沙袋围堰在浅滩区基础施工中的应用

沙袋围堰在浅滩区基础施工中的应用

①王浩宇②张宁

①王浩宇②张宁

（①中山市交通项目建设有限公司，中山市528400；②中交二公局第五工程有限公司，西安710119）

摘要本文介绍了大桥基础施工过程中，采用砂袋围堰及吹砂筑岛平台进行浅滩基桩施工，砂袋围堰及吹砂筑岛平台的设计、砂枕制作、砂袋围堰及吹砂筑岛平台的施工工艺。供类似工程参考。

关键词特大型砂袋围堰

基桩水上施工平台有多种形式，如填土筑岛平台、砂袋围堰及吹砂筑岛平台、型钢平台等，相对而言，前两种平台形式成本低、工期短。砂袋围堰及吹砂筑岛平台是在土袋围堰平台基础上的一种深化和发展，它适用于较大水深和流速情况下的河床，其具有就地取材、施工工艺简单、工期短、投资小、拆除方便、不污染环境等优点。

1砂袋围堰及吹砂筑岛平台设计

2.1围堰平面尺寸选择

围堰宽为a=b+c+d+e，包括承台宽b、龙门轨道的宽度c、龙门轨道至围堰边缘的施工安全距离d以及e宽的施工便道；围堰长包括承台长和施工便道。在钢栈桥与砂袋围堰相接处，设置加宽段，，以保证施工机械有足够的转弯半径。

2.2围堰顶标高的确定

标高的确定要根据历年的水文资料，历年来最大的水位标高。以及满足钻孔时需要的水头差。

2.3围堰边坡确定

根据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000，为了保证围堰在施工期处于稳定状态，砂袋围堰坡度分两种：围堰在上下游、靠江侧的外侧坡度为1：2；围堰靠大堤侧的外侧及所有内侧坡度为1：1。

2.4砂袋的选用

冲砂砂袋采用编织袋，围堰外侧用土工布覆盖。根据本工程围堰所处位置的重要性，砂袋保证在设计的施工期内能够不因冲刷、水流、日照和其他因素的影响而损坏，其具有隔离、反滤及排水的功能，其优点：重量轻、整体性好、连续性好、渗透性好，且质地柔软能与砂土很好结合。

2.5砂的选用

砂子宜采用本地河砂，必须满足滤水要求。

3砂袋围堰及吹砂筑岛平台施工

3.1总体施工工艺流程

砂袋围堰及吹砂筑岛平台施工流程为：施工准备→砂袋位置整平→钢管支护→砂袋铺设及吹砂→围堰内吹砂→施工完成。

3.2主要施工机械

驳船1艘（规格根据工程量而定）、泥浆泵(施工时负责吸砂，要有一台备用)，砂水混合物输送胶皮管和高压水枪配套使用。

3.3砂袋吹砂及围堰内吹砂

运砂船舶定位后，安装好泥浆泵，利用水泵抽水冲砂。开启泥浆泵将砂水混合物抽至已安放好的砂袋中并封口，砂浆在砂袋（编织袋）中滤水，边滤水边冲进砂浆，排水固结形成砂枕。如果砂枕过长，难以一次形成砂枕，根据以往施工经验，整条砂袋按逐段抽砂成枕，由于砂袋吹砂排水固结的不均匀性，需对砂袋内凹部进行回冲砂，以确保砂枕的整体均匀性。

每2层砂袋吹砂施工前预埋好尼龙绳，用于勒紧竹竿压实土工布，从而增强围堰的抗风浪、冲刷能力，确保围堰的耐久性。

砂袋围堰的砂袋及两列砂袋之间同步吹砂。吹砂过程中，需进行测量放样并监控标高。

砂袋围堰的施工顺序为靠江侧→上下游侧→大堤侧。

砂袋围堰内吹砂筑岛施工方法同砂袋围堰。

3.4施工难点及措施

(1)沙袋的定位铺放:在施工前，应对河床进行适度的清理，保证堰基较为平顺，没有尖锐物，避免对沙袋产生破坏。先施工河床最深处的铺袋，宜选择低潮平流时开始施工，便于作业。沙袋采用钢管定位，根据堰体尺寸，在铺放处四个角插上钢管，将沙袋的角拉环套在毛竹上，灌砂时让沙袋顺定位桩沉入河底。

(2)围堰合龙:与其他围堰形式不同的是:一般情况下其他类型的围堰都是龙口合龙的问题，而沙袋围堰施工时，则应避免出现龙口，尽可能均衡上升。特别是围堰施工高度达到水位变化区时，在每涨退潮时，不能留下个别缺口，同一层沙袋应在一次涨退潮期间完成，避免集中水流对堰体的冲刷。

(3)围堰防渗:围堰的渗漏主要有三个部位:堰体与原河床接触面;堰体与岸坡接触面;沙袋与沙袋之间。特别是前两个部位，是破坏力最大，也最危险的地方。防渗的主要措施有:

①利用牛皮砂含泥量大、自身致密性好、透水能力差的特点，自身防渗。

②沙袋之间容易形成渗水通道，一方面不要将牛皮砂充填得太满，让沙袋自身调整挤密;另一方面，也可在沙袋之间塞填粘性土后，再覆盖编织土包。

③在堰体迎水侧从堰顶铺设两层土工编织布至堰脚，并深入河床3m，编织布用砂包梅花状压面固定;在塑料编织布搭接处，则要用砂包密铺压实。

4沙袋围堰的优点

⑴砂料广泛,土工编织物易购买,能就地取材，从而减少砂料的运输量。

⑵相对型钢平台更节省成本。

⑶砂袋围堰把挖、装、运、卸过程集于一体，故能节约劳力，且施工速度快，质量高。

⑷施工期间，吹砂砂袋堰体比人工砂袋围堰具有更好的抗风浪、冲刷的能力。

⑸围堰形成过后易于维护、相对成本低。

笔者认为特大型砂袋围堰在桥梁建设特别是特大型桥梁建设施工中具有经济性、适用性、可行性的优点。在砂质河床上采用砂袋围堰是一条有效途径。

参考文献：

[1]钱宁,万兆惠.泥沙运动力学[M].北京:科学出版社,1983.

[2]JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范[S].北京:人们交通出版社,2003.

作者简介：王浩宇（1979-），男，黑龙江绥化人，工程师，现在是中山交通项目建设有限公司计划合同部经理助理。张宁（1982），男，河北石家庄人，工程师，现在是中山市横四线西段公路工程土建工程施工第3标段项目副经理兼副总工。