围堰施工方案及附图(精选5篇)
根据工程的实际情况,对各分段围墙具体施工如下: ⑴学校临边处(现场北侧,包括宿舍楼东侧):现场实际长度 为181米,原围墙高2.9米清水围墙,将该部分进行整修后 粉刷,面层刷2遍白色外墙涂料。
⑵菜市场临边处(现场东侧):现场实际长度为207米,原围墙高2.0米,该部分因年久失修,将对其进行拆除,重新砌筑,双面粉刷并刷涂料2遍。
⑶半步桥街、右安门内大街临边处:现场实际长度为389米,原围墙高2.3米,该段围墙已经出现倾斜现象,虽在外侧增加了砖垛,但已不能满足临边安全规范要求,将其拆除后重新砌筑,双面粉刷并刷涂料2遍。
⑷为达到北京市安全文明施工管理标准、提升本项目工程形象,将对半步桥街、右安门内大街这两侧围墙砖柱顶处增设球型围墙灯,根据每6米一个砖柱,总长度为389米,共大约需要70只球型围墙灯,每20只球型围墙灯设置一个开关箱,所需材料:pvc¢25预埋管需450米,接头150只,铜芯10㎡电线800米, 铜芯25㎡电线400米,控制开关箱4只。
(5)为本工程施工方便,不影响施工进度及安全消防通道考虑,围墙出3个大门(6米宽)及1个应急疏散门(1米宽),详见总平面图。
2、时间计划:由业主定完方案开始,施工工期为60天。施工顺序:施工现场南侧→西侧→东侧→学校临边处,在施工的同时对施工现场西侧大门位置进行施工。
3、施工条件:
现场及围墙墙根部建筑垃圾未清理,现场施工用电、用水均不成 熟,采取现场接临时用电、水来满足现场施工的需要。
三、施工方法及技术措施 1.1施工工艺
场地平整→定位放线→基础开挖→检查验收→原土夯实→浇筑 100厚C20砼→大放脚基础→墙体定位放线→基础回填土→墙体砌筑→墙面喷浆→墙面粉刷→刷涂涂料→验收。1.2施工准备
1、现场水泥、黄砂、砖块检验合格方可使用在工程中。
2、砂浆机安装检验合格后方可使用。
3、确定轴线、标高。
4、铁锹、线绳、绳锤、瓦刀、劳力车若干。
5、内、外脚手架采用移动式临时脚手架 1.3施工要点
1、围墙基础挖深500mm并人工夯实,围墙基础采用砖基础大放脚,每边均放出约一砖宽。墙身采用MU10普通混凝土砖进行搭砌,墙高2.5米,30cm以内采用实砌,以上部位采用空斗墙的搭砌方式进行,采用M5的混合砂浆
2、围墙两侧用20厚1:2.5水泥砂浆粉刷,并用普通乳胶漆涂白。
砌筑方式为五斗一眠。基础采用刚性基础(砌砖大放脚),100厚C20砼垫层。
2、计算取值
(1)北京风压W0=0.4KN/m2;(2)围墙上端为自由端,[β]=28.8(按M5砂浆[β]=24,空斗墙降10%,上端自由端提高30%计算而得);(3)取两砖柱间6m墙体为计算单位;(4)空斗墙砌体自重按19KN/M3取值;
(5)砖砌体弯曲抗拉强度设计值ftm=0.12Mpa,抗压强度设计值为fc=0.83Mpa。
3、计算:(1)高厚比计算
Ho 2H 2×2.5 β= —— = —— = ——— =20.83 h h 0.24 µ1 µ2[β]=1.2×1.0×28.8=34.56 β≤µ1 µ2[β],符合要求。(2)受压承载力计算
1.1 工程概述
四川省大渡河安谷水电站库区左岸副坝位于大渡河干流沙湾沫东坝~上坝址河段, 起始于上游沙湾上场口沫东坝, 经许埂、三层坝、孙坝、张坝、王坝、冯坝、杨子坝等河心岛及中间主流河床、漫滩至上坝址, 全长10.64km, 距左岸700~1600m, 距右岸约500m, 沿线地面高程376~400m, 河心岛地面高程一般均高于相应河段5年一遇全年洪水位, 岛上大多为耕地和乡村居民点。右岸副坝位于大渡河右岸太平镇, 起始于上游草坝, 沿大渡河右岸布置, 止于太平镇下游黑岩, 全长4.7km。副坝为面板堆石坝, 坝顶宽度6.0m, 两侧以1∶1.6的坡度延伸至坡底, 坝底高程根据实际地形确定, 最大坝高28m, 迎水面设置采用60~80cm厚C25砼防渗墙、30cm厚钢筋砼面板防渗。
1.2 枯期临时导流方式概述
大渡河在该河段河谷开阔, 河心岛发育, 河谷宽度1200~2400m, 河道在此段分为左、中、右三条主流, 中间主流通过汊濠与左右主流相连。针对需要清理的河道, 通过水力计算, 采用分期清理枯期顺坝围堰束窄河床导流方案。按导流方案要求, 库区副坝临时挡水建筑物共分期设置二十九道砼防渗墙土石围堰。
1.3 地质情况
