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(中國水利水電第十工程局有限公司,成都,610072)
都江堰灌區(qū)毗河供水一期工程安岳縣段多為支渠,設(shè)計(jì)流量8m3/s以下,渠道高度≤3m,不適合采用大型的渠道襯砌設(shè)備,而且渠道沿線地勢(shì)比較低,穿過水田、魚塘等低洼地帶,渠道基礎(chǔ)為淤泥質(zhì)土和粉質(zhì)泥巖,存在含水量大、滲漏、濕陷的問題,設(shè)計(jì)要求基礎(chǔ)換填或者塊石擠淤等加固措施。基礎(chǔ)加固達(dá)到設(shè)計(jì)要求后進(jìn)行分層填筑夯實(shí),經(jīng)過自然沉降后再進(jìn)行渠槽開挖,人工配合精細(xì)削坡成型后進(jìn)行砂漿土工膜鋪設(shè)、混凝土澆筑及勾縫工作。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,渠道按照每100m為一施工段,進(jìn)行開挖、夯填、碾壓施工,具體施工工藝流程見圖1。
表土剝離以及不合格原土挖除以機(jī)械施工為主,人工削坡輔助,以達(dá)到機(jī)械效能的合理利用。土方開挖前首先測(cè)量放線,測(cè)出渠道中心線、開挖邊線。以100m為一施工段,挖機(jī)自上而下分層開挖。開挖時(shí)表層耕植土、腐殖土作為棄土在棄土場(chǎng)單獨(dú)堆放,下層土可以作為填筑料的另行堆放。由于本施工段地形復(fù)雜,明渠短,施工道路單一,征地范圍小,考慮到施工難度應(yīng)把棄土場(chǎng)選在距離渠線較近的位置,以便取回填料。
圖1 渠道施工工藝流程
(1)填筑施工前,選擇有代表性的填筑料,進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)和填筑碾壓試驗(yàn)。碾壓試驗(yàn)包括鋪料方式、厚度、碾壓機(jī)具、碾壓遍數(shù)、填筑料含水率等,然后檢查填筑料的干密度和填筑料間的孔隙率,確定出最優(yōu)的碾壓參數(shù)。
(2)碾壓設(shè)備采用20t~25t振動(dòng)碾沿渠道軸線進(jìn)退錯(cuò)距碾壓,填筑料統(tǒng)一鋪設(shè),統(tǒng)一碾壓,局部碾壓不到的部位采用夯機(jī)夯實(shí),實(shí)驗(yàn)室人員現(xiàn)場(chǎng)跟蹤指導(dǎo),以達(dá)到設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)。
(3)渠槽開挖前先確定填筑料需填至渠頂高程,且達(dá)到填筑標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)量人員先測(cè)量放樣確定出該段渠槽開挖線,在渠頂按每5m~10m設(shè)一控制樁或者撒灰線形成開挖輪廓線,然后采用小型挖機(jī)預(yù)留保護(hù)層形式開槽,人工配合削坡修整達(dá)到設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸。
(4)為了施工期的安全和渠槽槽堤質(zhì)量,開挖過程中形成臨時(shí)排水溝或者集水井,汛期準(zhǔn)備抽排水設(shè)施和發(fā)電機(jī)或者燃油抽排水設(shè)施,防止槽內(nèi)積水對(duì)渠槽浸泡。
本流量段土渠有砂漿和土工膜,石渠沒有。砂漿分為兩層,土工膜底下2cm砂漿,上部2cm砂漿,砂漿鋪設(shè)表面要平整。
3.4.1鋪設(shè)施工工藝
底層砂漿鋪設(shè)→土工膜鋪設(shè)→對(duì)正對(duì)齊→壓膜定型→清塵除污→黏結(jié)→檢測(cè)→復(fù)檢→驗(yàn)收→上層砂漿鋪設(shè)。渠道土工膜鋪設(shè)完畢后,測(cè)量放線,以5m分段在渠頂設(shè)基準(zhǔn)線。
3.4.2鋪設(shè)要點(diǎn)
(1)土工膜搭接前一定先對(duì)黏結(jié)面進(jìn)行清理,黏結(jié)面上要滿足不得有油性附著物、塵土、表面保持干燥等;
(2)施工過程中,氣溫較低時(shí)必須對(duì)黏結(jié)面和粘結(jié)劑進(jìn)行加熱處理,以保證粘結(jié)質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求;
(3)黏結(jié)過程中出現(xiàn)褶皺、扭曲鼓包等現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)切除重新黏結(jié),確保有可靠的防滲效果,避免暴曬,以防受損;
