彭利軍
(山西省水利建筑工程局 山西太原030006)
大伙房水庫輸水(二期)工程是將渾江流域調(diào)來的水由大伙房水庫調(diào)節(jié)后,向遼寧省撫順、沈陽、遼陽、鞍山、營口、盤錦等六城市輸水的一項大型輸水工程。
大伙房水庫輸水(二期)工程主要穿越河流、鐵路、省道、縣道及各種地下管線。
本文論述的合同工程位于沈陽市、遼陽市境內(nèi),主要工程內(nèi)容為PCCP輸水管道安裝。
在進入冬季施工前,對鍋爐工作人員進行培訓(xùn)取證后上崗作業(yè)。對現(xiàn)場機電設(shè)備及配電系統(tǒng)進行絕緣檢查和接地電阻測定,保證所有用電設(shè)備絕緣良好,接地電阻不大于10Ω。對施工電源、生活用電源進行全面的檢查測試,防止漏電。準(zhǔn)備塑料膜、棉被、草簾子等冬季施工材料。對設(shè)備和材料的堆放場地進行檢查。對于怕凍的小型設(shè)備或材料應(yīng)入庫存放。室外的設(shè)備和材料重新碼放,并準(zhǔn)備好棉被、草簾等防凍設(shè)施。對設(shè)備堆放處做好防凍措施,機械使用完畢后要及時放水以免凍壞水箱。設(shè)專人負(fù)責(zé)消防工作,對消防器材進行全面檢查,保證消防器材的時效性。
冬季施工有3個不利因素:一是地溫低,有凍層,開挖困難;二是負(fù)溫下回填質(zhì)量很難保證;三是冬季夜長晝短,日工作時間短。主要作業(yè)內(nèi)容:施工渠開挖、排水、墊層鋪墊和管道安裝、溝槽回填、部分土方外運;冬季停工項目有:沿線建筑物工程、地表復(fù)耕
結(jié)合我單位2006年冬季施工的經(jīng)驗,冬季溝槽開挖施工期間工地最低溫度降至-10℃到-15℃,管道沿線凍層厚度達50~80 cm,給施工帶來一定困難。開挖后如何進行溝槽的保溫是施工的重點。
冬季溝槽開挖主要采用人工開挖和機械開挖相結(jié)合的方式,機械開挖作為主要的開挖方式,在環(huán)境條件允許的情況下,配合以人工修邊坡的辦法。用裝載機或反、正鏟裝車運出;充分發(fā)揮各種作業(yè)機械設(shè)備的效率。
為保障管道基礎(chǔ)不被凍結(jié),施工中采取當(dāng)天開挖、當(dāng)天安裝回填的方式,開挖和安裝總距離保持30 m左右,土方開挖完畢立即施工基底上部結(jié)構(gòu),防止基土遭受凍結(jié)。如有間歇,覆蓋草袋保溫;如間歇時間較長,預(yù)留30 cm厚松散土層不挖除,并用草袋覆蓋保溫,氣溫0℃至-10℃覆蓋二層草袋,-10℃以下覆蓋三至四層草袋,待上部結(jié)構(gòu)施工時,再清除至設(shè)計標(biāo)高;凍土的松碎量每次根據(jù)挖運能力和氣候條件確定,松碎后的凍土及時清除,以避免重新凍結(jié)。
到晚上收工時將這30 m左右的溝槽采取塑料布、草墊子苫蓋上壓松土的辦法,妥當(dāng)解決了溝槽夜間防凍問題。
開挖過程中的上層滯水,按照設(shè)計要求及時挖溝排水,禁止槽底積水結(jié)冰。排水系統(tǒng)的管路應(yīng)采取防凍措施;停止抽水后應(yīng)立即將泵體及進出水管內(nèi)的存水放空,采用草簾或其它保暖材料進行包裹,在排水前要對排水設(shè)備進行檢驗,如果發(fā)現(xiàn)被凍,要采取處理措施如:用熱水進行局部解凍等。管道基礎(chǔ)部位的局部積水采用人工及時清除,以防凍結(jié)后影響PCCP管道的安裝。
為避免冬季PCCP管道凍裂應(yīng)根據(jù)設(shè)計和業(yè)主的要求采取適當(dāng)?shù)谋卮胧?/p>
冬季橡膠圈直接運輸?shù)今v地項目部內(nèi)進行保溫,在施工現(xiàn)場配備保溫箱或放置帶空調(diào)的吊車駕駛室內(nèi),每天根據(jù)安裝計劃,通過保溫箱將橡膠圈帶到工地進行保溫,承插口內(nèi)的橡膠圈要始終保持其柔韌性不得受凍,如果發(fā)現(xiàn)受凍要及時通知材料員調(diào)換,嚴(yán)禁用火烤。安裝時位置要正確,確保安裝質(zhì)量。
首先管道不得安放在凍結(jié)的地基上;溝槽開挖后需及時采用干砂、彩條布或稻草等物覆蓋管基,以防基土受凍膨脹,橡膠圈要做保溫處理,防止膠質(zhì)受凍變硬,橡膠圈在使用前需用熱水預(yù)熱。管道接口打壓試驗采用熱水、氣體、酒精或防凍劑進行。當(dāng)冬季施工管口表面溫度低于-3℃,進行水泥砂漿接口施工時,應(yīng)采取以下措施:
①刷洗管口時宜用摻加防凍劑的水。
②砂及水加熱后拌和砂漿,其加熱溫度:水小于等于80℃,砂小于等于40℃。
③有防凍要求的素水泥砂漿接口,應(yīng)摻防凍劑,其摻量見產(chǎn)品說明。
④接口材料填充打?qū)?、抹平后,?yīng)及時覆蓋保溫材料進行養(yǎng)護。
⑤或者管道安裝后暫不進行接頭的砂漿和外防腐施工。