据勘探资料, 覆盖层厚9.8~23.2m不等, 心滩地表大多分布0~2.5m厚的粉质壤土层, 结构松散。根据钻孔压水试验资料, 风化带上部岩体渗透系数K=9.6×10-3~2.9×10-4cm/s, 透水性中等, 风化带中、下部及新鲜岩体透水性微~弱, 一般透水率q=0.7~3.6Lu, 局部段q=5.2~6.5Lu, 其透水带 (q>5Lu) 厚度约5~17m。
1.4 水文情况
经调查, 并结合上游铜街子电站投入运行以来, 福禄镇水文站实测水文资料分析, 在枯期12~4月, 铜街子电站最大调峰容量仅为三台, 其满发 (或超发) 时相应最大下泄流量为1870m3/s, 因此, 枯期12~4月施工洪水最小流量不小于铜街子电站最大调峰发电流量1870m3/s。
2 围堰设计方案优化
2.1 原设计方案
(1) 导流标准。本工程为二等大 (二) 型水电枢纽工程, 副坝为2级水工建筑物。根据《水电工程施工组织设计规范》 (DL/T 5397-2007) 关于导流建筑物级别划分的规定, 副坝工程导流建筑物的级别为Ⅳ级。相应的导流建筑物的导流设计洪水标准:土石类围堰为20~10年洪水重现期。
由于工程地处大渡河流域河网地带, 河流水文系列长;副坝施工处于非关键施工阶段, 失事后影响小, 因此本阶段选定施工导流标准为10年一遇。10月~5月的导流设计流量为3690m3/s。
(2) 原设计体型。根据钻孔和物探资料, 覆盖层厚11.6~16.4m, 地表分布0.5~1.5m厚的粉质壤土层, 结构松散。其下依次为松散~稍密砂卵砾石层、中密砂卵砾石层、密实砂卵砾石层, 砂卵石及壤土资源丰富, 作为围堰施工材料, 可就地取材, 成本较低。
综上所述, 围堰考虑采用土石围堰。砂卵石堰顶宽度7m, 上、下游边坡1∶1.5;堰体迎水面采用砼防渗墙, 最终采用铅丝石笼进行堰体上游侧边坡防护。
2.2 优化可行性分析
(1) 大渡河流域特点。河谷开阔, 岔河交错, 水流平缓, 围堰选址区域水深0.5m~5.0m左右且洪水来势缓慢;上游沙湾电站控制下泄流量, 水文预报信息及时、准确, 具备足够应急时间, 优化后安全风险可控。
(2) 结合堰体材料特点。根据物探资料, 堰体采用砂卵石料天然状态下级配连续性好, 试样干密度2.28g/cm3左右。
(3) 结合工程施工特点。截流后围堰堰顶作为施工交通主干道, 须考虑双车通行条件, 同时须考虑降低自行式设备临边行驶风险。
(4) 结合围堰布置特点。本标围堰轴线截流挡水后均为顺水流方向, 受力条件较好而不须全线防护。
2.3 优化后体型
考虑以上4点技术可行性, 拟将标准堰体设计调整为: (1) 砂卵石堰顶宽度10m~12m, 上、下游边坡1∶1.5;迎水面采用壤土斜墙防渗, 加固边坡坡比至1∶3, 于迎水面薄弱处 (主要为与水流方向存在夹角处) 采用堆石防护; (2) 在靠主河段侧利用河床一些土埂稍加加固为顶宽5m, 上下游侧坡度1∶1.5。
2.4 优化效果
(1) 经济对比。通过对围堰体型优化后增加25m3/m砂卵石, 减少铅丝石笼防护9m3/m, 减少15.6m2/m砼防渗墙, 每延米节约成本1.5万元/m, 按照需临时施工围堰段总长度8953m计算, 优化节约投资2.1亿元。同时减少了近5km长约50万方围堰二次挖除和填筑, 减少两百多万方开挖料二次堆存, 实现了挖填平衡, 仅此一项至少节约投资近五千万元。
(2) 工期比较。铅丝石笼防护主要采用块石抛填出水位后, 人工装填铅丝笼。此项施工工期较长且伴随较大安全风险, 调整围堰体型后便于机械化作业, 工序简单, 加快工期且有效降低施工安全风险, 并由原来设计两个枯水期完成的工序, 在一个枯水期完成。
3 围堰施工期风险管理
为降低围堰施工及体型优化后的一系列风险, 施工期采取以下技术及管理措施应对风险并获得成功。
3.1 重要技术措施
(1) 截流前勘察。在截流施工前, 业主、监理及承包商工程技术人员一起租用当地民船对现场围堰截流位置进行实地勘察及勘测河床深度, 最终选定围堰截流进占位置。
(2) 围堰高程确定: (1) 估算。本标水文资料由于受水文数据积累影响, 无相应导流围堰布设位置水位流量对应关系, 对于技术方面存在较大风险。前期受总体施工进度安排, 堰顶高程确定采用推算方式:即根据设计流量由《天然状态下安谷电站坝址上游500m水位流量》线性插入法计算对应高程, 再结合河道坡降推算围堰选址处堰顶高程; (2) 数模计算。
