馬 棟
(泉州白瀨水利樞紐工程投資開發(fā)有限公司,福建 泉州 362400)
水利工程圍堰施工主要指的是實(shí)際開展相關(guān)水系施工建設(shè)的時(shí)候,為保證施工的順利開展而建設(shè)的臨時(shí)維護(hù)結(jié)構(gòu)。圍堰施工技術(shù)的實(shí)施效果很大程度上影響了水利工程的正常進(jìn)行,該技術(shù)的主要作用是避免水體、淤泥等對(duì)建筑修建的部位進(jìn)行侵襲,進(jìn)而為施工提供更多的便利條件。泉州市區(qū)應(yīng)急備用水源桃源水庫(kù)至金雞水廠輸水管道工程屬于區(qū)域內(nèi)的重點(diǎn)工程,結(jié)合實(shí)際的施工情況來(lái)看,輸水管道工程建設(shè)往往會(huì)面臨水底淤泥多、道口狹窄、施工協(xié)調(diào)困難等問題,因此施工技術(shù)人員有必要落實(shí)科學(xué)的施工方法,確保水利工程可以實(shí)現(xiàn)其保障功能。在此過程中,圍堰施工方法十分關(guān)鍵,應(yīng)注重保障圍堰構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,同時(shí)可以在施工現(xiàn)場(chǎng)采集施工材料,從而有效避免圍堰岀現(xiàn)滲塌、崩垮、腐蝕等失穩(wěn)問題[1]。
泉州市區(qū)應(yīng)急備用水源桃源水庫(kù)至金雞水廠輸水管道工程屬于重點(diǎn)工程,其中主要分為三個(gè)環(huán)節(jié),分別是取水口建筑物、輸水管道以及管道附屬建筑物的建設(shè)。結(jié)合本次工程的實(shí)際情況來(lái)看,本工程的工程等別為Ⅳ等,輸水管道等永久性建筑物級(jí)別為3級(jí),次要建筑物級(jí)別為4級(jí),臨時(shí)性建筑物級(jí)別為5級(jí)。
在開展圍堰工作的過程中,基礎(chǔ)工作占據(jù)了十分關(guān)關(guān)鍵的作用。就本次工程的實(shí)際情況來(lái)看,基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作主要分為以下一方面的內(nèi)容:(1)在施工區(qū)域附近山包開挖或在建材市場(chǎng)購(gòu)買土料,進(jìn)而滿足相應(yīng)的施工要求。(2)為便于后續(xù)施工流程的開展,應(yīng)修建相應(yīng)的臨時(shí)道路,其整體規(guī)格為寬6.0 m、厚10 cm。在完成圍堰施工之后就可以進(jìn)行拆除。(3)桃源水庫(kù)施工區(qū)域應(yīng)假設(shè)相應(yīng)的施工用電,整體為380 V,并保證各區(qū)域?qū)嵺`形成獨(dú)立的施工供電系統(tǒng)。部分區(qū)域距離電源較遠(yuǎn),因此可以采用柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電施工。
在完成基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作之后,就需要開展相應(yīng)的高壓旋噴樁施工準(zhǔn)備,其主要步驟主要涉及到以下幾個(gè)環(huán)節(jié):
將施工過程中需要用到的水泥進(jìn)行送檢,同時(shí)確保施工材料生產(chǎn)批號(hào)、出廠合格證書等內(nèi)容齊全,只有順利通過質(zhì)量檢測(cè)才可以正式進(jìn)場(chǎng)施工。針對(duì)單管高壓旋噴防滲墻的施工應(yīng)確保采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥,同時(shí)水泥質(zhì)量應(yīng)最大限度地滿足有關(guān)條款規(guī)定。
根據(jù)施工圖紙的相關(guān)內(nèi)容完成樁位放樣,并對(duì)各個(gè)樁位做好標(biāo)記,為后續(xù)施工最好準(zhǔn)備。
