孫海強(qiáng),劉年華,拉 巴
(1.山南市水利局,西藏 山南,856100;2.西藏自治區(qū)水文水資源勘測局山南水文水資源分局,西藏 山南,856100)
雅魯藏布江干流山南森布日段防洪工程位于貢嘎縣雅魯藏布江左岸,工程擬建堤防起點(diǎn)距貢嘎機(jī)場雅魯藏布江大橋上游約9.4km。森布日段堤防工程總長9.697km,防洪標(biāo)準(zhǔn)50年一遇,堤防等級為2級,堤頂寬9m,按堤路結(jié)合形式,新建穿堤排水涵閘3座,加固接長森布日子灌區(qū)取水箱涵1座。
森布日堤防整治工程項(xiàng)目為線性分布,總長度約10km,修建圍堰保護(hù)進(jìn)行干地施工既不經(jīng)濟(jì),也不必要。較合理的施工方案為利用原河道泄流,分部位分時(shí)段選擇小流量低水位時(shí)機(jī)施工。具體如下:
(1)封頂布置高程較高,一般位于汛期10年一遇洪水位之上,故可安排全年施工,基本不受河水影響;
(2)腳槽部位高程較低,汛期常常被淹沒,而枯水期大部分時(shí)間位于枯水位之上,故宜選擇枯水期進(jìn)行施工;
(3)腳槽以下的護(hù)腳只能選擇在枯水期小流量時(shí)施工。如果工期緊張,在施工方法能滿足結(jié)構(gòu)要求的情況下也可進(jìn)行水上拋投;
(4)腳槽以上的護(hù)坡可選擇在枯水期施工或汛期間斷施工。
根據(jù)《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》導(dǎo)流建筑物級別與導(dǎo)流建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)的劃分規(guī)定,施工導(dǎo)流洪水標(biāo)準(zhǔn)取10年一遇。
本工程堤防填筑分兩個(gè)枯水期進(jìn)行施工,根據(jù)堤防工程施工期度汛要求,在汛前堤防采用臨時(shí)斷面擋水度汛,擋水側(cè)堤身填筑至堤頂高程,迎水側(cè)漿砌石護(hù)坡施工至堤頂高程擋水。
(1)清基范圍包括腳槽、坡身的建基面及其它建筑物基礎(chǔ),其邊界應(yīng)在設(shè)計(jì)基面以外30cm~50cm,表層不合格土、雜物等必須清除。
(2)建基面以上預(yù)留20cm厚土層,采用人工開挖、整平,不得使用機(jī)械開挖,以保護(hù)原狀土不受干擾。
(3)開挖后的基礎(chǔ)面必須平整堅(jiān)實(shí),不得有突起、松動塊體、虛土浮碴等缺陷。
(4)填筑材料、技術(shù)參數(shù)等均嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行。
(5)填方作業(yè)應(yīng)分層平行攤鋪碾壓。
(1)砌筑前須完成清基整平工作,將石料表面的泥垢、粉屑沖洗干凈并保持石料表面濕潤備用,漿砌塊石體采用鋪漿法砌筑。
(2)在鋪漿前,石料應(yīng)灑水濕潤,灰縫厚度一般為20mm~35mm,較大的空隙采用碎石填塞。鋪漿后填放腹石時(shí),根據(jù)石塊自然形狀交錯(cuò)放置,做到上下錯(cuò)縫、內(nèi)外搭砌,盡量將石塊間空隙控制到最小,隨鋪漿隨砌石。砌縫內(nèi)砂漿應(yīng)用鋼筋搗捅密實(shí),確保砌縫砂漿充填飽滿,嚴(yán)禁無漿直接靠貼石料和先堆砌塊石再用砂漿灌縫。
(3)砌體基礎(chǔ)的第一層石塊應(yīng)將大面向下。砌體的第一層及其轉(zhuǎn)角、交叉、孔口等處,均應(yīng)選用較大的平整毛石。
(4)砂漿標(biāo)號為M10。砌筑因故停頓后,應(yīng)待砂漿強(qiáng)度達(dá)2.5MPa時(shí)再施工。
(5)C25混凝土封頂、漿砌石坡面、漿砌石腳槽每隔15m設(shè)一道上下貫通伸縮縫,縫寬20mm,縫內(nèi)填瀝青杉木板。
(1)混凝土標(biāo)號為C25,用于護(hù)坡混凝土的性能指標(biāo)等均應(yīng)符合施工詳圖和規(guī)范要求。
(2)護(hù)坡混凝土澆筑前,坡面先按設(shè)計(jì)圖修整好,安裝模板,按設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)好土工膜和砂石墊層。
(3)C25混凝土格梗、漿砌石腳槽、橫向混凝土格埂每隔20m設(shè)一道施工縫,縫內(nèi)填2cm厚瀝青杉木板?;炷疗旅婷扛?5m設(shè)一道施工縫,縫內(nèi)填2cm厚瀝青杉板。