由上表得出P=10%洪水情况, 库区左副坝Ⅱ标临主河段侧水位变化为-0.8m~-1.55m。在A-1~A-4围堰截流施工完成后, 由于疏浚不彻底, A-1~A-4围堰临主河段侧水位雍高情况不能完全按以上理论计算确定顶高程。
因此要求库区左副坝Ⅱ标于A-1及A-4围堰处设立水尺观查并推测2200m3/s水位, 最终将主河段沿线临时挡水建筑物堰顶高程提高1.7m~1.8m。
3.2 建立施工期水文观测制度
每隔约1km左右设置一道临时水文观测尺 (主要为围堰及水流突变位置) 观测水位-流量关系作为技术推断水情曲线, 推断施工期设计流量下水位高程作为围堰安全性评估的重要支撑数据。
3.3 水情预报
明确水情预报机制, 严格落实排班制度, 对水情获取方式、传递方式予以明确。例如: (1) 水情信息获取方式。值班人员应及时通过QQ群及上游电站里了解水情信息, 保证值班人员做好流量和水位的观测, 电话24小时畅通。值班人员应将水情和流量信息及时对项目部防洪度汛领导小组汇报; (2) 当上游流量达到1800m/s且下泄时段超过2小时的时候, 人员设备有组织的撤离施工现场至各施工区坝后回填地块内, 每10分钟报告水情; (3) 派专人观测流量与水位的关系并记录分析:水流量在1800m/s—2200m/s每半个小时观测水量一次并填写水位观测记录表。注意事项: (1) 观测人员配备救生衣, 观测时注意自身安全。 (2) 水位距离堰顶1m时, 人员、设备停止施工、撤场; (4) 承包商值班人员及现场施工人员发现水情异常, 应及时将水情信息反馈到项目部领导并报告业主。”
4 结论和建议
考虑技术及经济可行性后, 通过调整优化库区副标的围堰堰体结构, 采取一系列技术及管理措施降低施工期导流工程风险, 在进行风险分析评估的基础上, 采取一系列有效防范措施, 不仅保障施工期内挡水建筑物安全行洪, 同时也为安电站的工程项目建设缩短工期、节约成本乃至今后类似水电工程建设项目积累了一定的经验和借鉴。
摘要:为加快工程施工进度, 在满足库区副坝枯期正常施工的前提下, 对设计标准土石挡水围堰体型结构进行优化;同时, 通过一系列技术及管理手段应对风险以满足副坝枯期防洪安全要求, 既降低土石围堰施工难度, 降低工程成本。
[关键词]桥梁工程;双壁钢围堰,;萧山义桥大桥;混凝土浇筑
1、引言
桥梁水下基础工程是桥梁工程建设的重点和基础,由于施工环境较为特殊,因此,水下桥墩施工技术与地上施工有很大的不同。随着工程技术的发展,出现了很多先进的工程技术手段,双壁钢围堰施工技术就是非常有代表性的一种。双壁钢围堰施工主要是运用双壁钢将四周围堰封闭,创造桥墩施工环境无水化,为工程提供建设基础。双壁钢围堰施工特点非常明显,它能够承受较大的水压,并且可以应用于不同的地质基础,它既能够为桥墩施工提供无水的施工环境,又能够承载结构载荷,所以,在现代桥梁工程水下桥墩施工中,双壁钢围堰得到了广泛的应用。本文主要以浙江省03省道萧山义桥大桥及南岸互通工程桥墩基础施工为例,分析和研究了双壁钢围堰施工具体方案,为实际工程建设提供一定的参考。
2、萧山义桥大桥双壁钢围堰施工方案分析
2.1 工程概况
浙江省03省道萧山义桥大桥及南岸互通工程位于义桥镇义桥大桥老桥下游800m处,北接四季大道,跨浦阳江后和闻戴线相接,全长1.025km,全桥总长838m,其中跨浦阳江200m。主桥跨径50+75+75+50m四跨连续箱梁,大体积承台,双薄壁墩。主桥桥墩位于水中,项面低于河床,采用厂制大块整体定型钢模,双壁钢围堰,钢围堰先在加工间制作完成,桩基施工完成后在桩基周围拼装双壁钢围堰,使用卷扬机在吸泥泵辅助作用下缓慢下沉,等下到设计标高后浇筑混凝土。
2.2 双壁钢围堰具体施工方法
(1)双壁钢围堰结构确定。根据实际的工程结构,通过一系列的计算,设计并确定了双壁钢围堰结构尺寸。双壁钢围堰内外壁隔舱距离为1.4m,围堰内壁的长度为23.4m,设计高为18.3m,宽度为18.0m,标高为5.5m,水下混凝土封底为3m。同时,为了保证施工范围内混凝土封底成功,围堰要超过施工基底。为了消除水流以及涨潮落潮的影响,在围堰周围进行铅丝围拢固定。
