冒曉東 黃偉強 畢慶華
(蘇州市水利工程有限公司,江蘇 蘇州 215031)
圍堰技術(shù)是水利工程施工中的重要施工技術(shù)之一,在施工當(dāng)中工作人員常在工地周邊建一個臨時性的擋水結(jié)構(gòu),即為“圍堰”。
若水深小于2m,水流速度小于0.3m/s,河床透水性較小,則可選擇土圍堰。不過在實際當(dāng)中,若河床的土質(zhì)為砂土,則工作人員需重新選擇圍堰類型。施工技術(shù)方面:若土圍堰頂部寬度在1~2m以內(nèi),則工作人員借助機械設(shè)備就可開挖基礎(chǔ)部分;同時在修筑土圍堰之前,應(yīng)把圍堰底部的雜物全部清除掉。另外,在土圍堰施工當(dāng)中,施工人員以黏性土作為筑堰材料,同時在填筑完成后必須用設(shè)備對其進行夯實。
木板樁圍堰常被用在極易采到木材的地方。不過在實際當(dāng)中,若水深在3至5m間,流速在1至5m/s,河床透水性較大,適用。施工技術(shù)方面:將2至3塊木板困在一起后對其插打。若木板樁過短,則工作人員可于地面或水面上放置一道導(dǎo)框;若木板樁過長,則工作人員就要放置兩道導(dǎo)框,確定施工位置后開始垂直插打,然后再安裝圍堰。
若水較深,則適用雙壁鋼圍堰,確定圍堰的尺寸后方可施工。施工技術(shù)方面:鋼殼刃腳部分必須固定在巖面上;鉆孔護筒頂面需超出封底混凝土面0.15至1.0m,底部需靠近基巖面,以串聯(lián)形式捆成一組。至封底混凝土灌注好后,于水下卸去連接螺栓、固定支架。接著至墩身混凝土澆筑沒過水面,可卸去雙壁鋼圍堰的上部,于水中切割內(nèi)外壁。
套箱圍堰適用于深水,流速2.0m/s,無覆蓋層,平坦的巖石河床。施工技術(shù)方面:第一步測量放線,將牛腿焊在鋼護筒上;第二步平臺卸掉后將牛腿抄平,安裝上導(dǎo)梁。且由焊好的牛腿定好位置,安裝內(nèi)斜撐。依次安裝下導(dǎo)梁;第三步首次下插模板且合攏;第四步水下裝設(shè)斜拉桿;第五步作拋填粗砂和砂袋維護;第六步裝設(shè)導(dǎo)管后澆筑水下封底混凝土;第七步作套箱止水及封底處理;第八步截去超出樁頭標(biāo)部分的鋼護筒,安裝下導(dǎo)梁內(nèi)斜撐;第九步捆扎承臺鋼筋、預(yù)埋墩身鋼筋、接地鋼筋。最后灌注承臺混凝土。
試驗樁開工前,應(yīng)先確定好工程建設(shè)范圍,再通過機械設(shè)備和人力協(xié)助整理場地,來確保鉆機放置平穩(wěn)的地基上,并且弄好水池和排水通道。場地達(dá)標(biāo)后,量測放樁位;明確下擺放出樁位中心點,及確定護樁設(shè)置點。樁位中心位置偏差應(yīng)保證在100 mm內(nèi)。
護筒埋設(shè)深度:護筒通過挖孔埋設(shè),旋挖鉆機護筒埋設(shè)深度包括3.5 m、3.8 m、4.1 m等三種,反循環(huán)鉆機護筒埋設(shè)深度包括1.5 m、1.6 m、1.7m等三種。護筒埋設(shè)好后,還原樁位,鉆機準(zhǔn)備好后再檢查樁位。護筒中心與樁位中心的誤差保證在50 mm;鋼護筒的傾斜度偏差均在1%以內(nèi)。
