一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法.pdf

本发明提供一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法。该管袋四周设排泥袖口，用于排掉高含粘量泥浆中沉淀速度慢容易堵塞管袋孔径的粘粒和粉粒。该施工方法可以使较高粘（粉）粒含量的泥浆快速高效脱水，排泥留砂。细颗粒含量较高的泥浆充填后，细颗粒沉淀速率慢容易堵塞管袋孔径，导致排水不畅。本工艺充灌泥浆采用低于25%的低浓度泥浆，泥浆充填后砂颗粒与粘粒和粉粒快速分离，待砂粒沉淀结束解开排泥袖口放水排泥。本发明提供的施工工艺可以在管袋高效脱水的同时排掉粘粒和粉粒，缩短上层管袋继续施工的时间，对于在我国南方一些砂资源缺乏的沿海地区进行管袋施工具有极大的意义。

1.  一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，其特征是包括如下步骤：
（1）制作管袋，在管袋开设充灌袖口的同时开设排泥袖口；
（2）针对粘粒含量大于10%，，砂粒含量只有30%—50%的充填泥浆，泥浆充填浓度低于25%，低浓度有利于不同粒径土颗粒的沉淀分离；
  （3）对于一次充灌达到85%饱满度需要时间小于1h的管袋，管袋充灌时扎紧排泥袖口，管袋充灌至85%饱满度后停止充灌，静止10min使管袋内浆液中的砂颗粒充分沉淀，然后解开排泥袖口放掉管袋表层的水和含细颗粒较多的泥浆，反复充灌、排泥几次后管袋厚度达到50cm即停止充灌；
  （4）对于一次充灌用时大于1h的管袋，管袋充灌的初期扎紧排泥袖口，随着管袋内部压力的变大，管袋高度达到60cm后，解开排泥袖口，随后管袋维持60cm的高度，边充灌泥浆边排水，泥浆中粒径较大的土颗粒逐渐沉淀，细颗粒随着水流排出管袋，管袋内土颗粒高度达到50cm后停止充灌，人工压低排泥袖口，放掉管袋表层的水和细颗粒泥浆；
  （5）按方式充灌后管袋内留下的土体砂颗粒含量大于50%，属于透水性较好的砂类土，固结时间不超过6小时管袋即可承受上层管袋的压力。

2.  根据权利要求1所述的管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，其特征是；所述的管袋选择等效孔径大于0.2mm的编织布制作。

3.  根据权利要求1所述的管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，其特征是；所述的管袋排泥袖口开设在距离管袋周边1m处。

4.  根据权利要求1所述的管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，其特征是；所述的管袋排泥袖口的直径为10cm。

5.  根据权利要求1所述的管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，其特征是；所述的管袋排泥袖口的间距为5m。