(4)鋪設(shè)前清除砂漿表面雜物,土工膜和砂漿墊層表面緊貼壓平,無鼓包無氣包,保證鋪設(shè)質(zhì)量;
(5)鋪設(shè)過程中作業(yè)人員不得穿帶釘鞋,不得在土工膜上面堆放硬質(zhì)物體,不得用有尖頭的工具,嚴(yán)禁一切可能引起土工膜破損的動(dòng)作;
(6)采用膠粘接方式進(jìn)行材料黏結(jié)時(shí),應(yīng)保證有足夠的黏結(jié)寬度,防止漏粘,褶皺等缺陷;
(7)黏結(jié)前必須清除膜面砂子、泥土、油污、灰塵等雜物,保證膜面清潔;
(8)土工膜在黏結(jié)過程和黏結(jié)4h內(nèi),黏結(jié)面不得承受任何拉力,嚴(yán)禁連接面發(fā)生錯(cuò)位,以保證可靠的防滲效果;
(9)搭接時(shí)先鋪下游,上游壓下游;
(10)熱熔焊機(jī)焊接時(shí)要嚴(yán)格控制溫度,找專業(yè)熱熔焊工進(jìn)行施工,保證焊接質(zhì)量;
(11)復(fù)合土工膜鋪設(shè)和搭接完成后,在2d內(nèi)鋪設(shè)M20砂漿找平。先進(jìn)行渠底鋪設(shè),然后進(jìn)行渠坡鋪設(shè);
(12)鋪設(shè)時(shí)應(yīng)采用人工上料,人員站立和踩踏的位置采取保護(hù)措施,以保證土工膜不被損壞。
由于渠道面板襯砌厚度較薄,坡面凹凸不平,針對(duì)類似小斷面明渠襯砌,采取簡(jiǎn)易拉模,通過分層提升鋼模板,完成澆筑,拉模施工示意如圖2。
鋼模板自制,寬度控制在50cm~70cm,板厚5mm為宜,長(zhǎng)度按照5.5m設(shè)置(設(shè)計(jì)分縫為5m);渠道面板兩側(cè)的堵頭模板采用8cm方鋼代替,同時(shí)作為模板提升的軌道;提升模板采用2t~5t的手(電)動(dòng)葫蘆完成,兩側(cè)均勻提升,一次提升距離控制在50cm為宜;混凝土振搗采取小型插入振搗器或在模板上安裝附著式振搗器,確?;炷琳駬v密實(shí)。
圖2 簡(jiǎn)易拉模作業(yè)示意
模板在堵頭方鋼上滑移,且不能緊固,因此需要充分考慮自身負(fù)重和方便拆卸的臨時(shí)支撐;通常做法是在模板背面增加荷載,如堆碼沙袋和型鋼等重物。要求混凝土通過振搗后在斜坡上有穩(wěn)定能力,所以采用拉模襯砌的混凝土塌落度一般控制在6cm~10cm。
為避免模板在提升過程中對(duì)已經(jīng)振搗密實(shí)的混凝土表面產(chǎn)生破壞,在模板提升后需對(duì)混凝土表面采用人工收面壓光,一塊完整的渠身面板要求一次澆筑完畢,不得人為預(yù)留施工縫,影響混凝土結(jié)構(gòu)。采用拉模板襯砌面完成后的渠道成型圖見圖3和圖4。
圖3 襯砌成型后的渠道
圖4 襯砌成型的梯形渠道
(1)質(zhì)量管控嚴(yán)格遵守“三檢制”,即施工班組自檢、施工隊(duì)復(fù)檢、項(xiàng)目部質(zhì)檢部終檢。在作業(yè)面開工前做好相關(guān)技術(shù)交底和各項(xiàng)技術(shù)準(zhǔn)備,施工藍(lán)圖、進(jìn)度圖紙會(huì)審,做到層層技術(shù)交底,確保施工人員熟悉圖紙,了解圖紙中的每個(gè)部位設(shè)計(jì)后精心施工;
(2)全斷面開挖、回填、碾壓施工時(shí)充分利用機(jī)械效能,節(jié)省施工時(shí)間和其他費(fèi)用投入。渠槽開挖時(shí)配合人工精細(xì)削坡,即保證結(jié)構(gòu)尺寸,又達(dá)到設(shè)計(jì)要求?,F(xiàn)場(chǎng)配備質(zhì)檢人員跟蹤各道工序質(zhì)量,上道工序未驗(yàn)收合格,不得進(jìn)入下道工序施工;
(3)施工現(xiàn)場(chǎng)要做到每道施工工序滿足設(shè)計(jì)要求和質(zhì)量要求,要求試驗(yàn)室勤檢測(cè)、勤試驗(yàn),保證每道工序合格率達(dá)到100%,優(yōu)良率90%以上?,F(xiàn)場(chǎng)管理人員嚴(yán)格遵守規(guī)章制度,有明確的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),合理地安排和管理,提高施工段的工程質(zhì)量。
通過對(duì)毗河供水一期工程明渠襯砌施工進(jìn)行總結(jié),應(yīng)用的施工方法相對(duì)比較成熟,但仍然有很多需要改進(jìn)和完善的部分,特別是拉模工藝方面,需要進(jìn)一步完善機(jī)械化和自動(dòng)化后,才能廣泛推廣和運(yùn)用。