(2)围堰内部支撑结构。为了保证结构的稳定性,方便施工,在围堰内设置了两道支撑,支撑材料采用45-a工字钢,两道支撑距离不超过5m,并通过竖向的桁架进行连接,是围堰形成统一整体。竖向单个隔舱板与阁舱板补强板组成的工字型梁为壁板的主受力骨架,所以隔舱板共24块,隔舱板之间根据水压力变化要求而设置水平桁架由水平桁架弦板和角钢组成水平桁架承受隔舱之间的荷载。这是双壁围堰壁板在竖向和水平向的主受力构件。经计算下层内支撑距围堰刃角达到8.0m。同时为了增加底层钢围堰矩形长边的刚度和围堰的构造整体性,需要在刃角的上方4.0m位置矩形长边的中部增加一道钢箱梁。钢箱梁的下端做成易切入覆盖层的刃脚,当底层围堰下放入水后,钢箱梁内灌入C30干硬性砼8.6m3,增加下沉重量和钢箱梁本身的刚度。
2.3 双壁钢围堰的组装及下水
围堰的组装与下水是工程施工的重点。钢套箱在钻孔平台上组拼,在钻孔平台上画出钢套箱底层的安装位置,做好组拼前的准备工作。整个过程包括四个步骤。
首先,底部围堰结构的拼装机下水。围堰的施工过程要从下往上,所以第一步就是进行底部结构的拼装及下水工作。在围堰结构的四周设置了“牛腿”结构、扁担梁等,这些结构安装完成之后,通过千斤顶将整体结构放入水中,完成底部围堰结构的安装下水;
其次,上層围堰的接高。在首节钢围堰锁定后,向其隔仓内灌注混凝土和向夹壁内加抽水等措施以调平围堰,并予留一定的干舷高度,使其处于待拼次节围堰的状态。以后每一节段船运到围堰旁,由浮吊起吊与首节或上一节进行焊接,每接高一节既均匀下沉,并予留相应的干舷高度,以便接高下一节时施焊作业;
第三,钢围堰的下沉和着床稳定。双壁钢围堰在水中是以隔舱内灌水下沉。如遇到刃角有变形时可灌1.0m~3.0m的刃角砼,本桥双壁围堰内有十二支钻孔成桩的钢护筒及矩形围堰的横、纵向各两根内支撑防碍抓泥斗的使用,即有些部位抓泥斗不能到位,则使用空气吸泥机高压射水龙头清除;
第四,钢围堰的竖向定向。在围堰的内壁面上对应承台的四只角钢护筒的位置,上下各安放用型钢制作钢套箱下沉时竖向定位系统。即横纵向的水平限位系统竖向起着导向作用。如果围堰偏时在平潮位用50t手动油压千斤顶进行调控。钢围堰着床是钢围堰施工中的一道重要关键工序,钢围堰着床后的位置和倾斜率对钢围堰以后的下沉,乃至钢围堰落到设计高程时的质量都有重要影响。不过本桥可选择在平潮时,基本没有多大流速的条件下着床。通过在钢围堰的隔舱内灌水以调平围堰这样可以反复几次。当围堰接高下沉至刃尖距河床0.5米左右即停灌水下沉,通过反复纠偏以实现围堰的精确定位。然后均匀灌水,快速实现围堰刃脚的着床,继之以均匀吸泥下沉使围堰下沉到位。
2.4 围堰内水下混凝土封底
当围堰结构安装及下水完成之后,就需要进行围堰内水下的土封底。这一步是围堰结构施工的最后一步也是工程施工成功与否的关键。在工程施工之前,首先对工程所需要的封层厚度以及抗浮抵抗力进行计算。经过计算,封层厚度确定为3m,封层抗浮力参数定位1.69。
浇筑封底混凝土。采用泵送多点用导管浇筑封底混凝土,因封底混凝土数量大,为提高混凝土流动性和延长混凝土的初凝时间,混凝土中掺加适量的缓凝型减水剂(30小时缓凝时间)和粉煤灰。
水下混凝土浇筑过程中应注意的事项:用测深锤每隔一段时间,测出混凝土表面标高,将原始资料记录下来,随时告诉现场值班技术员,用以指导各导管提升及下料,要求混凝土均匀上升,以免造成混凝土面高低偏差过大,同时,也避免导管埋置过浅而使导管悬空,混凝土浇筑终结时,尽量调平混凝土表面平整度。灌注水下混凝土时,准备多套导管提升装置,防止混凝土堵管。
3、结语
通过文中的分析可以看出,双壁钢围堰施工的步骤非常复杂,要求较高,但是其施工的效果非常明显,能够很好的为工程提供施工基础。整个双壁钢围堰施工还包括了双壁钢围堰结构的制作以及运输等过程,文中就没有进行特别说明,但是这些过程对于施工而言也非常重要。因此,在双壁钢围堰施工中要注重每一个施工环节,以此来保证工程质量。
参考文献
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[2]陈光福.双壁钢围堰的施工技术[J].中国港湾建设,2002,6
[3]谢媛媛,张建辉.阿蓬江大桥4号墩双壁钢围堰的设计和施工[J].铁道标准设计,2003
一、工程概况
