郭 偉 民
(中國葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司,四川 成都 610091)
高原凍土環(huán)境中成品混凝土井的應(yīng)用
郭 偉 民
(中國葛洲壩集團(tuán)第二工程有限公司,四川 成都 610091)
該工程處于高原凍土施工環(huán)境,采用現(xiàn)澆混凝土井不能滿足質(zhì)量要求,為保證施工工期要求,最終確定將現(xiàn)澆混凝土井優(yōu)化為成品混凝土井,進(jìn)而保證了施工質(zhì)量及進(jìn)度要求。
高原凍土;成品混凝土井;應(yīng)用
某水電站永久營地選址于新龍縣城上游2 km處的雅礱江右岸臺(tái)地上。工程處于四川省甘孜州新龍縣內(nèi),海拔為3 052~3 100 m,常年凍土厚度約為70 cm,據(jù)新龍縣氣象站實(shí)測資料統(tǒng)計(jì),多年平均氣溫為7.5 ℃,極端最高氣溫為33.6 ℃,極端最低氣溫為-19.2 ℃。
該水電站永久營地市政一期工程場地總面積約為62 487 m2、房屋建筑面積約為2 238 m2、給水站處理規(guī)模為30 m3/h,污水處理規(guī)模為10 m3/h,市政給排水管網(wǎng)長度為8 000多m,各類市政管網(wǎng)檢查井總計(jì)134座。
該營地園區(qū)內(nèi)市政給排水管網(wǎng)施工原合同施工時(shí)段為2014年7~10月,但由于現(xiàn)場各建筑物施工部位未能及時(shí)提供,構(gòu)筑物外墻裝飾腳手架占據(jù)了給排水管網(wǎng)的施工部位,導(dǎo)致現(xiàn)場實(shí)際施工時(shí)段為2015年10月中旬~2015年12月中旬。該時(shí)段為該地區(qū)低溫季節(jié)且有凍土情況。原設(shè)計(jì)的市政管網(wǎng)工程量將近5 000 m,各類現(xiàn)澆混凝土井86座;由于設(shè)計(jì)工程量增加,市政管網(wǎng)工程量增加至8 000 m,各類現(xiàn)澆混凝土井134座。
根據(jù)原設(shè)計(jì)混凝土現(xiàn)澆污水檢查井施工工藝推算,單座井施工時(shí)間為7 d,施工時(shí)間過長,既使投入大量的人力、設(shè)備,亦無法滿足工期要求。
在設(shè)計(jì)增加工程量的情況下,為滿足冬季現(xiàn)場施工質(zhì)量及進(jìn)度要求,確保冬季高原凍土中市政管網(wǎng)井的施工,經(jīng)現(xiàn)場多次討論決定,以滿足其功能為原則,將原設(shè)計(jì)的現(xiàn)澆混凝土井優(yōu)化為成品混凝土井。
3.1 基礎(chǔ)開挖及處理
根據(jù)設(shè)計(jì)報(bào)告中井底基礎(chǔ)高程要求,將井底基礎(chǔ)開挖至設(shè)計(jì)高程。市政給排水井均布置在建筑物周邊,鑒于該處為建筑物基礎(chǔ)開挖時(shí)的回填土,且因污雨水檢查井基礎(chǔ)承載力不小于100 kPa,故現(xiàn)場需要進(jìn)行壓實(shí)打夯處理。由于現(xiàn)場施工范圍狹小,大型碾壓設(shè)備無法進(jìn)入,只能采用人工打夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)處理。打夯完成后的回填土沉降基本為污雨水檢查井基礎(chǔ)混凝土厚度,完成后采用重力錘進(jìn)行地基承載力檢測,使其滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
3.2 基礎(chǔ)澆筑
污雨水檢查井基礎(chǔ)采用C20混凝土矩形澆筑(30 cm×30 cm×30 cm),在+20 cm高程位置處澆筑成一個(gè)成品井室的圓筒凹形,為井室安裝提供定型安裝條件,凹形有利于井室與基礎(chǔ)之間的銜接及防水處理。
3.3 成品井室的安裝
待澆筑的基礎(chǔ)混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,將成品混凝土井室直接用吊車或電動(dòng)葫蘆安裝就位,安裝完成后采用防水材料將基礎(chǔ)與井室之間涂刷好,保證井室的防滲效果。井室頂部采用防水砂漿坐漿后,將偏心預(yù)制混凝土蓋板吊裝安裝就位。
