膜袋砂围堰在小水利工程中的应用
1 围堰设计思路
在沿海地区多支流河涌中，修建水闸、泵站等小水利工程时，由于河涌互通，上游水头低，围堰的挡水功能主要用来抵御台风暴潮及日常的潮位变化。
在软基上修筑围堰首先要考虑地基承载力的问题，膜袋牛皮砂围堰是在普通砂围堰的基础上的改进设计。由于珠江三角洲地区的淤泥软土是全国最软的软土，含水量高达70 %～80 % ，一般情况C 值1～3kPa ，φ值1°～5°，呈流塑状。承载力远远不足，普通砂土围堰沉降大，容易造成淤泥的扰动、滑塌，难于稳定，难于成型。选择牛皮砂作为筑堰材料，一方面是为了减小堰体自重，以减小堰体荷载产生的沉降。同时也利用牛皮砂作为防渗材料；另一方面，利用膜袋自身的强度，增加堰体刚度及整体性，扩大了堰体基础的受力面积，从而减小堰体反压平台的宽度。
2 工程实例来源：来源：考试大
珠海市白蕉联围工程重建的两座小水闸正是使用这种类型的围堰。其中一个水闸闸址河宽50m ，河床高程y - 1. 00m；另一水闸河宽88m ，最低河床高程为y - 2. 60m.
（1） 堰型设计：围堰均设计为“主堰 子堰”的复式断面，下部是扩大断面的膜袋砂堰体，上部是编织砂袋小堰体。膜袋采用200g/ m2的晴纶（PP） 土工编织布，纵横向断裂强力≥6. 5kN/ m ，撕破强力≥0. 16kN ，每个膜袋幅宽为6m ，长度按实际长度确定，充填后厚度为0. 5～0. 7m ，采用分层立体交错铺至设计高程，围堰迎水坡用粘性土保护，面层用土工布覆盖，片石压顶，内坡用砾石土填筑保护，保护层厚度≥0. 2m.
（2） 围堰的沉降：根据两条围堰的沉降观测资料统计绘制的“时间—沉降量”的曲线，分别为图1 所示曲线。
沉降曲线分析：
①从图1 可看出：围堰前三周的沉降量都较大，特别是前两周，如果在此期间遇大潮，水位变化较大时，沉降量不稳定。一般需要4～6 周后才趋向稳定。每周沉降量≤5mm.
②曲线aa′反映出前两周的沉降特别大，应该与河床淤泥状况有关。该处河床是刚被抓斗船抓挖过的区域，表面淤泥扰动过，较为软弱。
3 围堰施工
3. 1 施工程序
施工准备→清理整坡→膜袋铺设→张拉定位→锚固压顶→回土加固→防渗铺盖施工→子堰施工。
3. 2 施工难点及措施
（1） 膜袋的定位铺放：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，避免对膜袋产生破坏。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。膜袋采用竹桩定位，根据堰体尺寸，在铺放处四个角插上毛竹，将膜袋的角拉环套在毛竹上，灌砂时让膜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，而膜袋围堰施工时，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，同一层膜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；膜袋与膜袋之间。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膜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，让膜袋自身调整挤密；另一方面，也可在膜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） 局部问题处理：
①堰体与岸坡连接处，需夯填粘土，嵌入岸堤，形成嵌入式防渗截水槽。
②外堰脚宜填土压脚，作为防渗体。
③子堰施工时应分层分阶段加高。选择合理的时段，每天填筑高度30cm左右，严格控制填筑速度，加强观察。
④基坑抽水时，应严格控制水位降幅，每天50cm 左右，注意堰体脱水、渗水通道，避免集中渗水，形成管涌。
4 结论及建议
（1） 膜袋砂围堰在此地成功运用，满足了施工要求，符合就地取材、合理利用资源的原则，是一项可行的技术。适用沿海地区软基上修筑水利工程围堰，且截流后 水不高、水位差不大的工程。
（2） 膜袋砂围堰的断面尺寸要比常规砂石堰体断面小，对受场地限制的水利工程可创造更有利空间，方便施工。
（3） 具有堰型小、堰体轻、自身稳定性好、对淤泥地基变形适应性强、施工简单等特点，减少了施工难度和强度，缩短了工期，同时也节约了投资。
（4） 实践证明，防渗效果完全满足施工要求。
（5） 可进一步在运用中探索可否在堰底铺设无纺布，提高基础的承载力及堰体的整体性。（考试考试网编辑整理）
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