本项目为XXX道路排水工程,位于XXX,道路全长约5785.405m,道路红线宽60m。道路标准横断面:4.25人行道+3.5m非机动车道+3.5m机非分隔带+12.25m机动车道+13中央分隔带+12.25m机动车道+3.5m机非分隔带+3.5m非机动车道+4.25人行道;同时在道路红线两侧各加宽5m,便于同步敷设市政管线。其中本标段K3+820~K3+940段道路位置处于现有池塘内,根据设计施工图原状标高,池塘底标高约19.30m,池塘现有水面标高经测量约26.00m,池塘水深约7m,池塘段道路长约120m。因该池塘深度大,积水深,面积近几百亩,无法采用排水施工,根据设计交底及图纸会审纪要,经业主及设计单位现场查勘,为确保路基施工质量,确定该道路池塘段南侧采用围堰排水方案进行路基填筑施工。
二、施工作业安排
根据工程特点,路基施工前必须进行土石方围堰施工,排水后清淤进行路基土方回填,并压实整平。
1、技术准备工作:施工前,组织技术人员进行现场勘察,了解场地环境、地质及水下情况,以便制订专项施工方案。
2、人员、机械落实:进场前项目部准备施工专用机械,组织安排劳动人有序进场。
3、施工计划工期:自进场起
日历天完成围堰施工任务。
三、施工顺序
工艺流程:现场勘察→根据道路平面图确定围堰线路→清除取土场表皮→围堰施工→排水、清淤、池塘底处理→路基分层回填压实。
四、主要项目施工方法
(一)施工测量
1、测设前根据图纸和业主提供的测设基准资料和测量标志点,平面控制测设采用全站仪控制,标高控制采用水准仪控制。
2、测设根据原有导线点,并满足通视要求,当不能满足施工要求时进行导试点加密处理,并形成闭合导线;测量精度控制:角度闭合差为±16 N(N 为测点数),坐标相对闭合差为±1/10000。
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3、水准测量,根据已知水准点采取每50M 设立一临时水准点,采用往返闭合法测设,根据场地平整图标高进行标高控制。
(二)施工围堰
围堰工程的主要作用是截流、挡水,为清淤工程创造施工条件。严防涌水,避免堰堤坍塌是围堰成败的关键,为此,特作如下要求:
1、堰堤及其位置符合设计规定,严格按照设计要求实施,以利排、降水,围堰填筑完成后,需对土堰堤进行加固,加固方式为堰体两侧边坡采用塑料编织袋装土排推。
2、围堰的施工流程:施工放线→自卸汽车配合挖掘机后退法卸料→填筑堰体→铺迎水面太阳布→往太阳布上铺一层编织袋装土。
3、填筑围堰
根据高新二路道路施工图路基边线桩点向外(南侧)15m放出围堰中线,围堰顶宽5m,顶面高出道路路床标高0.5m,堰体迎水面坡度1:1.5,堰体背水面坡度1:1.5,两边坡采用塑料编织袋装土排推加固。
围堰填筑用土,由挖掘机在池塘两侧上层挖取,用自卸汽车运至围堰填筑地点,再由推土机自两侧向池塘中推碾填筑,直至合拢并达到设计高程及顶宽。
施工围堰不仅仅是临时挡水堰体,而且是确保工程顺利施工、保证施工安全的重要措施,因此,围堰的填筑施工必须符合施工规范的有关要求,并逐层碾压密实,及时检测,同时在施工过程中,严格控制围堰的设计断面尺寸。
4、为保证围堰的质量和稳定性、有效抵抗河水的压力,堰堤应筑成向迎水面拱的弧形,拱起高度为堰宽的10%,并不小于2 米,在堰堤背水一侧边坡中打两排木桩加固。木桩的稍径不小于10厘米、长为4~6米,排距1.5米,桩距1.0米交错排列;在木桩的内侧用装满粘土的编织袋筑2米宽的小堤。在堰体迎水面满铺一层太阳布,并铺往堰塘一侧不少于2米,上下层太阳布搭接长度为1米,其余接头搭接为0.5米,最后在太阳布上覆盖一层编制袋装土。
5、编织袋装土加固围堰时,内装松散粘土,口袋缝合,土块捣碎,装袋量为袋容量的60%~70%。沿外侧两边向中心顺序码包。码包做到层层压实,码放整齐,层层错缝,袋间间隙采用粘土填充,每层人工夯实紧密后,再进行下层的加固。
6、堰堤的断面及其构造详见附图。
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7、围堰完成后,应立即将堰内水排干和清除堰塘的淤泥。
(三)清淤
施工流程是:测量放线→作业带清理→池塘抽水→池塘垃圾和淤泥挖除→片石铺筑碾压→石渣回填→碾压→铺设土工格栅。
1、测量放线:根据施工图纸,在池塘两边,将路基道路中线线、路基坡脚线测量好,并打好标志桩。
2、设置隔离带、警示牌:为了确保施工安全,设置隔离带、警示牌。隔离栅采用颜色醒目的警示带设置在作业带两侧,并在隔离带两端设置警示牌。
