鄧小飛,何 猛,劉 芳
(中國(guó)電建集團(tuán)中國(guó)水利水電第十二工程局有限公司,杭州 310000)
上屯暗涵位于廣西左江治旱馱英水庫(kù)及灌區(qū)工程馱英東干渠渠首位置,建筑物設(shè)計(jì)的級(jí)別為4級(jí),使用年限30 a,暗涵的設(shè)計(jì)斷面尺寸為4.3 m×4.3 m,涵身混凝土采用C25(2)W6F50,設(shè)計(jì)流量14.21 m3/s,加大流量17.76 m3/s,原設(shè)計(jì)總長(zhǎng)度585 m,樁號(hào)為TD0+000.0~TD0+585.0。施工前各參建單位技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境進(jìn)行實(shí)地探究,采用挖機(jī)在不同段的位置開挖地層條件的探坑發(fā)現(xiàn)在樁號(hào)TD0+060.0~TD0+170.0、TD0+462.0~TD0+532.0段的基礎(chǔ)均是淤泥地層,且樁號(hào)TD0+460.0~TD0+540.0 段還毗鄰上屯水庫(kù)的尾端。淤泥層厚8~12 m,淤泥埋深較深。樁號(hào)TD0+762.0~TD0+942.0 段的渠道左側(cè)低洼地已被村民自行改造為魚塘,現(xiàn)狀魚塘水面高程高于設(shè)計(jì)渠頂高程,經(jīng)參建各方現(xiàn)場(chǎng)查勘和討論,為方便暗涵施工,保護(hù)明渠不被魚塘水漫灌。經(jīng)研究,對(duì)涉及到的暗涵和明渠進(jìn)行調(diào)整,將暗涵局部進(jìn)行調(diào)線,盡量避開不良地段,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地表徑流水流方向延長(zhǎng)暗涵和馱英東西干渠分水閘對(duì)外道路改擴(kuò)段長(zhǎng)度,以利于魚塘泄洪,所以需要對(duì)原暗涵的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整后樁號(hào)為TD0+0.0~TD0+805.0,暗涵長(zhǎng)度增加了220 m,總長(zhǎng)度為805 m。
(1)施工道路。施工道路結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況布置,主要作為材料進(jìn)場(chǎng)和暗涵淤泥開挖的道路。
(2)施工排水。上屯暗涵施工地段地勢(shì)低洼,為確保施工工作面無(wú)積水,在暗涵開挖基坑邊上每50 m設(shè)置1 m×1 m×1 m的小型集水坑,每處集水坑采用1臺(tái)2.2 kW潛水泵定期進(jìn)行抽排施工。
(3)棄渣場(chǎng)。開挖的淤泥運(yùn)至指定棄渣場(chǎng),棄渣場(chǎng)內(nèi)按相關(guān)環(huán)保要求做好環(huán)保措施,避免出現(xiàn)環(huán)境污染事件的發(fā)生。
(4)施工水、電布置。①施工供水。施工用水主要用于混凝土養(yǎng)護(hù),可以利用集水井的水進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)工作。②施工供電?,F(xiàn)場(chǎng)施工用電主要采用柴油發(fā)電機(jī),用于現(xiàn)場(chǎng)施工和照明,施工現(xiàn)場(chǎng)接線嚴(yán)格按照相關(guān)用電規(guī)范執(zhí)行。
測(cè)量放樣→清理表土、雜物→基坑開挖施工→片石擠淤護(hù)坡→木樁護(hù)坡→淤泥挖運(yùn)至上屯棄渣場(chǎng)→暗涵墊層基礎(chǔ)片石擠淤→暗涵混凝土施工→暗涵回填。
(1)測(cè)量放樣,包括開挖放樣、土方回填放樣、建筑物輪廓線放樣。
(2)放樣前準(zhǔn)備。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙把上屯暗涵輪廓控制點(diǎn)數(shù)據(jù)和標(biāo)注尺寸,準(zhǔn)備測(cè)量?jī)x器和工具,選定合適的測(cè)放地點(diǎn)。