一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法
技术领域：
   本发明涉及一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，属于沿海围垦、堤防等管袋筑坝领域。
背景技术：
管袋筑坝具有就地取材、造价低、施工速度快等优点，已经大量应用于沿海围垦、堤防等。《水运工程土工合成材料应用技术规范》中要求充填土料砂粒含量应大于50%，含粘量小于10%。充灌后泥水快速分离，水通过袋布孔径排出，固体颗粒在自重及渗透压力作用下固结，砂粒排水固结速度快，短时间内就可以进行上层管袋的施工。但是我国一些南方沿海地区如江苏、浙江、福建等，可用于就近充填的土料大多粘粒和粉粒含量较高，充灌后细颗粒容易堵塞管袋孔径，导致排水不畅，沉淀下来的细颗粒又形成软弱泥层难以固结，需要几天时间才能进行上层管袋的施工，不利于快速施工。长距离运输符合要求的砂类充填料费用高，不利于节约工程造价。单纯的扩大管袋材料的等效孔径，充灌后管袋表层依然淤积大量的细颗粒泥浆，固结速度慢。
发明内容：
本发明针对上述问题提出一种新的施工方法及管袋形式，把沿海地区大量存在的高粘（粉）粒含量泥浆利用起来，在砂料缺乏的情况下也可以进行管袋施工，相对于远距离运送砂料大大节约成本。传统充砂管袋只有充灌袖口，一般位于管袋上表面中间位置，本发明所涉及的管袋在管袋上表面设置充灌袖口的同时，在管袋周边离管袋边缘1m的位置增设排泥袖口，排泥袖口直径d=10cm,间距5m。整个管袋相当于一个沉砂池，泥浆充灌后粒径较大的砂粒快速沉淀，粒径较小处于悬浮状态的粉粒和粘粒经排泥袖口排出管袋。
一种管袋充填高含粘量泥浆高效脱水的施工方法，包括如下步骤：
（1）制作管袋，在管袋开设充灌袖口的同时开设排泥袖口。
  （2）针对粘粒和粉粒含量较高，砂粒含量只有30%—50%的充填泥浆。泥浆浓度低于25%，低浓度有利于粗细土颗粒的沉淀分离。
  （3）对于一次充灌达到85%饱满度需要时间小于1h的管袋。管袋充灌时扎紧排泥袖口，管袋充灌至85%饱满度后停止充灌，静止10min使管袋内浆液中的砂颗粒充分沉淀，然后解开排泥袖口放掉管袋表层的水和含细颗粒较多的泥浆。反复充灌、排泥几次后管袋厚度达到50cm即停止充灌。
  （4）对于一次充灌用时大于1h的管袋，管袋充灌的初期扎紧排泥袖口。随着管袋内部压力的变大，管袋高度达到60cm后，解开排泥袖口。随后管袋维持60cm的高度，边充灌泥浆边排水。泥浆中粒径较大的土颗粒逐渐沉淀，细颗粒随着水流排出管袋。管袋内土颗粒高度达到50cm后停止充灌，人工压低排泥袖口，放掉管袋表层的水和细颗粒泥浆。
  （5）上述方式充灌后管袋内留下的土体砂颗粒含量大于50%，属于透水性较好的砂类土，固结时间不超过6小时管袋即可承受上层管袋的压力。
所述的管袋选择等效孔径大于0.2mm的编织布制作。
所述的管袋排泥袖口开设在距离管袋周边1m处。
所述的管袋排泥袖口的直径为10cm。
所述的管袋排泥袖口的间距为5m。

附图说明：
图1 管袋袖口布置位置图
图2 充灌时管袋状态图
图3 现场试验充填土料
图4 现场试验管袋排水固结情况
具体实施方式：
（1）制作管袋，在管袋开设充灌袖口的同时开设排泥袖口。
（2）针对粘粒含量大于10%，，砂粒含量只有30%—50%的充填泥浆。泥浆充填浓度低于25%，低浓度有利于不同粒径土颗粒的沉淀分离。
  （3）对于一次充灌达到85%饱满度需要时间小于1h的管袋。管袋充灌时扎紧排泥袖口，管袋充灌至85%饱满度后停止充灌，静止10min使管袋内浆液中的砂颗粒充分沉淀，然后解开排泥袖口放掉管袋表层的水和含细颗粒较多的泥浆。反复充灌、排泥几次后管袋厚度达到50cm即停止充灌。
  （4）对于一次充灌用时大于1h的管袋，管袋充灌的初期扎紧排泥袖口。随着管袋内部压力的变大，管袋高度达到60cm后，解开排泥袖口。随后管袋维持60cm的高度，边充灌泥浆边排水。泥浆中粒径较大的土颗粒逐渐沉淀，细颗粒随着水流排出管袋。管袋内土颗粒高度达到50cm后停止充灌，人工压低排泥袖口，放掉管袋表层的水和细颗粒泥浆。
  （5）此方式充灌后管袋内留下的土体砂颗粒含量大于50%，属于透水性较好的砂类土，固结时间不超过6小时管袋即可承受上层管袋的压力。
所述的管袋选择等效孔径大于0.2mm的编织布制作。
所述的管袋排泥袖口开设在距离管袋周边1m处。
所述的管袋排泥袖口的直径为10cm。
所述的管袋排泥袖口的间距为5m。

本发明的优点和功效：本发明为管袋充填高含粘量泥浆找到了高效脱水的方法，使不适合充当管袋充填料的泥砂变的可以被利用，对于砂资源缺乏又需要进行管袋充填施工的地区，省去了长距离运输砂料的费用，大大节省工程造价。经过上海南汇地区的现场试验，对于含砂率为30%，含粘量为8%，粉粒含量高达62%的土料，级配见图3，采用边充灌边排水的方法，尺寸为8m*16m的管袋充灌后袋内土料含砂率大于50%，充灌后6个小时孔隙水压力计算固结度接近75%，可以进行上层管袋的施工。