3、池塘抽水:抽水组将水塘内的积水抽到围堰外南侧水塘,同时需对南侧池塘同步进行排水,以降低池塘水位始终低于堰顶标高2米以内,以防止池塘水位上涨冲垮围堰。如有水情发生变化,及时上报项目部,抢险施工机械随时配合加大围堰断面及高度,使施工主要关键部位,保证施工安全正常施工不受影响。先用6寸水泵开始抽水,抽到快到淤泥时用挖掘机在水塘内边挖集水坑,然后改用4寸水泵抽水,每台水泵2人看管,根据水坑水量设抽水泵抽水,24小时换班抽水,保证施工不受影响。泵管人员搭设临时工棚一座。在满足抽水量的情况下再增设5个备用泵。以防抽水泵中途损害。
因池塘淤泥又深又粘,为防治将淤泥抽上来,也为了将池塘水抽的干净,抽水时须自制一个格栅栏作为集水坑,沉入淤泥层1米深,设置4台水泵,昼夜抽水,将水排出。格栅栏制作如下图;
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准备工作完毕,开始进行抽水,将池塘水抽干。抽水完成后进行淤泥顶高程测量,绘制断面图和平面图,做好内业资料整理,及时上报。
4、清淤开挖:水塘内积水排干净后开始清淤,在开挖前经监理工程师会同业主代表现场批准和确认,作出施工计划和回填材料、试验等资料,报监理工程师批准后方可开挖。沿堰体内侧挖500×30cm排水沟,并设集水坑,配置水泵随时抽排集水。清淤过程中用人工协助在池塘底用铁锹修筑小水渠,使小水渠的水流到集水坑内,要保证池塘内的积水全部排干净。
清淤采用挖掘机加人工配合由路侧池塘边开始进行,把垃圾和淤泥彻底清理干净并用封闭的运输车拉至指定的地点丢弃。清淤要将全部淤泥彻底清理干净,直至露出原状土层为止。淤泥清除后,塘底大致平整,不存在大面积凹凸不平现象,并做出2%左右的坡度,以便排水。在清淤处设置积水槽,用水泵进行排除积水,以保持基底干燥。路侧边坡应从填方坡脚起向上挖成向内倾斜3%台阶,每级台阶宽2米高60cm,并应碾压密实,其压实度应不小于92%。
清淤完成后及时向监理、业主单位报验,并对照清淤前断面位置进行清淤后断面测量,验收合格后进行下一步施工。
5、池塘底处理
池塘底部机动车道、非机动车道及人行道范围内抛填60cm块石并压实处理。抛石料径下大上小,原则上大块的片石抛于塘底,抛石采用推土机和挖掘机配合进行。
(1)用自卸车将片石运至抛投现场的池塘边缘,片石不能采用风化石,尺寸不大于30cm。先用挖掘机进行分选抛投,即由挖掘机将大粒径的片石均匀分层抛投,然后由推土机将小粒径的片石推平嵌缝,对表面局部有空隙的部位要填塞石屑、中粗砂,4 / 7
捣实。逐层填筑时安排好片石运输路线,专人指挥,按水平分层填筑,先低后高,先中央后两侧卸料。片石每层填筑后,不得有松动颤动现象。
(2)碾压:首先由自重较大的推土机和挖掘机来回走动进行碾压,使片石沉入基本稳定。待作业面展开以后,再用自重18T以上的振动式压路机进行碾压,振动碾压4~5遍,碾压过程中,用人工将片石空隙以小石或石屑填满铺平,直至抛石层顶面平整无明显空隙。
6、检测
压实度检测采用沉降观测法,以重型振动压路机压实,当压实层顶面稳定、无轮迹,可判为密实状态。检测时,先选择检测点用白灰做出标记,记录初始高程,然后用振动压路机碾压2遍后,观测检测点的高程,如前后两次检测点高程差在3mm以内,则压实度满足要求。
(四)回填
抛填片石完成后,在其顶面分层填筑石渣、分层压实。绿化带范围预留50cm厚种植土。
回填用推土机结合平地机摊铺整平,分层压实厚度按设计及规范要求进行。回填完成后用挖机对边坡进行清理,清除作业面杂物及松动岩块,对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整,坡比1:1.5。理坡完成后坡底位置开挖1.5米宽,1.15米深基础沟槽沟槽内坡按1:0.3控制,坡底用挖机拍实。
(五)土工格栅
路基低填浅挖范围内路床超挖80cm,并分成回填压实,填挖交界处顶层铺设一层2m宽双向土工格栅。铺筑长度为填挖交界处两侧各8米。
铺设土工格栅的基床土层表面用机械或人工整平压实,局部高差不大于5cm,表面碎、块石等坚硬物一律拣出,在距格栅层上下8cm以内的填料,最大粒径不大于6cm。将格栅主受力方向沿加固方向人工拉开、拉紧,保证平顺、无褶皱。各幅格栅密贴排放,搭接长度不小于20cm。受力方向连接时,仔细处理,保证连接的强度不低于土工格栅的设计容许抗拉强度。间隔2m采用自制10mm钢筋弯拉而成的锚钉固定于地面,锚固深度不小于20cm,使其平顺并与地面密帖。土工格栅铺设应使其长幅沿线路横断面方向铺设,随铺随盖,避免暴晒。
