周玲紫
【摘要】南水北調(diào)工程是我國(guó)為了解決水資源分配不均而進(jìn)行的大型工程,在工程進(jìn)行中運(yùn)用了許多讀到的施工技術(shù),尤其是從丹江口水庫(kù)引水,途徑黃淮海平原,最終自流至北京團(tuán)城湖的中線工程,克服了許多施工上的苦難。本文將總結(jié)和研究南水北調(diào)中線工程大型渠道的施工技術(shù)和施工技巧。
【關(guān)鍵詞】南水北調(diào);渠道施工;技術(shù)探討
前言
南水北調(diào)工程的主要目的是以長(zhǎng)江的水資源,解決河南、河北、天津、北京四個(gè)省市的供水問題,為沿線的大中城市提供工、農(nóng)業(yè)用水和生活用水。南水北調(diào)中線工程使用的技術(shù)為我國(guó)的大型工程建設(shè)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),為以后的大型工程建設(shè)提供了借鑒,值得我們認(rèn)真研究。
1、南水北調(diào)中線工程概況
南水北調(diào)中線工程從漢江中上游飲水,經(jīng)過南陽方城埡口,沿唐白河流域,穿過黃河,最終到達(dá)北京,全場(chǎng)一千兩百七十七公里,為15.5萬平方千米的范圍供水,平均每年可以調(diào)出141.4億立方米的水量。工程經(jīng)過的平頂山地區(qū)降雨量較大、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,給施工帶來了挑戰(zhàn)。由于巨大的工程量,渠道防滲也是工程中的重點(diǎn)之一。
2、地下水的處理措施與控制
處理地下水首先要注意防、排水設(shè)施,在施工的時(shí)候先用截流溝做好排水,然后分層開挖,注意設(shè)置臨時(shí)排水溝和集水井,然后做好坡面防護(hù),開挖保護(hù)層。工程的永久排水設(shè)施包括了中向盲溝、橫向排水盲溝、人字形排水盲溝和砂礫料墊層。不同的排水設(shè)施在不同的方向上進(jìn)行排水工作。縱向盲溝用于渠坡透水層與不透水層的分界處,可以把透水層透出來的水匯集在一起。橫向排水盲溝是為了把縱向盲溝里的水排出到渠底。人字形排水盲溝是為了集中坡面水,統(tǒng)一送向橫向盲溝。
3、水泥改性土和粘性土施工技術(shù)研究
由于工程地處膨脹土地區(qū),土壤的膨脹性必然會(huì)對(duì)施工帶來嚴(yán)重的隱患,也影響工程的穩(wěn)定。所以,需要對(duì)當(dāng)?shù)氐耐亮线M(jìn)行加工和改性,以符合工程的需要。改性的主要方法是在土料中摻入水泥,降低土料的膨脹性,防止土料膨脹。在選擇工程原材料的時(shí)候應(yīng)當(dāng)保證土料的自由膨脹率在30%到55%之間,確定選擇之前要先進(jìn)性工藝試驗(yàn)的檢驗(yàn)。
確定土料的質(zhì)量沒有問題之后,對(duì)土料進(jìn)行開采運(yùn)輸工作,堆放土料的時(shí)候應(yīng)當(dāng)使用草袋子和防塵網(wǎng)覆蓋。在施工的時(shí)候?qū)⑼亮贤ㄟ^碎土機(jī)拌制成碎土,摻入水泥,計(jì)算好水泥的摻量。在填筑施工的時(shí)候,注意保證坡邊緣壓實(shí)度,確保改性土填筑層與邊坡土體牢固結(jié)合。
最后要對(duì)土料的質(zhì)量進(jìn)行檢查。土料的級(jí)配和水泥含量要滿足設(shè)計(jì)要求,攤鋪盡量平整、均勻。如果土料的含水量太高,需要額外進(jìn)行翻曬處理。
除了改性土之外,還可以使用粘性土換填。為了降低土壤膨脹率,粘性土要摻入砂礫和水泥。最后使用土工格室來進(jìn)行加固。在施工的時(shí)候要考慮到水泥的特性,施工期的氣溫不能低于5攝氏度。要充分的利用機(jī)械設(shè)備,在施工之后進(jìn)行填土、平整、碾壓和檢測(cè)。對(duì)施工成果的驗(yàn)收要檢驗(yàn)粘性土的壓實(shí)度、填筑厚度、土料含灰率和平整度等。
4、大型渠道襯砌施工技術(shù)研究