3.4 成品井筒的安裝
在施工現(xiàn)場將進(jìn)場的成品混凝土井筒采用人力或借助手推車運(yùn)至每個(gè)施工部位,搭設(shè)人員吊運(yùn)把桿、在偏心預(yù)制混凝土蓋板上采用防水砂漿坐漿后,將成品混凝土井筒按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)要求安裝就位。
3.5 回填及井蓋安裝
待污雨水檢查井安裝至設(shè)計(jì)高程時(shí),將井周邊已開挖的土石方進(jìn)行分層回填、夯實(shí)并保證回填土的質(zhì)量,將各類井的成品鑄鐵井蓋對(duì)應(yīng)安裝好。
3.6 井內(nèi)爬梯的安裝及閉水試驗(yàn)
由于要保證市政給排水管網(wǎng)流水順暢,各管網(wǎng)沿水流方向的埋設(shè)存在一定坡度,導(dǎo)致各類污雨水檢查井的高度不一致,現(xiàn)場根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了爬梯安裝,主要采用電鉆在井壁上鉆孔,將成品爬梯采用固化劑進(jìn)行安裝加固,安裝間距為30 cm左右。爬梯安裝完成后,將井內(nèi)灌滿水至井室頂部高程部位進(jìn)行閉水試驗(yàn),觀察24 h后的滲水情況。
采用成品混凝土井施工后,項(xiàng)目部于2014年冬季完成了整個(gè)營區(qū)的市政管網(wǎng)施工且具備給排水入住條件,在工期滯后約3個(gè)月的情況下,順利實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)目標(biāo),具體優(yōu)勢(shì)分析見表1。
表1 現(xiàn)澆混凝土井與成品混凝土井對(duì)比表
根據(jù)實(shí)際情況,在施工現(xiàn)場將現(xiàn)澆混凝土井優(yōu)化為成品混凝土井后,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)克服了高原凍土環(huán)境下冬季小體積混凝土施工質(zhì)量控制難的問題;
(2)與原招標(biāo)的現(xiàn)澆混凝土井相比,施工工期大幅縮短,保證了項(xiàng)目合同目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn);
(3)克服了施工作業(yè)面狹小、大量施工材料轉(zhuǎn)運(yùn)困難等問題;
(4)合同成本及項(xiàng)目盈虧方面也取得成效。
在此次將現(xiàn)澆混凝土井優(yōu)化成成品混凝土井的過程中,對(duì)以下幾方面仍需要進(jìn)一步改進(jìn):
(1)所有污雨水檢查井內(nèi)的爬梯需要在吊裝安裝過程中預(yù)先將爬梯安裝完成,以減少污雨水檢查井形成后安裝爬梯的難度。
(2)在澆筑井基礎(chǔ)混凝土?xí)r,需要在基礎(chǔ)處澆筑出一個(gè)與成品井室大小相適應(yīng)、圓形的凹槽,將成品井室直接安置在凹槽內(nèi),周邊采用防水性較優(yōu)的材料進(jìn)行防水處理,以提高接頭處的防水效果。
(3)對(duì)于不是定型尺寸的成品井,安裝時(shí)需要拼接,在連接處采用凹凸鑲嵌的接頭并采用防水性較優(yōu)的材料進(jìn)行防水處理,以提高接頭處的防水效果。
(4)污水井室與井筒采用偏心蓋板連接,在其安裝過程中,由于成品井室和井筒均安裝好了爬梯,蓋板安裝時(shí)需注意爬梯位置相對(duì)應(yīng)。
通過此次優(yōu)化方案的成功實(shí)施,解決了高原凍土小體積混凝土冬季施工質(zhì)量控制問題,有效地提高了市政工程的施工效率,保證了在冬季寒冷氣候條件下高原凍土環(huán)境中市政給排水管網(wǎng)中的污雨水檢查井施工,為后期在類似環(huán)境下的市政給排水管網(wǎng)施工提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
郭偉民(1985- ),男,江西泰和人,工程師,學(xué)士,從事市政工程建設(shè)施工技術(shù)與管理工作.
(責(zé)任編輯:李燕輝)
2017- 04- 10
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