土工格栅处理处的路基填土顺序:先填土工格栅两端,形成纵向平台或交通道,5 / 7
然后再依次扩大。回填时,保证车辆不直接在铺好的格栅上行走,避免损毁格栅。一切车辆、施工机械均沿格栅受力方向垂直行驶。
五、安全、质量保证措施
(一)安全保证措施
贯彻“安全第一,预防为主”的方针,建立以项目经理为首的“安全保证体系”,以加强施工作业现场控制和职工的安全教育为重点,以定期、不定期检查、专业检查相结合,安全、高效、优质地建设本工程。
1、工程开工前,对所有参加施工人员进行安全生产教育,各级施工人员须持证上岗。
2、组织有关人员巡视施工现场,发现有滑移、坍塌迹象安全问题时填发安全隐患通知书,并立即采取制定对策措施,限期整改,专人复查。
3、通过经济与行政手段的有效结合,将安全生产与绩效考核紧密挂钩,实行风险抵押基金制度,定期考核兑现,达到施工现场安全生产有序可控。
4、施工现场用电:严格按照“三级配电两级保护”要求,开关箱标准、有门、有锁、有防雨设施,标识统一;开关箱安装漏电保护器,电箱内设隔离开关;“一机一闸、一箱一漏”,熔丝规格符合标准;
照明线、动力线架设高度符合要求、通过便道时应穿管埋地;照明线路应采用专用回路漏电保护,灯具高度距离地面不低于3米;配电线路不得老化、破损,专用保护零线设置应符合要求,保护零线与工作零线不混接。
5、夜间施工:对于夜间施工,施工人员与白天人员进行换班,加强人员教育,强化安全意识,夜间照明设施及亮度符合安全施工需要,满足人员操作要求。
(二)质量保证措施
1、充分准备:预测一切不利因素,充分做好劳动力、物资、机械、设备的进场,确保通过较好的准备工作,保证施工有序进行。
2、确定料源:填料是关键。施工前对填料进行调查,进行试验比对分析。从填料的质量、运输道路以及经济性三方面综合考虑,确定符合要求的取土场。经对选定的取土场土源进行土质取样、筛分检测,确定其质量是否满足设计要求。
3、加强检测:以检测为控制主线,贯穿施工全过程,以科学的检验检测手段获得真实可靠数据,全面指导施工。
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4、冬期施工:填筑严禁使用冻土或掺有冻土的填料填筑,填料应严格控制含水率,其含水率宜低于塑限,并采取加强压实的措施。路基的取土场其外露面用松土或草袋覆盖。路基填筑时随挖、随运、随填、随压实,已铺土层未压实前,不得中断施工,要保证开挖、运填周转时间小于土的冻结时间。路基填筑按横断面全宽分层填筑,铺土厚度减薄20%~25%。暂停施工后继续施工前,应将表面冰雪及冻结的土层清除。
1 水利水电施工中的施工导流及围堰技术
施工导流及围堰技术使用的主要目的是为了给水利水电工程的施工创造所需的环境, 在这些技术的使用下可以极大的提高施工的有效性及安全性, 需要在实际的施工中抓住施工导流及围堰技术的要点, 为水利水电工程的后续施工创造有利的条件。
1.1 施工导流
施工导流可以通过对施工区域水源的拦截及引导为水利水电施工提供一个稳定、干涸的环境, 并且可以在该部分施工完结之前极大的保障施工人员的安全, 因此, 需要对该技术予以重视, 并且在实践中逐步的进行完善, 为我国水利水电事业的发展提供更加有利的技术支持。水利水电工程中各项工序的设计都是十分缜密的, 因此在导流技术的使用中需要确保其使用的合理性。在坝址的选择中需要充分的考虑施工区域的地质状况及水流动向, 从而制定出行之有效的施工导流计划, 同时也需要参照施工人员自身的经验来进行有效的指导, 这样可以在一定程度上降低施工中的误区及风险。在导流方式的选择中, 需要依据地势的特点来进行。地势较为平坦的区域可以通过明渠的方式来实现, 对于一些地势较为狭窄的山区可以通过隧道的形式来进行导流, 尽可能的避免因施工导流技术的不足给水利水电工程的施工造成的安全隐患。必要的检测环节也是十分重要的, 通过专业的检测可以及时的发现施工导流工作的不足, 增强施工的安全性。但是在具体的施工中, 仍然要进行深入的研究, 从而极大的提高其施工的安全性及有效性。
1.2 围堰技术
