陳希明 (安徽水利開發(fā)有限公司,安徽 蚌埠 233000)
南水北調(diào)工程分為東、中、西三條線路。南水北調(diào)中線工程,從河南省南陽市淅川縣境內(nèi)的丹江口水庫引水,經(jīng)河南方城埡口,通過隧道穿過黃河,沿渠北上,自流到北京團(tuán)城湖。渠道整形土方工程類別大體分為全挖段、半挖半填段和全填段,受土質(zhì)影響,部分段落采用水泥改性土換填及“金包銀”施工。由于全填段高邊坡、全挖段深基坑段落的存在,其難度是顯而易見的,主要體現(xiàn)在渠道高填方段土方的填筑和渠坡混凝土的襯砌方面。因受混凝土原材、配合比及施工工藝要求,其中最大的施工難點之一就是對渠道混凝土的襯砌的質(zhì)量控制。
首先測量人員使用同一測量控制系統(tǒng)對削坡機、布料機進(jìn)行定位。在鋪設(shè)軌道前,先放置控制樁,進(jìn)而固定渠底和渠頂軌道位置。渠道削坡機削坡前,用挖掘機先對坡面進(jìn)行粗削。待渠道開挖成型后,測放出坡肩線和坡腳線,測量人員通過儀器指揮挖掘機粗削。為保證削出的坡面平整,將挖掘機的斗齒通過焊結(jié)鋼板改造為平板狀。粗削坡宜自上而下進(jìn)行,將削坡土刮至渠底,并運至指定地點。削坡機按使用說明在已基本成型的渠道內(nèi)安裝調(diào)試完畢后,用測量儀器控制,將削坡機的機架調(diào)整至與設(shè)計坡比平行,根據(jù)預(yù)留保護(hù)層厚度確定每次進(jìn)刀深度和削坡次數(shù)。利用測量儀器校核坡面高程,根據(jù)校核結(jié)果調(diào)整削坡進(jìn)刀深度,確保削坡質(zhì)量滿足設(shè)計要求。施工過程中要經(jīng)常觀測削過的坡面是否在要求范圍內(nèi),以便及時矯正削坡機。削坡土要及時清理,以防埋過軌道而影響后續(xù)作業(yè)。
對渠肩進(jìn)行修整,以渠肩線控制樁向外延伸35cm處為渠肩平臺,通過相鄰控制樁掛線,現(xiàn)場施工員用水準(zhǔn)儀精確控制渠肩高程,人工對渠肩平臺進(jìn)行清理。
對齒槽、排水板溝槽開挖時,先開挖直線排水板溝槽,然后開挖坡腳齒槽。人工挖齒槽時,應(yīng)保持坡面平整,并將清理后的土料及時運到渠底,然后集中運出工作面。待溝槽驗收合格后,人工安裝排水板,保證排水板平整、順直,與坡面保持同一坡面,符合設(shè)計要求,排水板焊接必須平整、無裂縫,架空處應(yīng)填實。坡腳齒槽底部攤鋪粗砂墊層并夯實。
砂礫料的質(zhì)量要符合設(shè)計要求,在渠底砂墊層鋪設(shè)前先準(zhǔn)確測定砂的含水率。在齒槽內(nèi)先鋪設(shè)砂至透水軟管處,然后布設(shè)透水軟管,待軟管布設(shè)好后分兩層鋪砂,在填充砂礫料時,要分段填充,每一段都要保證砂礫料填充的平整和密實,保證填充的砂礫料達(dá)到工程的設(shè)計要求??刂粕皦|層的虛鋪厚度,砂墊層鋪設(shè)時,采用進(jìn)占法施工,平地機整平,壓路機壓實,以保證砂墊層的壓實度。
保溫板使用的是聚苯乙烯保溫板,保溫板的材質(zhì)、厚度等指標(biāo)都要檢測合格,施工按照設(shè)計圖紙要求進(jìn)行鋪設(shè),不能有明顯的變形、破損,外表也不能有油污。保溫板要緊貼渠床,平整牢固,在接縫處嚴(yán)禁有縫隙,鋪完保溫板后立即進(jìn)行固定,避免開裂。
底部齒槽開挖時即將立模位置挖至立模高度,上、下部模板支撐要有一定的強度和剛度。閉孔泡沫板按設(shè)計規(guī)格型號從廠家專門定制,避免裁剪。
對混凝土施工配合比要通過試配確定,混凝土拌合料要以滿足襯砌機施工為宜。運至施工現(xiàn)場入倉塌落度要控制在適宜范圍。通過試驗段施工從而確定振搗時間、襯砌機行走速度等參數(shù)。渠坡襯砌的頂部出現(xiàn)缺料、漏振時,應(yīng)及時人工補料,并采用平板振搗器輔助振搗。坡腳、坡肩和周邊的施工要專人負(fù)責(zé)。采用人工輔助布料,用手提式平板振動器進(jìn)行振搗。坡腳處要分兩次布料、振搗。平板振搗器振搗模板周邊時,不宜過快。對坡肩及坡腳的折線部分,應(yīng)用靠尺定型,以使折角整齊,外形美觀。對已經(jīng)拆模的混凝土要注意成品的保護(hù),防止邊角破壞。
混凝土澆筑成型,初凝后先用塑料薄膜進(jìn)行及時覆蓋,以防表面水份散失形成表面裂紋,切縫后用專用養(yǎng)護(hù)膜覆蓋。當(dāng)出現(xiàn)低溫或負(fù)溫天氣時,宜采取保溫措施養(yǎng)護(hù)。
