陳 斌
(浙江杭州通望公路養(yǎng)護(hù)有限公司,浙江 湖州313009)
水利工程中為了輸水或泄洪,常穿山開挖建成封閉式的輸水道,稱為水工隧洞。按其擔(dān)負(fù)任務(wù)的不同,可分為放水隧洞和泄水隧洞。作為水工建筑的重要構(gòu)成,溢洪隧洞不僅適用于各種水電站工程建設(shè),也適應(yīng)了凈水廠處理水資源過程中的調(diào)控需求,通過隧洞的輸水、泄水功能提高了廠內(nèi)作業(yè)的效率。
本工程為蘇州市相城水廠一期工程的凈水廠工程,占地面積15 hm2,位于蘇州市相城區(qū)黃埭河南、蘇虞張公路西側(cè),新建構(gòu)筑物21 座。工程擬建場(chǎng)地在區(qū)域上位于長(zhǎng)江三角洲太湖流域,場(chǎng)地地形稍有起伏,地勢(shì)較平坦。根據(jù)勘察資料顯示,擬建場(chǎng)地15 m以上淺地層起伏變化較大,15 m以下深地層分布基本平穩(wěn)。擬建場(chǎng)地范圍內(nèi)的地表水體主要為河流和池塘,場(chǎng)地北側(cè)鄰近黃埭河,各地表水體之間水力聯(lián)系密切,主要補(bǔ)給源為人工蓄水及大氣降水,魚塘一般水深為1.0 ~2.6 m,最大水深約為3 m。場(chǎng)地地下水為孔隙潛水和微承壓水。場(chǎng)地潛水穩(wěn)定水位埋深0.35 ~1.10 m,微承壓水穩(wěn)定水位埋深0.70 ~1.15 m。場(chǎng)地潛水水位年變幅在1.00 m左右,陸域年最高水位埋深約0.30 m。施工場(chǎng)地已回填、平整至+3.0 m標(biāo)高。場(chǎng)地回填平整時(shí),已將部分新建建構(gòu)筑物的場(chǎng)地進(jìn)行預(yù)留形成基坑槽。施工用水水源和用電電源已接至施工現(xiàn)場(chǎng)邊緣,水管管徑和變壓器容量均能滿足施工的要求。
本工程施工范圍大、土建體量和安裝量大、工期緊、需要投入大量的施工資源。由于工程在回填土方時(shí)已預(yù)留了4個(gè)大面積基坑,從而給現(xiàn)場(chǎng)的臨設(shè)布置、機(jī)械進(jìn)退場(chǎng)、材料的運(yùn)輸、現(xiàn)場(chǎng)排水、基坑邊坡保護(hù)等方面工作帶來了難度,同時(shí)使場(chǎng)內(nèi)短期內(nèi)難以形成完善的場(chǎng)內(nèi)排水系統(tǒng)和交通網(wǎng)絡(luò)體系,極大的制約了生產(chǎn)的進(jìn)行。
工程中各單體多為水工池體構(gòu)筑物,必須具備良好的抗?jié)B漏性。設(shè)計(jì)中各水工池體構(gòu)筑物均采用結(jié)構(gòu)自防水,池體變形縫處采用橡膠止水帶,如何保證工程中10 萬m2池體迎水面混凝土的施工質(zhì)量和1 萬m防水變形縫的施工質(zhì)量是施工的難點(diǎn)之一。
工程中部分池體和管道的底標(biāo)高設(shè)計(jì)較低,尤其是二級(jí)泵房及吸水井、排泥水調(diào)節(jié)池及回用水池開挖適當(dāng)達(dá)7 ~9m,因此在對(duì)這些單體進(jìn)行土方工程施工時(shí)將涉及到深基坑支護(hù)施工,以降低基坑開挖對(duì)周邊建構(gòu)筑物的影響,保證工程的整體推進(jìn)。
管道管徑大、埋地較深、分布區(qū)域散,起吊噸位重,現(xiàn)場(chǎng)由于地質(zhì)條件的限制管道分多段施工,整條管溝不可能流水作業(yè)般的整段開挖安裝[1]。對(duì)管道焊縫質(zhì)量極高,需要進(jìn)行超聲波和X 射線探傷檢測(cè),施工中需要采取妥當(dāng)措施消除室外風(fēng)雨對(duì)焊接質(zhì)量影響。
本工程的主要降水排水對(duì)象為地表水和地下水,由于工程所在場(chǎng)地的周圍多為魚塘和河流,同時(shí)部分建構(gòu)筑物的基礎(chǔ)座落于或穿過透水土層和承壓水土層,因此施工中為避免水體對(duì)施工作業(yè)和池體抗浮的影響,需選擇經(jīng)濟(jì)、合理、有效的降水排水措施。
對(duì)于凈水處理廠來說,采用小型溢洪隧洞可顯著改善廠內(nèi)水資源的調(diào)配效率,有助于及時(shí)輸入污水或凈水資源。從工程施工的實(shí)際情況看,比較常用的溢洪隧洞底板混凝土施工工藝:底板基底清理、巖面沖洗、澆筑墊層混凝土、鋼筋扎、支立模板、澆筑混凝土等工序。蘇州市相城水廠所編制的工藝流程需注意基底、模板、澆筑等3個(gè)方面內(nèi)容。