围堰技术的主要作用是通过对不同施工材料的使用来实现围堰的目的, 从而确保水利水电工程施工的有序进行。可以依据施工区域的客观环境来进行围堰材料的选择, 混凝土、土石、钢板等都是目前应用较为普遍的施工材料, 并且都在实际的使用中展示出了较强的优势。正是因为该技术的重要性, 因而在具体的设计中需要非常的严谨, 在围堰的设计中需要尽可能的考虑到周边因素的影响及后续施工的需求, 以便于更好的发挥出其自身的价值与作用。在土石围堰的施工中, 需要做好必要的防渗处理, 可以通过钢筋的使用来提高自身的稳定性。相较而言, 混凝土围堰综合性能更强, 并且可以在后期实现持续的利用。必须要控制好围堰的高度与稳定性, 重视支护工作的开展, 从而更好的发挥出围堰技术的综合价值与作用。
2 水利水电工程中施工导流及围堰技术的施工流程
首先, 测量放线。施工前建立测量控制点及施工标志, 确定堰体轴线, 以控制施工方向及堰体砌筑范围。施工中随时测量堰体砌筑断面尺寸及高程, 以确保堰体断面准确。其次, 设护坡木桩。由于围堰堰底淤泥较深, 为防止堰体滑移, 因此计划在堰体两侧坡脚处设护脚木桩。木桩长6m, 直径20cm, 间距50cm。由于木桩入土较浅, 拟用人工将木桩打入淤泥层中。第三, 人工堆码装袋粘土。由于施工现场都是垃圾及杂填土, 围堰所需粘土采用外购黄土, 粘土由卡车运至现场后即组织人工装袋, 装填量为编织袋容量的2/1~3/2, 袋口用细麻或铁丝缝合。砌筑时将土袋平放, 上下左右互相错缝堆码整齐, 水中的土袋用带钩的木杆钩送到位, 层堆码, 逐层加高至顶面标高。第四, 铺设彩条布。堰体形成后, 迎水面设彩条布做挡水用, 并抛掷土袋压脚, 确保堰体不渗水。第五, 钢板桩支护。堰体内侧坡脚处打一排6m长间隔10cm的刚板桩, 实测实量淤泥深1.2~1.5m, 水深0.6~1m, 实际钢板桩入土深度5m, 并用土袋填充堰体育钢板桩之间部分, 起到防止围堰滑移的作用以确保堰体的稳定性。施工方法先将水抽干, 然后清淤泥, 整理一条能走挖掘机便道, 然后打钢板桩。第六, 淤泥清除。在围堰完成后用人工挖井字沟排水、沥水, 一周后开始用人工配合机械清除淤泥, 淤泥上车运离施工现场。严格按设计要求进行围堰, 坡度1:1, 顶部高于流水面50cm, 保证草袋堆叠整齐、密实, 遇到渗水等情况要及时上报并处理, 作业人员在水下进行作业时, 应穿戴胶鞋、安全帽。严禁抽水时, 在基槽内作业, 以防触电事故。机械在清淤过程中, 需保持安全距离不小于10米, 清淤时要保持平稳作业, 先用斗对淤泥深度进行检查, 不得盲目进入淤泥内, 防止机械深陷。基槽边和堰体附近应设置防护措施, 防止坠落伤害和溺水。
3 水利水电工程施工导流与围堰技术施工的注意事项
3.1 在围堰的平面进行布置时, 需要对水利水电工程建筑物的轮廓、交通运输道路、堰体的排水设施、施工的模板以及堆放材料的部位等方面进行考虑。在一般情况下, 水利水电工程建筑物轮廓与基坑横向坡趾之间的距离应大于20米, 而水利水电工程建筑物轮廓与基坑纵向坡趾之间的距离应小于2米。如果, 围堰的平面布置不当就会出现对水利水电工程的安全性带来影响, 比如:当围堰的围护基坑的面积过小时, 会由于水流的宣泄不畅, 从而影响到围堰的安全。因此, 在布置围堰平面时要结合实际导流的方案、水利水电工程建筑物的轮廓特点以及围堰的类型来进行布置。
3.2 在设计时要根据有关规定, 在超过静水位上方0.6米处设计心墙式防渗体来对围堰进行保护。此外, 考虑到水位的壅高、堰体施工的沉降以及围堰顶部防护结构厚度等因素, 设计时要结合围堰所处位置的实际地形情况, 在100年重现期洪水位, 即上游挡水位1 3 1 3 米处和下游挡水位1284米处, 建造高度为1 3 15米的上游围堰和高度为1286米的下游围堰。
4 结论
水利水电工程施工的目的是为了更好的满足人们的生活需求, 提高人们的生活质量, 因此, 确保其施工的安全性是十分必要的, 这也是实现和谐社会构建的必然途径。出于安全性和稳定性考虑, 施工导流及围堰技术的使用需要严格的按照施工的标准来进行, 同时, 需要尊重客观的规律, 通过较强的预见性及丰富的实践经验来进行指导, 以便于更好的发挥出水利水电工程的社会价值与经济价值, 为周边水环境的稳定及水资源的合理利用营造更加有序的氛围。
参考文献
[1]王晓春.施工导流和围堰技术在水利水电施工中的应用[J].科技创新与应用, 2014 (30) .
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