1 基本情況

泰興市共有骨干河道14 條，長(zhǎng)393 km，通過(guò)多年的疏浚整治，灌、排、航效益得到有效發(fā)揮。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一些主要的通航河道如兩泰官河、古馬干河、西姜黃河、如泰運(yùn)河、新曲河等一直超負(fù)荷運(yùn)行，致使沿線河坡嚴(yán)重坍塌，危及沿線河坡上的電灌站、橋梁橋臺(tái)基礎(chǔ)及道路的安全，通信、供電線桿倒入河中，大面積農(nóng)田因河坡坍塌被毀，并不斷向縱深漫延，嚴(yán)重危及沿線群眾生產(chǎn)生活安全。

2 形成原因

（1）泰興市地處通南高沙土地區(qū)，地表廣泛分布著高沙土，砂性土壤結(jié)構(gòu)松散易碎，持水能力弱，河坡穩(wěn)定性差，加上沿線群眾扒坡種植，極易造成水土流失。

（2）航道等級(jí)低，通航船舶大，大噸位船舶產(chǎn)生的船行波對(duì)河坡沖刷嚴(yán)重。近幾年，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水上交通運(yùn)輸越來(lái)越繁忙，小噸位掛漿船舶已基本絕運(yùn)，行駛在航道內(nèi)的均是些300~800 t 的大馬力艙機(jī)船，而泰興市的航道只能允許100 t 以下船舶通航，這些船舶馬力大、速度快，產(chǎn)生的船行波對(duì)兩岸河坡有很強(qiáng)的沖刷力，導(dǎo)致河坡坍塌，并不斷漫延擴(kuò)大。

（3）少數(shù)單位和群眾用水下挖泥船違法取土產(chǎn)生的深塘破壞河床斷面的穩(wěn)定，加劇河坡的坍塌。

3 處理方案

泰興市地處黃橋老區(qū)，市財(cái)力十分有限，如對(duì)所有坍塌河坡進(jìn)行砌塊石墻整治，財(cái)政資金根本無(wú)法保證，為控制坍勢(shì)，選擇在新曲河坍塌嚴(yán)重地段采取模袋防護(hù)治理的搶險(xiǎn)試驗(yàn)。新曲河河坡坍塌整治工程坍塌段近8km，主要集中在古馬干河以南至如泰運(yùn)河段，考慮到坍塌的嚴(yán)重性、緊迫性及從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，在坍塌段前口采用模袋圍堰、圍堰后填土整坡的方案，在模袋圍堰前面栽植蘆葦，通過(guò)植物生長(zhǎng)形成自然護(hù)坡，不破壞生態(tài)又美化環(huán)境，達(dá)到治理目標(biāo)。

由于模袋圍堰由數(shù)根幾十m 長(zhǎng)的砂袋堆筑而成，每個(gè)袋體都是一個(gè)整體，不怕水流沖擊。所以，模袋圍堰具有很強(qiáng)的整體性，具有流線形結(jié)構(gòu)，抗沖能力強(qiáng)，防護(hù)效果好，可起到抗浪減壓作用，增加工程護(hù)坡的安全度。即使被大水淹沒(méi)，圍堰仍能保持完好。模袋圍堰也不怕河道底部的淤泥，模袋圍堰填入袋中的砂土很密實(shí)，體積大、重量沉，筑成的圍堰會(huì)深深地陷入淤泥中，淤泥越厚對(duì)圍堰的穩(wěn)定性越好。

4 工程設(shè)計(jì)

4.1 斷面設(shè)計(jì)

采用三層模袋累積，第一層采用2 m直徑模袋，高度80 cm；第二層采用1.8 m直徑模袋，高度65 cm；第三次采用1.6 m直徑模袋，高度45 cm。模袋與模袋依次向后50 cm布置，模袋前口每隔5 m打樁，入土深度1 m以上，如圖1 所示。圍堰后分層吹填土到位后進(jìn)行下一層模袋施工。

圖1 模依圍堰斷面圖

4.2 圍堰穩(wěn)定分析

4.2.1承載力驗(yàn)算

模袋土自然容重為19 kN /m3，多年平均水位2.5 m以下取浮容重9.2kN / m3，地基高程平均按高程1.2 m考慮。圍堰基礎(chǔ)受力P＝24.3 kPa＜Fk（140 kPa）。

4.2.2整體抗滑驗(yàn)算

圍堰施工采取分層回填的方式，即：每層模袋施工吹填土后，模袋后土方也回填到位，然后進(jìn)行上一層模袋的施工。在整體抗滑驗(yàn)算中，只需驗(yàn)算圍堰施工到位后最高水位時(shí)的穩(wěn)定性。摩擦系數(shù)采取經(jīng)驗(yàn)值0.5，經(jīng)計(jì)算抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)為1.104。因采取的是經(jīng)驗(yàn)值，故在模袋前口每5 m增加木樁，以增強(qiáng)模袋圍堰的穩(wěn)定性。

4.3 袋布選擇

土工模袋委托專業(yè)廠家制作。土工布徑向抗拉強(qiáng)度40 kN / m，橫向抗拉強(qiáng)度20 kN /m，滲透系數(shù)1.0×10-2 ～4.0×10-2 cm /s，95%等效孔徑0.2～0.4mm。

5 施工要點(diǎn)

主要施工流程為：測(cè)量放樣→清理基礎(chǔ)→前口打樁→模袋充填→袋后回填。施工的關(guān)鍵是模袋充填，保證袋體充填飽滿度不大于85%，厚度控制在400～500 mm 之間, 充填體干重度不小于14.5 kN /m3；充填過(guò)程中在模袋上割小口、利用人工在模袋上不停的踩踏等措施，加速袋體排水固結(jié), 同時(shí)，在充填體未脫水固結(jié)前，不得在其上充填另一只袋體，以免延長(zhǎng)排水固結(jié)時(shí)間。

6 結(jié)語(yǔ)

模袋圍堰是一種新型圍堰技術(shù)，又稱砂袋圍堰或管袋圍堰。它的施工原理是：先將防老化編織土工布縫制成袋形，再用水力吹填的施工方法，將砂土填充到模袋中，最后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，構(gòu)筑成定型的圍堰。該技術(shù)具有就地取材、方便施工及經(jīng)濟(jì)實(shí)用的特點(diǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水利、市政、海防等工程建設(shè)中。