基底清理干凈后,巖面清冼前使用質(zhì)檢小錘敲擊,檢查基巖堅(jiān)固情況,松動(dòng)巖塊全部清除后再進(jìn)入下道工序。巖面清洗干凈后,繪制地質(zhì)素描圖,并會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主、質(zhì)檢站聯(lián)合驗(yàn)收基底地質(zhì)及開挖情況,注意保持巖面潔凈[2]。澆筑混凝土前將坑內(nèi)積水排除,用拖把拖干,并用抹布將泥漿、石粉等灰塵擦洗干凈。
按設(shè)計(jì)圖紙測(cè)量放線,每環(huán)節(jié)9.95 m,模板安裝嚴(yán)格控制標(biāo)高,加固穩(wěn)定,防止變形和偏移。模板的面板涂脫模劑,提高混凝土表面的光潔度。安裝完工后進(jìn)行位置檢測(cè),主要測(cè)量模板中線與隧洞中線偏差和模板控制點(diǎn)高差。弧形模板的安裝更為重要,需預(yù)先設(shè)置支撐和內(nèi)拉的錨桿,用錨桿控制模板的設(shè)計(jì)位置,使模板不得下沉和上浮。
嚴(yán)格按照底板混凝土施工流程作業(yè),特別控制好不同標(biāo)號(hào)混凝土的澆筑位置。硅粉混凝土流水面收面,自制長(zhǎng)10.5 m φ 200 的鋼滾筒,一端靠在已澆筑好的混凝土底板上,另一端靠在檔頭板頂面用來控制高程的槽鋼頂面來回滾動(dòng)找平混凝土表面[3]。待混凝土將要初凝時(shí)人工用木抹子初步壓平,再用鋼抹子分3 次進(jìn)行抹面收光。
土方開挖采用機(jī)械和人工開挖兩種,吸水井基坑施工方案選擇采用多級(jí)放坡開挖方案,并采取坡面掛網(wǎng)噴漿等構(gòu)造措施。回用水池基坑施工方案采用多級(jí)放坡開挖方案,并采取坡面掛網(wǎng)噴漿等構(gòu)造措施。清水池基坑施工在現(xiàn)有預(yù)留基坑條件下,做好2 次開挖,修正后坡面掛網(wǎng)噴漿護(hù)坡。
鋼筋加工均在現(xiàn)場(chǎng)分6個(gè)場(chǎng)地集中加工,成型鋼筋由專用平板車場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸。粗鋼筋接頭方案22≤φ 的采用滾軋直螺紋冷接頭,16≤φ <22 的水平鋼筋采用閃光對(duì)焊接頭,豎向德采用電渣壓力焊接頭,φ <16 的采用焊接接頭[4]。
本工程混凝土采用商品混凝土,澆筑采用泵送工藝?;炷恋臐仓捎妹繉酉蓉Q向結(jié)構(gòu)后水平結(jié)構(gòu)的兩次澆筑方法,先澆筑柱墻混凝土,再澆筑梁、板混凝土。由于建筑物高度不高,主要以水平運(yùn)輸為主,故采用坑內(nèi)坡道、叉車、平板車、人工搬運(yùn)等方法。
基礎(chǔ)工程的承臺(tái)及地梁采用磚胎膜,個(gè)別部位輔助使用木模板和鋼管支撐。池體結(jié)構(gòu)及綜合樓墻板、柱、樓板等全部采用2 440 m×1 220 mm×12 mm高強(qiáng)覆膜竹膠板,膠板背面采用50 mm×100 mm木方,>700 mm×700 mm的柱及墻板均采用φ 12 對(duì)拉螺栓,支撐系統(tǒng)采用扣件式滿堂腳手架為主,扣件式鋼管腳手架為輔。
樁基施工方案采用靜壓沉樁方案,樁基作業(yè)面采用二級(jí)臺(tái)階方案。水域擋土墻施工采用鋼板樁支護(hù)開挖方案。現(xiàn)場(chǎng)始終保持供電連續(xù)性,備用發(fā)電機(jī),保證水泵正常作業(yè),同時(shí)配備2 臺(tái)抽水機(jī),確保基坑不受雨水侵蝕。確保施工過程中的抗浮安全,地面以上建筑物,采用雙排鋼管扣件式腳手架。
總之,溢洪隧洞是水利工程的重要組成部分,也適用于凈水廠基礎(chǔ)設(shè)施的組建。底板混凝土施工是溢洪隧洞作業(yè)的難點(diǎn)之一,施工單位應(yīng)根據(jù)水利工程建設(shè)的需要制定先進(jìn)的施工工藝?,F(xiàn)場(chǎng)作業(yè)必須嚴(yán)格按照工程規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)操作,與底板混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)的其它工程也需加強(qiáng)施工質(zhì)量的控制。
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