其一,旋挖鉆鉆進成孔。鉆進當(dāng)中復(fù)核鉆頭通氣孔,確保通氣孔貫通,避免產(chǎn)生活塞,使得縮徑和孔壁坍塌。鉆進時,反復(fù)復(fù)核泥漿指標(biāo),如若達(dá)不到要求,及時作出調(diào)整。旋挖鉆成孔耗時平均8.6 h每個。其二,反循環(huán)鉆機鉆進成孔。鉆孔整個階段,均進行減壓鉆進,鉆具的主吊鉤承載著鉆具多數(shù)負(fù)載,保證鉆桿仍然于受力情況下工作,鉆壓不得大于鉆具減去浮力后整體重量的80%,避免或減少斜孔、彎孔及擴孔。所有的反循環(huán)鉆機鉆成試驗樁孔花去時間平均35 h/個。其三,復(fù)核清孔和孔位。選擇撈砂斗進行清孔,并再次檢查孔深、孔徑。鉆進成孔成功后,一旦孔深、清孔泥漿指標(biāo)達(dá)到要求后,移除鉆機,架設(shè)三角架,將檢孔器(檢孔器外徑采用不大于設(shè)計樁徑2cm的)放入孔內(nèi),檢孔器放入孔后,放十字線于鋼護筒頂部,借助吊繩進行檢孔器對中。檢孔器對中后,上吊點( 三角架、下落鋼絲繩點),必須將位置固定同時檢孔整個階段中不得移動,不然要再次對中。其四,復(fù)核成孔質(zhì)量及誤差可接受值。成孔操作結(jié)束后必須由監(jiān)理工程師對其進行驗收,達(dá)到要求后繼續(xù)下一個步驟施工。
鉆孔灌注試驗樁鋼筋加工制作于鋼筋加工廠進行,根據(jù)實際樁的長度及結(jié)合鋼筋籠起吊后的平直度,把單樁鋼筋籠作兩節(jié)加工( 分別為25 m、11 m),主筋接頭部分作單面搭接焊,螺旋筋接頭部分作單面搭接焊,鋼筋籠孔口焊接集中進行單面搭接焊,不過,試驗樁-4孔口焊接作幫條焊。鋼筋籠加工制作應(yīng)照設(shè)計圖紙及規(guī)范施工。
于土石壩、均質(zhì)壩、心墻壩的防滲體采用人工開挖井孔。其一,于頂井口澆灌鎖口梁,來加固井口位置。其二,自上而下逐段開挖,逐段澆灌混凝土圈。
通過沖抓式打井工具,在土壩或堤防滲漏上打孔,采用粘性土料分層回填夯實,構(gòu)建一個連續(xù)的粘土防滲墻,并且于回填夯擊時,對井壁土層進行擠壓,確保其井孔附近土體密實。
利用高壓水泵及成型機中射水的沖擊力搗壞土質(zhì),并且借助卷揚機操縱成型器持續(xù)上下沖擊,深入破壞土質(zhì)結(jié)構(gòu),分割、整修孔壁,形成有規(guī)律的槽孔,并用一定濃度的泥漿護壁,再使用一般的水上混凝土澆灌,形成混凝土或鋼筋混凝土防滲墻。
混凝土為水利施工中最常慣用的物料,故進行混凝土的碾壓亦極為重要,于水利工程中增強碾壓技術(shù)的應(yīng)用。于實際應(yīng)用當(dāng)中,集中為混凝土筑壩。在工程中應(yīng)用,其一,應(yīng)進行大面積碾壓土埋填充,并作混凝土澆灌。不過于工程現(xiàn)場,應(yīng)充分按照砼碾壓要求。其二,砼的運輸及攤鋪,由科學(xué)計算得到混凝土的碾壓形式。通常,在水利應(yīng)用中集中進行薄層碾壓。不過應(yīng)注意,旨在方便施工,在整個工程應(yīng)用中應(yīng)做到采用同種型號的混凝土,以使砼碾壓技術(shù)在工程應(yīng)用中發(fā)揮最好的效果。
水利事業(yè)已發(fā)展成為關(guān)乎國之命脈的一項行業(yè),確保其質(zhì)量成為當(dāng)前研究的重心。對水利施工中的幾項關(guān)鍵技術(shù),應(yīng)加大應(yīng)用力度,發(fā)現(xiàn)問題,進而改良,視情況選擇相應(yīng)技術(shù),進而保證水利工程按質(zhì)按量完成。
[1]李玉靈,杜增志,王淮成.對水利工程施工技術(shù)的幾點思考[J].門窗.2014(01).