(4)護(hù)坡的變坡段(含齒槽段)之間應(yīng)平順銜接。
(5)應(yīng)按施工圖紙進(jìn)行模板安裝的測量放樣,重要結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)置必要的控制點(diǎn),以便檢查校正。
(6)模板安裝過程中,應(yīng)設(shè)置足夠的臨時(shí)固定設(shè)施,以防變形和傾覆。鋼模板在每次使用前應(yīng)清洗干凈,為防銹和拆模方便,鋼模面板應(yīng)涂刷礦物油類的防銹保護(hù)涂料;木模板面應(yīng)采用烤涂石蠟或其它保護(hù)涂料。
(7)建基面驗(yàn)收合格后,方可進(jìn)行混凝土澆筑。
(8)在澆筑第一層混凝土前,必須先鋪一層2cm厚的水泥砂漿,砂漿水灰比應(yīng)與混凝土的澆筑強(qiáng)度相適應(yīng)。
(9)澆筑混凝土?xí)r,嚴(yán)禁在倉內(nèi)加水。如發(fā)現(xiàn)混凝土和易性較差,應(yīng)采取加強(qiáng)振搗等措施,以保證質(zhì)量。
(10)混凝土澆筑應(yīng)保持連續(xù)性,澆筑混凝土允許間隙時(shí)間應(yīng)按試驗(yàn)確定,或按SL 677-2014規(guī)定執(zhí)行。若超過允許間歇時(shí)間,則應(yīng)按施工縫處理。
(11)混凝土澆筑的振搗應(yīng)遵守SL 677-2014第7.4條的規(guī)定。
(12)采用灑水養(yǎng)護(hù),應(yīng)在混凝土澆筑完畢后12h~18h內(nèi)開始進(jìn)行,其養(yǎng)護(hù)期時(shí)間不少于14d,在干燥、炎熱氣候條件下,應(yīng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少28d以上。
(1)鋼筋石籠的規(guī)格尺寸為2m(長)×1m(寬)×1.5m(高),骨架鋼筋采用14,網(wǎng)格鋼筋采用φ6,網(wǎng)格尺寸水平面25cm×25cm,豎直面12.5cm×25cm。
(2)鋼筋石籠的施工順序?yàn)椋轰摻罨\制安→投放塊石→封住鋼筋籠上部鋼筋。
(3)鋼筋籠制作:鋼筋籠應(yīng)按設(shè)計(jì)要求與施工規(guī)范加工,配筋前應(yīng)清除鐵銹,確保鋼筋的正確位置、根數(shù)和間距,并按規(guī)定焊接牢固,豎向鋼筋的偏斜不得超過2%。
(4)鋼筋石籠堆砌前應(yīng)將基面清理、平整夯實(shí),鋼筋籠主要采用汽車吊進(jìn)行吊裝。填充石料采用人工裝填,人工投放完塊石后,應(yīng)焊接鋼筋籠上部鋼筋。
(1)土工膜宜采用寬幅膜,卷在鋼軸上拖運(yùn)到工地。
(2)鋪膜前應(yīng)將場地清除干凈,工作人員應(yīng)穿軟底鞋。鋪膜宜在干燥天氣較低溫度下進(jìn)行,鋪放松緊適度,不得有折皺,膜尺寸應(yīng)預(yù)留適當(dāng)松弛量。
(3)斜坡上的土工膜應(yīng)予以固定,坡頂處埋入封頂?shù)酌?,坡腳處埋入腳槽底面。
(4)PE膜采用熱熔焊法拼接,熱熔焊法鋪膜前應(yīng)試焊,確定適宜的焊接溫度和速度。土工膜拼接寬度5cm,接頭應(yīng)確保其有可靠的防滲效果。
(5)拼接合格后應(yīng)盡快回填墊層料,填料及壓實(shí)不得損傷土工膜。
(6)復(fù)合土工膜施工期間應(yīng)對土工膜做好防曬措施,避免陽光直射。
(7)堤外坡復(fù)合土工膜與閘室銜接部分,除閘室下底面外,閘室三側(cè)面(兩閘墩外側(cè)面、閘墩填土端部、閘墩胸墻等填土接觸面)要用橡皮壓條將復(fù)合土工膜固定在混凝土結(jié)構(gòu)上。復(fù)合土工膜與混凝土連接時(shí),首先在混凝土面上間隔20cm打孔,安裝M8×70膨脹螺栓,沿連接長度通長安裝一條厚5mm寬10cm橡皮,再將復(fù)合土工膜折疊3層打眼穿入螺栓,然后再用一層厚5毫米寬10cm橡皮、厚5mm寬10cm鋼壓條,通過膨脹螺栓將復(fù)合土工膜固定。為防止螺栓、壓條銹蝕,在螺栓和鋼板壓條上刷三層防銹漆。