(3)開挖放樣。利用全站儀測(cè)放出暗涵兩側(cè)距離暗涵中心線7.5 m 處各分布點(diǎn),作為開挖輪廓點(diǎn)位,并用明顯標(biāo)志(如沿分布點(diǎn)撒白石灰)加以標(biāo)識(shí),開挖過(guò)程中跟蹤復(fù)核基礎(chǔ)開挖的輪廓點(diǎn)是否滿足要求。
(4)暗涵建筑物輪廓點(diǎn)放樣。暗涵的邊線放樣點(diǎn)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙放樣,并采用拉線方式進(jìn)行測(cè)放。
開挖前應(yīng)先進(jìn)行表土清理,清除表面的樹根、腐殖土、雜草、垃圾等。
清理表土后,揭露出來(lái)的土質(zhì)為可塑狀淤泥、流塑狀淤泥,邊坡極不穩(wěn)定,且有多處泉眼滲水,無(wú)法進(jìn)行基坑開挖。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定如下施工方案。
(1)采用1.2 m3反鏟挖掘機(jī)對(duì)淤泥進(jìn)行分層開挖,分層深度為3 m,開挖邊坡段坡比按1∶2施工,開挖過(guò)程中對(duì)淤泥邊坡面進(jìn)行片石(粒徑15~30 cm)擠淤護(hù)坡,用1.2 m3反鏟挖掘機(jī)將片石進(jìn)行拍打、擠壓,直至開挖邊坡能夠自行穩(wěn)定。
(2)待首次開挖及護(hù)坡深度達(dá)3 m 左右,在進(jìn)行第二層基礎(chǔ)和護(hù)坡的開挖施工前,為避免挖機(jī)下沉或下陷,在第二層基礎(chǔ)和護(hù)坡面上采用片石擠淤,使其形成穩(wěn)定的開挖工作面。然后布置兩臺(tái)1.2 m3反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行下一層淤泥開挖,其中一臺(tái)挖掘機(jī)負(fù)責(zé)把下一層的淤泥開挖并往后堆放,另外一臺(tái)挖掘機(jī)則在上一層穩(wěn)定基礎(chǔ)面將開挖的淤泥裝進(jìn)自卸汽車,然后運(yùn)至上屯棄渣場(chǎng)。開挖方式如圖1所示。
圖1 淤泥分層開挖示意圖
(3)在離開挖邊線1.5 m 范圍內(nèi)順邊坡兩側(cè)各布設(shè)兩排樁徑約20 cm、長(zhǎng)度3 m 的木樁護(hù)坡,木樁的凈排間距為1 m×0.5 m,呈梅花型布置,主要采用反鏟挖掘機(jī)和人工固定配合將木樁打入邊坡面上。護(hù)坡完成后檢查邊坡面是否穩(wěn)定,然后再進(jìn)行下部結(jié)構(gòu)的開挖,開挖至暗涵基礎(chǔ)面預(yù)留保護(hù)層20~30 cm高程。在開挖過(guò)程中采用塊石護(hù)坡及護(hù)腳,暗涵基礎(chǔ)面局部淤泥軟層采用片石擠淤處理,在澆筑墊層混凝土前再由人工進(jìn)行保護(hù)層開挖。開挖斷面及木樁護(hù)坡如圖2所示。
圖2 開挖斷面及木樁護(hù)坡斷面示意圖
(1)施工準(zhǔn)備。①基礎(chǔ)清理及驗(yàn)收?;A(chǔ)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求清理,清理完成后及時(shí)申請(qǐng)基礎(chǔ)面的驗(yàn)收。②測(cè)量放線。墊層混凝土強(qiáng)度滿足要求后,采用全站儀將模板邊線放樣出來(lái),放樣點(diǎn)應(yīng)標(biāo)識(shí)清楚。
(2)模板安裝。模板主要使用大塊的鋼模板,使用前應(yīng)檢查平整度是否滿足要求,應(yīng)對(duì)模板面上的浮漿或雜物打磨干凈,然后再均勻涂刷脫模劑。
(3)鋼筋制安。鋼筋需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求加工,加工過(guò)程中詳細(xì)檢查尺寸和形狀是否滿足要求。加工成型后進(jìn)行分類堆放,并做好下墊上蓋的措施保護(hù)好成品,同時(shí)也便于后續(xù)裝運(yùn)過(guò)程中分類運(yùn)輸。鋼筋的加工應(yīng)結(jié)合施工的進(jìn)度情況提前完成,減少加工場(chǎng)地的占用,最好能夠形成流水線施工。