混凝土澆筑后掌握好切縫時間,切縫深度滿足規(guī)范要求。在縱縫和橫縫的切割中應(yīng)注意觀查水路是否暢通,以免切割片受熱變形;并適當(dāng)調(diào)整刀片入縫深度,避免傷到土工膜。
待混凝土強度達(dá)到設(shè)計要求之后,在切割的縫內(nèi)填聚乙烯閉孔泡沫板,接近混凝土面2cm處填聚硫密封膠。
南水北調(diào)工程具有獨立編制的行業(yè)技術(shù)規(guī)范、材料的合格要求及驗收標(biāo)準(zhǔn)。在施工時,所選用的材料必須是質(zhì)量最有保證的,而且還要經(jīng)檢測機構(gòu)檢驗合格,通過審批后方可使用。優(yōu)質(zhì)的原材料很重要,精密的設(shè)備同樣至關(guān)重要。由于現(xiàn)代科技的進(jìn)步,很多智能化機械代替了傳統(tǒng)的施工機具。但是,這些現(xiàn)代專業(yè)設(shè)備要有專門的管理人員對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),避免長期使用而導(dǎo)致儀器的不精確,由此引起工程的施工質(zhì)量問題。除了定期對機械進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)以外,現(xiàn)場施工人員還要按照嚴(yán)格的操作流程書進(jìn)行規(guī)范操作,盡量避免因操作不當(dāng)造成的質(zhì)量隱患。要讓各種因素都處于最好的狀態(tài),確保工程的質(zhì)量。
南水北調(diào)工程渠道襯砌所需要的工序非常復(fù)雜,需要詳細(xì)、系統(tǒng)的規(guī)劃。施工過程中每一道工序也都是緊密相連的,要保證工程的整體質(zhì)量,就要有效控制每一道工序以及工序間交接的質(zhì)量。找出每道工序之間最合適的鏈接方法并建立控制點。每道工序的薄弱環(huán)節(jié)都要認(rèn)真把控,控制每一個有可能出問題的不利因素,從根源消除質(zhì)量隱患。
嚴(yán)格控制渠道填筑壓實度,對于混凝土塌落度控制在8cm~10cm,混凝土中砂礫盡量控制在33mm~35mm。渠道削坡的質(zhì)量控制直接關(guān)系到渠道襯砌的質(zhì)量,因此一定要確保設(shè)計坡度和表面平整度。
聚苯乙烯保溫板可以防止襯砌混凝土不被凍壞,在鋪之前一定要進(jìn)行檢查,確保其無破損、不缺邊角、干凈。在鋪設(shè)時要使其與基面沒有縫隙、沒有翹角。也可以適當(dāng)采用摩擦法使兩者接觸面粗糙而增大摩擦不容易滑動。
在襯砌混凝土之前,為了保障工程的質(zhì)量,要對襯砌混凝土的技術(shù)水平進(jìn)行檢驗。要先選取一段大于100m的施工段進(jìn)行試驗,以確定混凝土的最佳坍塌度、襯砌機的最佳功效、最適合襯砌的天氣條件等參數(shù),并同時做好數(shù)據(jù)采集工作。渠道襯砌機盡可能選擇偏重些的,這樣可以更好的控制渠道坡面的平整度且防止坡面開裂?;炷廉a(chǎn)生裂縫后將會導(dǎo)致一系列的危害,觀感質(zhì)量、經(jīng)濟損失;尤其嚴(yán)重影響整個渠道的安全。
在襯砌機行走時施工人員要時刻盯著料倉,防止漏放、漏振混凝土。在混凝土澆灌完成后,還要進(jìn)一步整修,在混凝土第一次凝固前,進(jìn)行振搗引出氣泡等工作。使混凝土的表面光滑平整,沒有痕跡。
南水北調(diào)中線工程的全程渠道都需要襯砌,由于距離過長跨越多個省市,氣候、地質(zhì)、地形差別甚大,又有諸多不確定因素會產(chǎn)生。這需要設(shè)計人員和施工管理人員提前做好全面的應(yīng)對措施,避免施工過程中出現(xiàn)緊急情況時無法有效應(yīng)對。同時要建立全面的質(zhì)量保證體系,安排好各級管理人員,確保工程的整體質(zhì)量合格,避免并盡力除去影響質(zhì)量的不利因素。施工的機械設(shè)備也要提前做好檢測,避免因為機械的不良而導(dǎo)致工程質(zhì)量的不合格。我國南水北調(diào)工程是一項跨領(lǐng)域的宏偉工程,南水北調(diào)工程的興建對華北的經(jīng)濟環(huán)境、生態(tài)環(huán)境以及社會環(huán)境都將帶來巨大的改善,并帶動全國經(jīng)濟和社會的持續(xù)發(fā)展與穩(wěn)定。