護(hù)坡設(shè)計(jì)看似簡單,但要做出符合中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和時(shí)代要求的優(yōu)秀方案,必須要將工程師、建筑師、經(jīng)濟(jì)師和環(huán)境保護(hù)部門的思維融于一體。在具體設(shè)計(jì)中需對我國發(fā)展應(yīng)遵循的模式、能源消耗、礦產(chǎn)總量和污染排放處置等均要有一定的了解。
護(hù)坡是一種技術(shù)含量相對低的水利工程,如果大量引進(jìn)采用國外產(chǎn)品,經(jīng)濟(jì)上極不合算。我國是一個(gè)治水歷史悠久的國家,都江堰、靈渠、大運(yùn)河等一批古代杰出水利工程都證明中國人具有無比的智慧。因此,重視科技創(chuàng)新,充分調(diào)動水利科技工作者的積極性,開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代護(hù)坡產(chǎn)品。
河道堤防護(hù)坡工程建設(shè)耗費(fèi)大量的塊石、混凝土預(yù)制塊等材料,其成本占工程總費(fèi)用的比例大。因此,一定要重視護(hù)坡原材料、半成品生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新,加快開采、加工,運(yùn)輸各環(huán)節(jié)配套升級,制定既開放競爭、又保證規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策,將護(hù)坡工程技術(shù)發(fā)展的切入點(diǎn)定在半成品生產(chǎn)創(chuàng)新上。
受資源約束的矛盾日益突出,一些主要材料、能源、水、土地逐漸緊缺,資源的利用和保護(hù)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
(1)重視可行性研究,減少硬化河道護(hù)坡。盡量避免河道混凝土護(hù)坡建后再拆,應(yīng)當(dāng)采取可靠的工程措施解決。例如河岸凸凹不平,邊坡土質(zhì)抗沖刷能力強(qiáng)的河段;河岸灘較岸邊坡平緩、植被生長良好的河段;土堤迎水坡在特大洪水年份也未發(fā)生浪坎等險(xiǎn)情的河段,可靠工程措施解決。當(dāng)然,硬化混凝土護(hù)坡對防洪來說是有利的,只有在工程措施和非工程措施上綜合權(quán)衡利弊。對河道護(hù)坡工程進(jìn)行科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目尚行匝芯?,是?shí)現(xiàn)資源節(jié)約的前提。
(2)開闊工程技術(shù)設(shè)計(jì)思路。采用何種形式的護(hù)坡來實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約,僅從傳統(tǒng)思想上進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新可能性不大,必須開拓新的思路。首先,盡量減少可再生資源的使用量,其次考慮護(hù)坡的造價(jià)與使用年限。例如,減少混凝土用量,優(yōu)化采用天然石材,天然石材從經(jīng)濟(jì)及性能上都具有優(yōu)勢;提高預(yù)制混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度,可以提高結(jié)構(gòu)耐久性,阻止環(huán)境水的侵入,從而保證混凝土塊的抗侵蝕性,增加了使用壽命,使護(hù)坡的分?jǐn)偝杀拘 ?/p>
環(huán)境建設(shè)是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ),護(hù)坡建設(shè)在防洪工程中的應(yīng)用,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對工程的防護(hù)作用,而且也能夠?qū)崿F(xiàn)對工程建設(shè)周圍環(huán)境的保護(hù)。因此,無論是護(hù)坡建設(shè)的研究人員,還是工程施工人員,都應(yīng)該正視自己在工程建設(shè)環(huán)節(jié)中的地位,不斷的總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)創(chuàng)新意識,為我國生態(tài)護(hù)坡建設(shè)提出更加具有建設(shè)性的意見。