在正式開展施工之前需要進(jìn)行先導(dǎo)孔試驗(yàn),確保施工人員可以掌握施工區(qū)域地層物理力學(xué)性能以及相應(yīng)的施工參數(shù)。首先,施工人員需要選取部分高噴孔作為先導(dǎo)孔,并控制孔距在30 m。鉆孔過程應(yīng)注意偏差控制,并對(duì)整體過程進(jìn)行記錄。整體過程應(yīng)注重施工方法的選擇,只有在監(jiān)理工程師簽字認(rèn)可之后才可以終孔。其次,施工人員需要進(jìn)行下管操作,值得注意的是,為避免出現(xiàn)管嘴堵塞問題,施工人員可以采用邊送漿邊下管的方法,或者通過塑料布或膠布等加以防護(hù)。再次,進(jìn)行漿液制作的時(shí)候,如果采用的是高速攪拌機(jī),時(shí)間應(yīng)控制在30 s以上,普通攪拌機(jī)則需要控制在90 s以上,整體制備實(shí)踐應(yīng)不超過4 h。此外,在施工時(shí)還可以進(jìn)一步對(duì)噴漿量以及配合比加以調(diào)整,并注重?cái)嚢铏C(jī)提升速度與灌漿速度的同步性[2]。最后,項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)組織技術(shù)人員、施工人員以及質(zhì)檢人員完成技術(shù)交底工作,確保對(duì)于設(shè)計(jì)圖紙和施工要求具備足夠的了解。各施工主體應(yīng)對(duì)施工重點(diǎn)環(huán)節(jié)與關(guān)鍵問題達(dá)成一致,同時(shí)還需要進(jìn)行相應(yīng)的安全技術(shù)交底工作。結(jié)合施工圖紙可以看出,高壓旋噴樁施工需要對(duì)有效樁徑、施工參數(shù)、漿液性能、孔距等內(nèi)容加以明確之后在開展后續(xù)施工。
圍堰施工是整體工程開展的重點(diǎn)環(huán)節(jié),其主要施工環(huán)節(jié)主要涉及到以下方面:
(2)是對(duì)整體的袋裝土圍堰施工流程進(jìn)行規(guī)劃,其具體的流程見圖1。
(3)對(duì)于圍堰施工區(qū)域進(jìn)行清理,避免雜物、淤泥等對(duì)圍堰連接處的防滲效果造成不利影響。
(4)采用人工方式進(jìn)行袋裝土裝填,袋裝土采用的是山包開挖取土或購(gòu)買的土料,在進(jìn)行投放的時(shí)候應(yīng)注重袋口的嚴(yán)密性,并保證裝填的平整性。
(5)裝好土袋之后可以采用運(yùn)輸車將其運(yùn)輸?shù)揭?guī)定的圍堰填筑位置,同時(shí)采用順坡滑落的方式上下層交錯(cuò)投擲,盡可能保證堆放的整齊性。與此同時(shí),施工人員還應(yīng)利用編織袋將其中的淤泥排出,進(jìn)而增強(qiáng)堰堤的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
(6)確保裝土緊密分層錯(cuò)位平鋪之后,通過人工進(jìn)行踩實(shí),盡可能縮小裝土之間的空隙,以最大限度地提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[3]。
圖1 袋裝土圍堰施工流程圖
3.2.1 施工原理
復(fù)合土工膜屬于一種土工合成材料,在防滲方面具有十分突出的效果,因此可以在開展圍堰施工的時(shí)候?qū)⑵滗佋谟碌堂嫔希⒃谘唔斢?0 cm厚袋裝土形成一個(gè)完全封閉的防滲體系。
3.2.2 工藝流程
在實(shí)際開展復(fù)合土工膜施工之前,需要確保圍堰土方填筑及坡面修整的完善性與平整度,并保證其整體的壓實(shí)度應(yīng)滿足施工要求,只有經(jīng)過監(jiān)理人員檢查確認(rèn)合格之后才可以開展后續(xù)施工。
3.2.3 施工準(zhǔn)備
復(fù)合土工膜施工的準(zhǔn)備工作主要分為以下幾個(gè)環(huán)節(jié):(1)對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行清理,確保場(chǎng)地內(nèi)沒有尖角雜物;(2)對(duì)迎水坡進(jìn)行驗(yàn)收,保證為復(fù)合土工膜鋪設(shè)提供完善的工作面;(3)為保證施工質(zhì)量,復(fù)合土工膜應(yīng)盡可能采用寬幅,減少現(xiàn)場(chǎng)拼接工作。
3.2.4 鋪設(shè)方法
復(fù)合土工膜鋪設(shè)環(huán)節(jié)主要可以分為兩個(gè)部分,分別是庫(kù)底鋪設(shè)以及坡面鋪設(shè),同時(shí)應(yīng)盡可能選在晴朗干燥的天氣進(jìn)行。為避免應(yīng)力集中影響拼接,施工人員可以在復(fù)合土工膜富余度約為1.5%的時(shí)候?qū)⑵鋽傞_、拉平、拉開,最大限度地同時(shí)復(fù)合土工膜與坡面的吻合與平整。對(duì)于土工膜損壞的地方應(yīng)及時(shí)修補(bǔ),避免對(duì)后續(xù)施工造成影響。
