袋混凝土两类。前者机织模袋混凝土在构成上主要包括锦纶和涤纶，具有高强度，模袋孔径均匀的特点，该类模袋混凝土内部填充材料可以是细砾混凝土，也可以砂浆；后者简易模袋混凝土主要出现在我国东北地区，属于群众性护坡，该类型的模袋主要由聚丙烯编织物编制，在模袋上方覆盖上非织物过滤层后，该类型模袋混凝土才能实现反滤。
2、模袋混凝土的配合比设计
与普通混凝土一样，模袋混凝土的配合比决定着混凝土的性能，所以不管是哪一类型模袋，在施工前期都必须采取有效措施，严格控制好混凝土的配合比设计质量。
机织模袋混凝土护坡施工方式多为泵送施工，提出的施工要求是：确保混凝土本身以及砂浆材料都具有可泵性、流动性，以便混凝土泵送工作能顺利完成，不会在泵送途中发生停顿、卡壳现象。为了满足这一要求，设计人员必须做好模袋混凝土的配合比设计，将配合比控制在一定范围内。一般来说，模袋混凝土材料配合比的要求比泵送配合比要求要高，某水电站厂房围堰施工时，设计人员采用C20混凝土、配合比例为0.58的水灰比作混凝土基础材料，并在其中掺入了百分比为8%的LZ-1减水剂，详细配合情况见下表1。
图1模袋混凝土配合比示意图
3、模袋混凝土护坡施工技术
准备就绪以后，相关施工团队对水电站厂房围堰护坡进行施工，施工时采用的护坡加固技术为模袋混凝土防护技术，施工流程大致如下：
3.1施工准备
施公前，施工人员先对水电站厂房围堰坡面作了仔细的清理，将围堰坡面上存在的各种垃圾、杂物等全部清除干净，并对坡面作了基本处理，保证了坡面的平整度。至于围堰坡度，为了方便施工，围堰坡度设置为1：12。
3.2铺设模袋
围堰防护模袋混凝土施工时，按预定位置顺坡从上而下展开模袋，上口为开畅式，利用插筋将模袋上口固定在围堰顶部（最后用混凝土压顶），下口均为封闭形式。由于模袋混凝土施工是从下游向上游方向顺序进行，在第一块模袋施工完成后，第二块模袋与第一块模袋的搭接部位出现一个较高的台阶，影响水流的顺畅，为了解决这个问题，在围堰坡面前一块模袋和后一块模袋搭接处，挖一约40cm（模袋填充后的厚度）的槽，确保前一块模袋混凝土填充后，搭接处嵌入槽内，从而使后一块模袋填充后与前一块模袋在搭接处平顺，也确保了水流顺畅。
3.3模袋混凝土的充填
按照批准的混凝土配合比由拌和站进行混凝土的拌制，模袋从上到下设置了四排进料口，每排两个对称布置，进料口为长30cm左右的袖口式，模袋混凝土填充先从最下排进料口开始，利用溜管（30cm）与进料口袖口连接，依此顺序从下至上填充；在填充至下一排进料口时，将该排两个进料口封闭，再将溜管上移至上一排进料口，填充至顶部时，直接从模袋上端口进料。由于围堰模袋护坡坡比为1：12，混凝土填充，时比较顺利，没有出现堵塞等现象。
3.4养护
全部护坡施工完成后，进行坡顶、坡脚和上下游两侧接头的压脚回填处理，同时进行护面混凝土的养护。养护时间为7d，在此期间护坡表面一直处于润湿状态。
三、模袋混凝土与钢筋混凝土的经济性比较
本次围堰护坡共浇筑了C20模袋混凝土2643m3，其审核单价为5522元/m3，合计14595万元。按浇筑同厚度、同标号的钢筋混凝土计算，C20混凝土单价为3933元/m3，共10395万元。钢筋按围堰其它地方配筋型式计算，228kg/m2，共需15065t，其单价为56447元/t，共8504万元，合计18899万元。由此可看出，采用模袋混凝土较钢筋混凝土可节约投资4304万元。厂房围堰经过模袋护坡混凝土加固后，在XX年汛期经受了考验，虽然汛期没有出现特大洪水，但确保了围堰度汛安全，同时也确保了厂房汛期施工安全。一方面围堰护坡时间较短，体现了快速、施工简便、质量可靠等特点；另一方面模袋混凝土结构简单，防护效果较好，施工成本低。
四、结束语
综上所述，模袋混凝土防护技术应用于水电站厂房围堰施工中时，不但能有效提高厂房围堰的防护效果，避免围堰渗漏问题出现，还能降低围堰施工成本，优化施工，给施工建设企业创造更大的经济效益。本篇文章以某水电站厂房围堰施工为例，对模袋混凝土防护技术在水电站厂房围堰中的应用作了详细分析，并得出相关结论，希望对同行工作有所帮助。■
参考文献
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