(4)混凝土澆筑施工。①混凝土入倉(cāng)方式?;炷寥雮}(cāng)方式為汽車吊配合吊罐下料入倉(cāng)。②混凝土澆筑控制?;炷翝仓r(shí)應(yīng)按涵身兩側(cè)對(duì)稱澆筑施工,兩側(cè)澆筑的高度應(yīng)盡量保持一致,同時(shí)澆筑的厚度不宜過(guò)大,分層厚度最好控制在30 cm以內(nèi)。在澆筑過(guò)程中應(yīng)注意鋼筋、支架及模板是否發(fā)生變化,遇到情況及時(shí)處理。③混凝土養(yǎng)護(hù)?;炷脸跄髴?yīng)采用養(yǎng)護(hù)毯覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù)施工,保持混凝土表面始終濕潤(rùn),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28 d。
(1)橡膠止水帶施工。橡膠止水帶應(yīng)提前預(yù)埋完成,并在端頭模板與橡膠止水帶接觸面上設(shè)置限位條,防止在混凝土澆筑過(guò)程中出現(xiàn)橡膠止水帶移位的現(xiàn)象。接頭部位采用熱粘法施工,搭接長(zhǎng)度不小于100 mm。
(2)瀝青木板施工。漸變段擋墻與底板、漸變段擋墻與落地槽、交通涵、交通涵與落地槽、落地槽之間的伸縮縫寬20 mm,縫內(nèi)采用瀝青木板填充。
(3)止水銅片施工。①紫銅止水片的搭接部分需進(jìn)行雙面搭接氧焊,搭接長(zhǎng)度不小于20 mm,焊接完成后采用煤油滲透試驗(yàn)進(jìn)行檢查,嚴(yán)禁出現(xiàn)裂縫和砂眼;②紫銅止水片厚度不小于1.2 mm,止水銅片內(nèi)填瑪蹄脂瀝青,外涂刷瀝青以避免與混凝土粘連。
(1)準(zhǔn)備工作?;油练交靥钋?,應(yīng)先進(jìn)行碾壓試驗(yàn),以確定最優(yōu)含水量、松鋪厚度和碾壓遍數(shù)。
(2)鋪料施工。鋪料使用前,應(yīng)清除土料的雜質(zhì),鋪料按設(shè)計(jì)要求將土料鋪至規(guī)定部位,清除土料中的雜質(zhì),鋪料至暗涵邊角時(shí),采用人工夯實(shí)。
(3)碾壓施工。每層填筑嚴(yán)格按碾壓試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行施工,各碾壓施工區(qū)域應(yīng)設(shè)立標(biāo)識(shí),防止出現(xiàn)漏壓、欠壓和超壓形象,相鄰的上下兩層分段部位接縫的位置應(yīng)錯(cuò)開一定的距離。碾壓過(guò)程中的行走方向應(yīng)與暗涵的軸線平行,碾壓的行車速度不大于2 km/h。在靠近暗涵兩側(cè)涵身和涵頂0.5 m 的部位,應(yīng)采用小型(1 t)碾壓機(jī)進(jìn)行壓實(shí)處理。地面起伏不平時(shí),按水平分層由低處開始逐層填筑,作業(yè)面分層統(tǒng)一鋪土,統(tǒng)一碾壓,相鄰作業(yè)面均衡上升,段與段之間填筑高差必須符合規(guī)范要求。
(4)試驗(yàn)檢測(cè)。每層填筑碾壓完成后需采用環(huán)刀法進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè),檢測(cè)合格后方可進(jìn)行下一層施工。
在汛期施工中應(yīng)加強(qiáng)氣象信息、雨水情監(jiān)測(cè)。負(fù)責(zé)與崇左市氣象局、業(yè)主等相關(guān)人員進(jìn)行對(duì)接,接收其發(fā)出的水情預(yù)報(bào)、洪水警情等信息。
現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員加強(qiáng)對(duì)暗涵施工開挖基坑滲水情況監(jiān)測(cè),注意隨時(shí)檢查開挖基坑內(nèi)滲水流量,現(xiàn)場(chǎng)按照滿足預(yù)計(jì)滲水量2 倍設(shè)置抽排水泵,1用1 備,保證基坑穩(wěn)定排水。在開挖邊坡設(shè)置變形觀測(cè)點(diǎn),檢測(cè)邊坡穩(wěn)定性?,F(xiàn)場(chǎng)施工管理人員加強(qiáng)對(duì)邊坡穩(wěn)定的檢查,如發(fā)生滑塌險(xiǎn)情,應(yīng)立即組織人員撤離。
本文介紹在深埋淤泥地層中暗涵的施工方法,解決了在施工環(huán)境差、地質(zhì)條件復(fù)雜、施工場(chǎng)地受限、施工任務(wù)重等施工難點(diǎn),順利完成該暗涵施工任務(wù)。