3.2.5 復(fù)合土工膜焊接
復(fù)合土工膜焊接質(zhì)量的好壞將會(huì)直接影響到后續(xù)施工質(zhì)量,因此該環(huán)節(jié)也是重點(diǎn)環(huán)節(jié)。施工人員在進(jìn)行焊接的時(shí)候可以采用熱熔焊接施工方法。為保證焊接質(zhì)量,土工膜焊接應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)操作、指導(dǎo),并使用專門的熱合土工膜焊接機(jī)進(jìn)行。
3.2.6 質(zhì)量控制
復(fù)合土工膜施工質(zhì)量控制主要可以分為三個(gè)環(huán)節(jié),分別是原材料質(zhì)量控制、施工過程質(zhì)量控制以及施工成果質(zhì)量控制。(1)在對(duì)原材料進(jìn)行質(zhì)量控制的時(shí)候應(yīng)保證出廠證明、合格證書等文件齊全,只有通過質(zhì)量檢測(cè)才可以進(jìn)場(chǎng)使用;(2)復(fù)合土工膜鋪設(shè)施工操作過程應(yīng)注重鋪設(shè)方法和技術(shù)的選擇,施工人員應(yīng)最大限度地滿足施工要求避免對(duì)土工膜造成破壞。同時(shí)應(yīng)提升對(duì)拼接、焊接環(huán)節(jié)的重視,并重點(diǎn)加強(qiáng)接縫檢測(cè)。(3)在完成施工以后,應(yīng)對(duì)接縫情況進(jìn)行再一次檢查,避免接縫處存在漏氣問題,保證可以按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行施工。
高壓旋噴樁施工是借助鉆機(jī)等設(shè)備把安裝在注漿管底部側(cè)面噴嘴送到土層對(duì)應(yīng)位置,并借助一定的壓力破壞土體,同時(shí)通過與漿液攪拌混合凝固來(lái)形成一定的混凝土防滲墻固結(jié)體,進(jìn)而有效起到防滲、加固的作用。高壓旋噴樁施工環(huán)節(jié)的主要流程見圖2。其主要施工步驟及工藝要求主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)對(duì)于施工區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)地及地下障礙物進(jìn)行清除,并有效規(guī)劃出管線的明確走向;
(2)對(duì)施工場(chǎng)地加以平整,在施工之前先設(shè)置好施工墊層,再結(jié)合施工圖紙完成樁位軸線測(cè)放。在此過程中應(yīng)保證水源充足,為后續(xù)施工提供便利條件;
(3)按照測(cè)放的樁位完成鉆機(jī)放置,并有效對(duì)其誤差進(jìn)行控制,確保可以在5 cm以內(nèi);
(4)將強(qiáng)度等級(jí)為42.5的普通硅酸鹽水泥放入攪拌池進(jìn)行攪拌并配制水泥漿,確保整體的水泥漿攪拌時(shí)間應(yīng)在30 s以上,而使用普通攪拌機(jī)則需要在90 s以上。在完漿液配置以后,應(yīng)保證漿液流量為70~100 L/min;
(5)通過鉆機(jī)下鉆,并送少量漿至鉆頭出漿口,整體速度應(yīng)控制在10~20 cm/min,同時(shí)還可以根據(jù)電機(jī)調(diào)速器對(duì)噴漿量進(jìn)行調(diào)整。完成之后將送漿泵關(guān)閉并對(duì)下一樁位進(jìn)行施工。
圖2 旋噴樁工藝流程圖
綜上所述,水利工程建設(shè)是城市規(guī)劃的重要保障,為進(jìn)一步提升水利工程建設(shè)質(zhì)量,施工人員應(yīng)注重對(duì)圍堰施工技術(shù)的應(yīng)用,并加強(qiáng)對(duì)各個(gè)施工環(huán)節(jié)的管理。在開展圍堰施工時(shí),應(yīng)做好準(zhǔn)備工作,確保各施工流程的穩(wěn)定進(jìn)行,同時(shí)做好復(fù)合土工膜施工以及高壓旋噴樁施工,為后續(xù)施工提供保障。結(jié)合泉州市區(qū)應(yīng)急備用水源桃源水庫(kù)至金雞水廠輸水管道工程實(shí)際情況來(lái)看,圍堰技術(shù)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。