⑥安裝后的管道如果無法回填,管口加擋簾,避免穿堂風(fēng)對管道的影響。
由于冬季氣溫低,地基凍層嚴(yán)重,為了確保安裝質(zhì)量同時提高安裝速度,在管底設(shè)置20 cm砂墊層,
用于灌縫的砂漿采用摻加早強劑和防凍劑的辦法,既保證了砂漿在施工時不發(fā)生冰凍,又提高了砂漿強化速度,縮短了養(yǎng)護時間,提前達到設(shè)計強度要求,保證工程質(zhì)量,同時盡量安排在午間氣溫較高的時間進行砂漿灌縫施工。
由于凍土孔隙率比較大,土塊堅硬,壓實困難,當(dāng)凍土解凍后容易造成很大沉降,因此冬季回填土?xí)r應(yīng)注意以下幾點:
①冬季回填土應(yīng)堆放成大堆,防止凍結(jié)。
②在回填土方前,先清除表面積雪和雜質(zhì)。
③所有回填地方,均必須排除積水,清除冰塊等雜物。其每層填鋪厚度,冬季應(yīng)比夏季小為宜,一般不超過20 cm,用夯錘實或碾壓機壓實、導(dǎo)溝下部挖進少許,但不得超過凍土層厚的2/3。
④構(gòu)筑物及有路面的道路,路基范圍內(nèi)管溝不得用凍土回填。
由于溝槽開挖方案的改變,溝槽開挖土的堆放將影響管道安裝和回填的施工,為保證管道安裝和回填等下一步工作的開展,部分開挖土要進行外運。
為了確保冬季施工安全,在施工區(qū)域及生活區(qū)域需要注意對所有參加施工作業(yè)的人員進行三級安全教育,進行冬季施工常識、消防器材使用方法的培訓(xùn),掌握處理相關(guān)事故的知識。施工人員培訓(xùn):組織各有關(guān)專業(yè)人員學(xué)習(xí)相關(guān)規(guī)范和技術(shù)理論,定期進行安全教育,做好施工前技術(shù)交底工作。特殊工種要進行專業(yè)考核取證后上崗。加強現(xiàn)場火源管理,預(yù)防煤氣中毒和觸電事故的發(fā)生。機械操作工、電工、電焊工持證上崗,熟悉并掌握觸電緊急救護知識,使用機械前檢查電氣設(shè)備的絕緣是否良好,嚴(yán)禁違章使用電源,私拉電源線。風(fēng)雪天注意周圍是否有電源線斷落,防止觸電,發(fā)生火情立即采取補救措施并及時上報。進入現(xiàn)場的工作人員必須正確佩戴安全帽,穿防滑鞋。雪后注意地面防滑,積雪及時清除,作業(yè)周圍環(huán)境整潔,無其它雜物、易燃易暴物品。
氧氣瓶、乙炔瓶不得靠近熱源及電器設(shè)備,高空作業(yè)應(yīng)系安全帶,穿膠底鞋,防止滑落及高空墜落。
施工現(xiàn)場臨時駐地配備煤爐、電熱器、保暖瓶等器具,用于燒制、儲備熱水,設(shè)置了四頂臨時帳篷,用于躲避風(fēng)雪,四個噴燈,用于加熱受凍配件,臨時帳篷中配備了電暖器,用于臨時取暖。
(1)冬季要做好機械的油水管理工作,及時更換防凍液和潤滑油,防止設(shè)備凍傷。
(2)車輛啟動發(fā)動機前,嚴(yán)禁對燃油系統(tǒng)進行明火燒烤,防止發(fā)生火災(zāi),損毀設(shè)備。夜間停車后為確保發(fā)動機不被凍壞應(yīng)采取電爐及不見明火的加熱方式對發(fā)動機部位進行加熱保溫措施。雪天行車要加裝防滑鏈,遇有大風(fēng),霧天時要停車禁行。
(3)制定相關(guān)保管管理制度,加強機械設(shè)備部件的檢查、更換,保證設(shè)備的正常運行。
(1)溝槽開挖時,要嚴(yán)格控制管底標(biāo)高,不可超挖或欠挖。
(2)PCCP溝槽形成后,要經(jīng)過計量驗收;溝槽換基部分均要經(jīng)過驗收,否則不可進行管道安裝。
(3)PCCP管道安裝前,要對PCCP管道進行檢驗,如管道有裂紋、嚴(yán)重保護層破壞等現(xiàn)象時不可吊入溝槽進行安裝。
(4)嚴(yán)格控制接口打壓實驗,如果實驗不合格不可進行下一步管道安裝工作。
(5)每安裝一節(jié)PCCP管均要嚴(yán)格控制管道的管軸中心線位置,符合要求后才可繼續(xù)進行安裝工作,每安裝120 m要對管軸中心線再次進行校正.。
(6)溝槽回填要采用合格的回填土,并且回填土厚度要符合業(yè)主要求。
大伙房水庫所處地區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)區(qū)氣候,其冬季特點寒冷、風(fēng)大。施工現(xiàn)場氣溫均在零下十多度,冬季施工人員、機械工作效率都有所降低。故需要采取冬季施工措施費才能保證正常施工。我施工單位根據(jù)以往施工經(jīng)驗,在-10℃以下極寒區(qū)進行施工時,人工費需增加10%、機械費需增加25%,另外還需增加防寒防凍物資費用,主要包括施工人員取暖、保暖設(shè)施費用,工程防凍液、設(shè)備保護費用等。這樣才能保證極寒區(qū)工程質(zhì)量與進度的雙控制,滿足建設(shè)單位對合同的要求。