專(zhuān)利名稱(chēng)：淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)土地資源相對(duì)貧乏，尤其是在沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，隨著沿海各地港口、園區(qū)建設(shè)的高速發(fā)展，土地資源的稀缺已逐漸成為制約地區(qū)發(fā)展的重要瓶頸。吹填造陸并進(jìn)行地基加固技術(shù)為解決這一問(wèn) 提供了新的思路與途徑。在吹填造陸工程中，傳統(tǒng)的圍堰修筑施工方法為石料填筑或袋裝砂，隨著近幾十年來(lái)吹填造陸工程的大量開(kāi)采砂土資源，可供利用的砂土資源日益匱乏，運(yùn)輸距離及成本日益增加，制約了沿海沿江大量工業(yè)造地需求的發(fā)展。近幾十年來(lái)人們一直試圖就地取土(灘上淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土或淤泥質(zhì)砂質(zhì)粉土)充填袋筑堤，但充填袋排水性能差，袋體層間抗滑穩(wěn)定性差，因此一直滯步不前。隨著各沿海產(chǎn)業(yè)帶進(jìn)入大規(guī)模開(kāi)發(fā)建設(shè)階段，缺少?lài)绦拗牧线@一問(wèn)題已經(jīng)成為制約圍墾項(xiàng)目進(jìn)度和成本的一大重要因素。解決用淤泥質(zhì)土充填袋圍堰施工技術(shù)，不但大大降低了造陸工程技術(shù)條件，而且也使工程整體造價(jià)顯著下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，使用該方法能提高裝滿淤泥的充填袋的排水性能，還能有效提高袋體層間抗滑穩(wěn)定性。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于包括如下步驟(I)、選定圍堰方向所在地，標(biāo)出需要圍堰筑堤處底部的邊角線及中軸線；(2)、底層充填袋鋪設(shè)及填充(2-1)、在圍堰方向所在地最底層鋪設(shè)一層底層充填袋，并將相鄰的底層充填袋之間相互縫接在一起，同時(shí)在相鄰底層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；(2-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入底層充填袋，當(dāng)所有底層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填；(2-3)、將底層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(2-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(2-2)和(2-3) η次，η為自然數(shù)；(3)、第二層充填袋鋪設(shè)及填充(3-1)、在底層充填袋鋪上方鋪設(shè)第二層充填袋，第二層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在底層充填袋上，即第二層充填袋袋體中部位置剛好壓在底層兩個(gè)相鄰底層充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第二層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；(3-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第二層充填袋，當(dāng)所有第二層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填；
(3-3)、將第二層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(3-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(3-2)和(3-3) η次，η為自然數(shù)；(4)、第N-i層充填袋鋪設(shè)及填充，其中N為大于I的自然數(shù)，i為大于等于O的整數(shù)(4-1)、在Ν-i-l層充填袋鋪上方鋪設(shè)第N-i層充填袋，第N-i層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在Ν-i-l層充填袋上，即第N-i層充填袋袋體中部位置剛好壓在第Ν-i-l層兩個(gè)相鄰充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第N-i層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；(4-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第N-i層充填袋，當(dāng)所有第N-i層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填； (4-3)、將第N-i層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(4-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(4-2)和(4_3)n次，η為自然數(shù)；第N層充填袋充填完畢后的高度即為需要設(shè)計(jì)的圍堰堤壩高度。