周大平
(鳳陽縣水務局,安徽 鳳陽 233100)
門臺子一級站位于鳳陽縣臨淮關(guān)鎮(zhèn)姚灣村境內(nèi),屬灌排結(jié)合泵站,抽淮河水灌溉。2015-10月拆除重建,在淮河右岸修筑圍堰。圍堰設計為均質(zhì)土圍堰,總長度為80.00m,堰頂高程為17.89m,堰頂寬5.50m。該圍堰采用常規(guī)工藝進行施工,施工期間采取必要的質(zhì)量保證措施和安全措施。
淮河圍堰設計5年1遇,11月~次年04月洪水位為15.89m,門臺子泵站11月~次年04月導流流量6.3m3/s,門臺子自排涵11月~次年04月導流流量7.0m3/s。
淮河水位取15.89m,土石圍堰安全超高取0.50m,風浪爬高取1.50m,因此淮河側(cè)圍堰頂高程為17.89m。圍堰軸線距現(xiàn)有堤防軸線距離為36m左右,圍堰總長度為80.00m;設計堰頂寬5.50m,水上方(高程15.89m)迎水坡比1∶3,水下方坡比為1∶7;背水坡為原堤防挖土,坡比為1∶2.5。在圍堰迎水面填筑0.30m厚的編織袋裝粘土護坡,下設0.3mm的土工膜防滲。
圍堰走向及位置基本按圖1施工。
圖1 圍堰位置示意圖
根據(jù)設計要求,圍堰填筑土料首先利用基坑開挖出的粘性土,不足部分從距離500m外的排泥場內(nèi)取土。
為保證填筑質(zhì)量,取土過程中對土源土質(zhì)進行嚴格控制,使圍堰填土含水量不超出規(guī)定值,土中雜質(zhì)含量不超標。
根據(jù)圖紙可知,圍堰為均質(zhì)土圍堰。圍堰填筑主要分為2部分,圍堰斷面水下部分外側(cè)采用水中倒土,內(nèi)側(cè)及水上部分為干法填筑;圍堰的迎水側(cè)邊坡采用袋裝土保護。
圍堰填筑順序:放樣確定圍堰軸線和底寬、清淤清雜、水中倒土、基坑排水、水上填筑、邊坡防護。
圍堰填筑采用分層填筑,分層碾壓的施工方案。為加快施工進度,計劃從圍堰的兩端沿測定的標志向圍堰的中心進占填筑,進占方法采用水中倒土向兩個側(cè)面擠淤逐步前進。進占時小寬度引道同時向兩側(cè)加寬,在擠淤的基礎上加寬圍堰填筑標準,避免了前后貼坡鋪坡。施工時邊前進邊碾壓,謹防機械塌入水中。施工機械在工作面上要錯轍行駛,嚴禁在鋪筑面上急轉(zhuǎn)彎調(diào)頭,防止土料剪切破壞。
圍堰迎水面上鋪設土工膜,在坡肩處向下延伸至水下1m,上壓袋裝土。袋裝土逐層鋪筑到頂,層層壓實。袋裝土料在土料廠用人工裝袋,用翻斗車、手推車或裝載機將袋裝土運至圍堰處,再人工鋪筑。
填筑過程中嚴格進行高程和填筑寬度的控制,每一層都進行高程、寬度的測量工作。另外嚴格控制填筑坡度。
土料開挖采用1.0m3挖掘機開挖,裝10t自卸汽車運輸,平整和碾壓機械擬采用74kW推土機。
施工機械的日工作量按式(1)計算:
Q=KQW/(TK1)
(1)
其中,Q為日工作量;K為加強綜合系數(shù),根據(jù)經(jīng)驗取1.05,QW為設計完工工程量;T為本項目計劃施工天數(shù);K1為施工日系數(shù),即除去雨天及其它一切影響施工的實際施工天數(shù)與計劃施工天數(shù)的比值,根據(jù)施工經(jīng)驗和工程所在地的實際情況,K1值取0.8。
機械設備的臺數(shù)按式(2)計算:
N=K2×Q/QV
(2)
其中,N為所取設備臺數(shù);QV為相應設備的臺班生產(chǎn)能力;K2為備用系數(shù)。
根據(jù)本合同工程工期計劃安排及招標文件的精神,經(jīng)綜合分析,并考慮以往類似工程的施工經(jīng)驗確定施工設備如下:①挖掘機數(shù)量:共投入2臺。②10-12t自卸汽車投入8臺。③其他機械: 74kW推土機2臺,蛙式打夯機2臺。
在水下方1次性填筑超出水面0.50m后分層填筑,用74kW推土機整平。每層控制在0.25m。
先將基坑沖水,后進行圍堰拆除。水上方圍堰利用1m3反鏟挖掘機開挖。采用分層開挖的方式,保持自卸車在原堰頂高程,挖掘機先將水上0.50m以上部分土挖去,然后挖掘機就位于下1個平臺上,開挖深度約為水下3.00m。剩余水下方圍堰拆除擬采用挖泥船進行施工。拆除土方運至原取土區(qū)或指定區(qū)域并加以平整。圍堰拆除后不留堰埂,恢復河床原有面貌。
質(zhì)量保證措施如下:①圍堰填筑必須按照作業(yè)規(guī)程進行,專人值班指揮。確保圍堰下不形成包心淤泥。②施工前對機械手和工人進行技術(shù)交底,控制各個施工環(huán)節(jié),讓每一個人都知道自己怎么做,如何做。并實行質(zhì)量管理責任制,達不到質(zhì)量要求必須返工,同時制定相應的獎懲措施。③將圍堰填筑位置的淤泥、雜物清除干凈,圍堰填筑用土嚴禁夾帶淤泥、雜草、石渣、砼塊等雜物。④圍堰填筑高于常水位后,每層厚度控制在25cm,直至設計標高。⑤圍堰填筑完成后,在抽排水期間,嚴格控制降水速率,加強圍堰變形觀測,防止抽水過快造成堰體滑坡,并及時做好堰體加固工作。
安全措施如下:①加強檢測,施工圍堰填筑完成后,擬在淮河側(cè)設自制水尺二根,并順圍堰方向做好縱向位移觀測點,在圍堰運行過程中,安排專人值班,做好圍堰水位觀測并記錄。加強暴雨期間的值班工作,并做好圍堰的經(jīng)常性檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時上報。②加強維護和保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)透水、松動等及時堵漏、填平、壓實;同時備足防汛物資和機械,以確保施工期圍堰安全;制定搶險應急預案,發(fā)生超標準洪水時,根據(jù)水位情況對圍堰進行加寬、加固和加高。
門臺子一級站基坑圍堰施工通過合理的設計,有效的實施,有效地預防了泵站基礎工程施工過程中基坑進水等質(zhì)量安全事故的發(fā)生,從而保證了施工安全及施工質(zhì)量。
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