渠道襯砌施工首先要進(jìn)行排水設(shè)施的敷設(shè),然后清理渠坡,讓渠坡平整壓實(shí),然后鋪設(shè)土工膜,驗(yàn)收澆筑倉(cāng)位,之后澆筑渠坡。在此之前,還要先進(jìn)行澆注系統(tǒng)軌道的安裝,等到澆筑系統(tǒng)就位之后進(jìn)行澆筑工作。澆筑完成之后要對(duì)渠道進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作,等待渠坡下一層基礎(chǔ)驗(yàn)收,然后重新回到清理渠坡、平整壓實(shí)的階段。
在進(jìn)行渠床整理的時(shí)候,要首先用挖掘機(jī)清理之前施工遺留下來的土方,然后預(yù)留適當(dāng)厚度的保護(hù)層,壓實(shí)少量浮土。如果出現(xiàn)了超挖現(xiàn)象,可以使用粗砂回填。一切驗(yàn)收合格之后開始下個(gè)階段的施工。建造渠底排水系統(tǒng)要沿著水管方向設(shè)置綁材,幫助固定管道。在管道系統(tǒng)驗(yàn)收完畢之后,還要對(duì)管道的周圍進(jìn)行進(jìn)一步加固。
渠坡排水系統(tǒng)施工之前,首先要進(jìn)行放線工作,使用測(cè)量?jī)x器對(duì)工程位置進(jìn)行確定,用白灰標(biāo)注施工位置,挖開排水板溝槽,把排水板安裝進(jìn)去。在安裝完成之后,仿佛逆止閥孔口,防止灰漿流入。復(fù)合土工膜在施工的時(shí)候要把上端埋在路緣石下面,然后整體覆蓋在換填土的坡面上。安裝完排水板之后,要檢查土工膜有沒有缺陷或者破損,然后沿著一側(cè)由上而下進(jìn)行鋪設(shè)工作。
如果是在特殊天氣施工,還要注意溫度給工程帶來的影響。在夏季要控制溫度,堆料的高度要保持在6米以上,并且搭上涼棚,如果有必要的話還應(yīng)該在粗骨料的表面灑水以降低溫度。施工的時(shí)間也要避開最炎熱的中午,盡量尋找涼爽的時(shí)間施工。如果在冬季,那么每年的12月、1月和2月三個(gè)月份不宜開展施工。在其他的寒冷月份,砂石料要使用草簾或者棉被保溫,混凝土中摻入一定劑量的防凍劑。施工盡量趁一天中最溫暖的時(shí)間段進(jìn)行。如果氣溫低于零下五度,就不應(yīng)該再繼續(xù)混凝土施工。
5、特殊地質(zhì)條件下渠坡支護(hù)體系施工
在特殊地質(zhì)條件下進(jìn)行渠坡支護(hù)施工,首先要進(jìn)行必要的準(zhǔn)備。場(chǎng)地和道路要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備好,填筑作業(yè)平臺(tái)要壓實(shí)拼爭(zhēng),工作面保持干燥。使用的鋼筋材料使用之前要壓實(shí)、硬化,統(tǒng)一堆放。在施工地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量和放樣,挖開溝槽,然后把鋼筋安裝在里面。鋼筋的安裝位置和間距一定要嚴(yán)格按照施工圖的規(guī)定,如果是鋼筋安裝比較復(fù)雜的地方要對(duì)鋼筋進(jìn)行標(biāo)記。為了方便施工,可以分段制安鋼筋,然后再使用焊接的方式把主筋連為一體。鋼筋安裝完成之后,就可以進(jìn)行混凝土澆筑了。
6、石方渠道施工
石方渠道的施工主要分為開挖階段、爆破階段、邊坡加固防護(hù)階段和養(yǎng)護(hù)階段。開挖階段可以根據(jù)具體情況選擇梯段爆破、預(yù)裂爆破的形式,然后把棄渣運(yùn)送到渣場(chǎng)。爆破之后就可以開挖邊坡。首先要確定當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件,然后根據(jù)自上而下的順序分層進(jìn)行,測(cè)量和施工要保持同步。挖掘工作完成之后,還要進(jìn)行邊坡加固防護(hù)施工,包括處理坡面、注漿、清洗巖面等。全部工作完成之后,十二小之內(nèi)還要注意覆蓋和加水,最好養(yǎng)護(hù)工作。
7、結(jié)語
南水北調(diào)中線工程進(jìn)行的大型渠道施工技術(shù)對(duì)于我國(guó)以后的工程實(shí)踐有重要的價(jià)值和意義,需要引起我們的重視,本文首先介紹了南水北調(diào)中線工程的概況,然后針對(duì)施工過程中涉及到的五大方面的技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和研究。
參考文獻(xiàn):
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