作為改進(jìn)，所述步驟(I)中，可以在邊角線及中軸線處通過(guò)定位樁(如竹樁)定位，在底層充填袋鋪放處的四角也可以插上定位樁，底層充填袋鋪設(shè)時(shí)可以將充填袋的四角綁在定位樁上。再改進(jìn)，所述底層充填袋和所述第N-i層充填袋為直徑120cm 200cm，長(zhǎng)度為20m 50m的聚丙烯編織布管狀袋；所述底層充填袋和所述第N_i層充填袋在鋪設(shè)時(shí)，長(zhǎng)度方向沿著圍堰筑堤的中軸線方向。再改進(jìn)，上層填充袋鋪設(shè)時(shí)四周用鐵絲與下層填充袋固定同時(shí)用定位樁固定，防止充泥開(kāi)始時(shí)袋體移動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于(I)、充填筑材料由傳統(tǒng)的袋體充填砂變?yōu)槌涮钣倌嗷蛴倌噘|(zhì)土，可節(jié)約大量砂石資源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，施工效率高；(2)、創(chuàng)造性地運(yùn)用了排水板，形成穩(wěn)定的排水通道，使得填充袋中的淤泥固結(jié)速度進(jìn)一步提高，排水板構(gòu)筑了整個(gè)堤壩的立體排水通道，每條管狀袋的上下左右四個(gè)方向都能排水，而且利用排水板的抗壓強(qiáng)度不會(huì)產(chǎn)生被壓扁而阻塞通道，確保了整個(gè)堤內(nèi)軟土排水過(guò)程；(3)、充填袋接縫相互搭接，上下層袋體間咬合更為緊密，保證了充填堤的層間抗滑穩(wěn)定性；堤的整體強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)可靠；(4)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；淤泥質(zhì)土充填袋層與層之間采用錯(cuò)縫排列，上層充填袋底袋底部分嵌入下層充填袋縫道內(nèi)，形成互相鉗固效應(yīng)，確保了施工期和使用期的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；本發(fā)明適用于砂源短缺地區(qū)，土質(zhì)為流塑、軟塑狀態(tài)淤泥，天然含水率接近或大于液限、天然空隙比大于或等于I. O、壓縮系數(shù)大于O. 5MPa-l、不排水抗剪強(qiáng)度小于30kPa的填料，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭土等。用土工織物袋充填淤泥替代拋石作為圍堰材料，具有造價(jià)低、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，就地取土充填袋筑堤有著廣闊的應(yīng)用前景；有效指導(dǎo)淤泥質(zhì)灘涂吹填區(qū)圍堰的施工，在降低圍堰施工成本的同時(shí)，也能保證吹填成陸場(chǎng)區(qū)的質(zhì)量、安全和進(jìn)度。


圖I為采用本發(fā)明實(shí)施例中施工方法完成后的堤身斷面圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明提供了一種淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，施工過(guò)程中需要用到的主要施工設(shè)備有柴油發(fā)電機(jī)、泥漿泵、高壓水泵、泥漿管、水管等，每套充灌機(jī)組配備200kw柴油發(fā)電機(jī)一臺(tái)，22kw泥漿泵機(jī)組4套，15kw高壓水泵4套，電纜、泥漿管、水管暫按每條管線300m配備，另外配備客貨裝載運(yùn)輸車(chē)一輛；具體充灌機(jī)套數(shù)按工程實(shí)際情況確定；施工前應(yīng)做好下列準(zhǔn)備工作按照各堤段斷面尺寸確定袋體規(guī)格；充填筑堤前的基面清理，防止尖利鐵件、石塊等雜物刺破填充袋；其施工過(guò)程包含(I)、選定圍堰方向所在地，標(biāo)出需要圍堰筑堤處底部的邊角線及中軸線；可以用全站儀根據(jù)灘涂地面高程及設(shè)計(jì)方案放出邊角線、中線，并用定位樁(如 竹樁)定位，在底層填充袋鋪放處四角也插上定位樁，底層充填袋鋪設(shè)時(shí)袋的角拉環(huán)套在定位樁上；(2)、底層充填袋鋪設(shè)及填充(2-1)、在圍堰方向所在地最底層鋪設(shè)一層底層充填袋，并將相鄰的底層充填袋之間相互縫接在一起，同時(shí)在相鄰底層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；充填袋采用透水性和保土性較好的編織土工布制成的管狀充填袋，編織土工布為一次性織成的聚丙烯土工織物袋，袋體直徑Φ 180cm，長(zhǎng)度為30m的聚丙烯編織布管狀袋，將多條管狀袋相互縫接在一起成聯(lián)體式管狀充填袋。袋體縫制采用35支三股錦綸線縫制，保證線縫平順均勻，縫合牢固，縫制強(qiáng)度為原土工織物抗拉強(qiáng)度的60%以上；每層充填管袋充填完成后，在兩條管狀充填袋間沿縱向方向鋪設(shè)塑料排水板，縱向方向每層袋接頭處應(yīng)設(shè)有橫向排水通道；(2-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入底層充填袋，當(dāng)所有底層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填；根據(jù)充填材料特性及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況，泥漿泵選用普通泥漿泵或者活塞式液壓泵，施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行檢修，務(wù)必保證機(jī)械處于良好的工作狀態(tài)，在大規(guī)模施工之前，需要進(jìn)行試充，根據(jù)設(shè)計(jì)的配合比配制泥漿，進(jìn)行泵充，根據(jù)試充取得的諸如濃度、模袋尺寸、屏漿壓力、屏漿時(shí)間、固結(jié)速度及沉積情況等經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行全面施工；充填袋的內(nèi)容物主要用泥漿泵進(jìn)行充灌，充填袋的內(nèi)容物用土采用灘地取土直接充填，施工時(shí)用高壓水槍將灘地淤泥質(zhì)土稀釋成泥漿，然后用泥泵將泥漿通過(guò)輸泥管直接充灌到填充袋內(nèi)；(2-3)、將底層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(2-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(2-2)和(2_3)n次，η為自然數(shù)；充填過(guò)程中應(yīng)及時(shí)調(diào)整輸泥管口的方向，以免充填袋體受力不均而導(dǎo)致移位。若充填袋袋體一次充填達(dá)不到理想厚度，則采用二次充填或多次充填，并采用人工擾動(dòng)以加速土的固結(jié)；在袋體逐步充滿時(shí)，控制泥漿泵的出口壓力為O. 2 O. 3MPa，以避免充填造成砂袋破裂；(3)、第二層充填袋鋪設(shè)及填充(3-1)、在底層充填袋鋪上方鋪設(shè)第二層充填袋，第二層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在底層充填袋上，即第二層充填袋袋體中部位置剛好壓在底層兩個(gè)相鄰底層充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第二層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；(3-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第二層充填袋，當(dāng)所有第二層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填；(3-3)、將第二層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(3-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(3-2)和(3-3) η次，η為自然數(shù)；(4)、第N-i層充填袋鋪設(shè)及填充，其中N為大于I的自然數(shù)，i為大于等于O的整數(shù)
(4-1)、在Ν-i-l層充填袋鋪上方鋪設(shè)第N-i層充填袋，第N_i層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在Ν-i-l層充填袋上，即第N-i層充填袋袋體中部位置剛好壓在第Ν-i-l層兩個(gè)相鄰充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第N-i層充填袋袋間鋪設(shè)排水板；(4-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第N-i層充填袋，當(dāng)所有第N-i層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填；(4-3)、將第N-i層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水；(4-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(4-2)和(4_3)n次，η為自然數(shù)；第二層到第N層充填袋同樣采用與底層充填袋規(guī)格相同的直徑180cm，長(zhǎng)度為30m的聚丙烯編織布管狀袋；第二層到第N層充填袋在鋪設(shè)時(shí)，長(zhǎng)度方向同樣沿著圍堰筑堤的中軸線方向；并且，上層填充袋鋪設(shè)時(shí)四周用鐵絲與下層填充袋固定同時(shí)用定位樁固定，防止充泥開(kāi)始時(shí)袋體移動(dòng)。第N層充填袋充填完畢后的高度即為需要設(shè)計(jì)的圍堰堤壩高度。最底層和最高層(即第N層)組成的堤壩斷面一般為錐形結(jié)構(gòu)。參見(jiàn)圖I所示。
權(quán)利要求
1.ー種淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于包括如下步驟 (1)、選定圍堰方向所在地，標(biāo)出需要圍堰筑堤處底部的邊角線及中軸線； (2)、底層充填袋鋪設(shè)及填充 (2-1)、在圍堰方向所在地最底層鋪設(shè)ー層底層充填袋，并將相鄰的底層充填袋之間相互縫接在一起，同時(shí)在相鄰底層充填袋袋間鋪設(shè)排水板； (2-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入底層充填袋，當(dāng)所有底層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填； (2-3)、將底層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水； (2-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(2-2)和(2-3)n次，η為自然數(shù)； (3)、第二層充填袋鋪設(shè)及填充 (3-1)、在底層充填袋鋪上方鋪設(shè)第二層充填袋，第二層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在底層充填袋上，即第二層充填袋袋體中部位置剛好壓在底層兩個(gè)相鄰底層充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第二層充填袋袋間鋪設(shè)排水板； (3-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第二層充填袋，當(dāng)所有第二層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填； (3-3)、將第二層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水； (3-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(3-2)和(3-3)η次，η為自然數(shù)； (4)、第N-i層充填袋鋪設(shè)及填充，其中N為大于I的自然數(shù)，i為大于等于O的整數(shù) (4-1)、在Ν-i-l層充填袋鋪上方鋪設(shè)第N-i層充填袋，第N-i層充填袋錯(cuò)縫鋪設(shè)在Ν-i-l層充填袋上，即第N-i層充填袋袋體中部位置剛好壓在第Ν-i-l層兩個(gè)相鄰充填袋的接縫處，同樣，在相鄰第N-i層充填袋袋間鋪設(shè)排水板； (4-2)、啟動(dòng)泥漿泵，通過(guò)排泥管，將淤泥質(zhì)土與水混成的泥漿推送進(jìn)入第N-i層充填袋，當(dāng)所有第N-i層充填袋的充盈度達(dá)到要求后，停止吹填； (4-3)、將第N-i層充填袋內(nèi)的淤泥經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的排水； (4-4)、待水體逐漸排出，重復(fù)(4-2)和(4-3)η次，η為自然數(shù)； 第N層充填袋充填完畢后的高度即為需要設(shè)計(jì)的圍堰堤壩高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于所述步驟(I)中，在邊角線及中軸線處通過(guò)定位樁定位，在底層充填袋鋪放處的四角也插上定位樁，底層充填袋鋪設(shè)時(shí)將底層充填袋的四角綁在定位樁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于所述底層充填袋和所述第N-i層充填袋為直徑120cm 200cm，長(zhǎng)度為20m 50m的聚丙烯編織布管狀袋；所述底層充填袋和所述第N-i層充填袋在鋪設(shè)吋，長(zhǎng)度方向沿著圍堰筑堤的中軸線方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于上層填充袋鋪設(shè)時(shí)四周用鐵絲與下層填充袋固定同時(shí)用定位樁固定，防止充泥開(kāi)始時(shí)袋體移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種淤泥質(zhì)土充填袋筑堤施工方法，其特征在于將充填筑材料由傳統(tǒng)的袋體充填砂變?yōu)槌涮钣倌嗷蛴倌噘|(zhì)土，然后在充填袋接縫處鋪設(shè)排水板，同時(shí)使充填袋接縫相互搭接，這樣上下層袋體間咬合更為緊密，保證了充填堤的層間抗滑穩(wěn)定性；堤的整體強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)可靠；充填袋層與層之間采用錯(cuò)縫排列，上層充填袋底袋底部分嵌入下層充填袋縫道內(nèi)，形成互相鉗固效應(yīng)，確保了施工期和使用期的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性可節(jié)約大量砂石資源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，施工效率高。
文檔編號(hào)E02B3/04GK102839630SQ20121035630
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者董江平, 張雄壯, 劉超, 王海建, 邵寶峰, 祁志坤, 王文燦, 陳志剛 申請(qǐng)人:中交上航局航道建設(shè)有限公司