鄧娟玲
(山西省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司 山西太原030024)
山西省萬(wàn)家寨引黃工程南干線后續(xù)工程龍泉水庫(kù)位于神池縣,背靠海子梁,西鄰五連山,呈半圓形山間洼地,對(duì)面井兒上村,有神池至小寨鄉(xiāng)村公路通過(guò)。洼地為東北-西南向,東南為連續(xù)的山梁海子梁,西邊是一連山,有相鄰的兩個(gè)山峰,地勢(shì)西北低,東南高,洼地周圍山頂?shù)孛娓哂谕莸氐孛娓叱碳s為100~170 m。
龍泉水庫(kù)為半挖半填式碾壓均質(zhì)土壩,開(kāi)挖土料用于筑壩,最大設(shè)計(jì)壩高18 m,壩頂寬度5.0 m,水庫(kù)蓄水區(qū)東西方向長(zhǎng)250~400 m,南北方向?qū)?30 m。庫(kù)容為180萬(wàn)m3。
水庫(kù)上游壩坡1∶2.5,采用預(yù)制混凝土塊防護(hù);下游壩坡1∶2.5,采用三維植被網(wǎng)防護(hù)。進(jìn)水型式采用混凝土陡坡消能方式,陡坡寬度寬2 m,陡坡坡度1∶3;出水口型式采用壩下混凝土箱涵穿鋼管方式,鋼管直徑DN800。
龍泉水庫(kù)供水支線采用DN800球墨鑄鐵管,設(shè)置了1座流量計(jì)井和1座調(diào)流減壓閥室。
龍泉水庫(kù)壩址對(duì)外交通方便,地形較開(kāi)闊,有利于施工布置;施工供水、供電條件較好;壩址區(qū)筑壩材料儲(chǔ)量較豐富;氣候較寒冷,不利于全年施工。該工程施工干擾不大,適合以較大施工強(qiáng)度施工。
主要包括大壩、庫(kù)區(qū)。
1)土方開(kāi)挖
表層覆蓋土及砂礫石開(kāi)挖采用74 kW推土機(jī)集料,然后采用2 m3挖掘機(jī)挖、15 t自卸汽車運(yùn)至棄渣場(chǎng);庫(kù)區(qū)覆蓋復(fù)合土工膜的土料用74 kW推土機(jī)運(yùn)至庫(kù)內(nèi)臨時(shí)堆土場(chǎng)堆存;大壩填筑的土料采用2 m3挖掘機(jī)裝15 t自卸汽車運(yùn)至臨時(shí)堆土場(chǎng)堆放進(jìn)行翻曬,然后運(yùn)至大壩填筑倉(cāng)面,多余料運(yùn)至棄渣場(chǎng)。
2)基礎(chǔ)處理
基礎(chǔ)強(qiáng)夯處理能級(jí)為4 000 kNm,夯擊遍數(shù)2~3遍,最后再以低能量夯擊一遍,將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)。擊數(shù)為5擊?;A(chǔ)強(qiáng)夯施工前應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)并根據(jù)《地基與基礎(chǔ)工程施工驗(yàn)收規(guī)范》有關(guān)要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。施工過(guò)程中根據(jù)規(guī)范要求,作好監(jiān)測(cè)工作和效果檢查,對(duì)不符合要求的及時(shí)補(bǔ)夯處理。
強(qiáng)夯施工夯點(diǎn)布置按正方形布點(diǎn),夯點(diǎn)間距5 m。
強(qiáng)夯施工夯錘重32 t,夯錘直徑2 m,采用50 t履帶式起重機(jī)與龍門架配合起吊,自動(dòng)脫鉤,落距12.5 m,單排后退法施工。強(qiáng)夯兩遍施工完再進(jìn)行1 500 kNm低能滿夯,采用一夯挨一夯的夯擊方式進(jìn)行。
3)防滲復(fù)合土工膜鋪設(shè)
復(fù)合土工膜鋪設(shè)均采用人工作業(yè)。復(fù)合土工膜的拼接采用焊接粘結(jié),焊接時(shí)疊合寬度為12 cm;復(fù)合土工膜鋪設(shè)完畢后應(yīng)及時(shí)填筑防護(hù)土層。施工中要注意接縫處理以及下道工序?qū)?fù)合土工膜的損壞,以保證防滲效果。
4)土料填筑
筑壩土料均取自庫(kù)區(qū)土料場(chǎng),含水量高于最優(yōu)含水量的開(kāi)挖料,在臨時(shí)堆土場(chǎng)內(nèi)翻曬后上壩。壩體填筑均采用2 m3挖掘機(jī)挖裝,15 t自卸汽車運(yùn)輸上壩。在填筑面采用74 kW推土機(jī)平料,鋪土厚度0.3 m,13.5 t凸塊振動(dòng)碾碾壓。填筑時(shí)分段作業(yè),分段作業(yè)面的最小長(zhǎng)度不小于100 m。填方作業(yè)分層平行攤鋪,新鋪填土應(yīng)平整、厚薄一致,垂直碾壓方向搭接寬度不小于1.5 m。
壩后培土回填:來(lái)自庫(kù)區(qū)土料場(chǎng)和其他開(kāi)挖部位的棄土,由15 t自卸汽車運(yùn)輸。碾壓同壩體。
庫(kù)底復(fù)合土工膜上覆土:為避免破壞復(fù)合土工膜,回填土料采用人工推膠輪車運(yùn)輸,人工鋪土。
5)混凝土施工
水庫(kù)現(xiàn)澆混凝土采用0.8 m3混凝土拌和站生產(chǎn),采用1 t機(jī)動(dòng)翻斗車水平運(yùn)輸,混凝土入倉(cāng)采用人工或用溜槽,人工平倉(cāng),振搗器振搗。
球墨鑄鐵埋管施工包括土石方開(kāi)挖、基礎(chǔ)處理、鋪設(shè)墊層、球墨鑄鐵管道安裝和回填幾個(gè)主要工序。
土方及砂礫石開(kāi)挖用1 m3反鏟挖掘機(jī)挖土,1 m3裝載機(jī)后卸土,用74 kW推土機(jī)推土至臨時(shí)堆料處,以備回填用。為方便施工,減少沿線所修施工道路與棄土的干擾,避免雨季洪水對(duì)開(kāi)挖基坑造成威脅,將棄土堆至線路一側(cè),堆高不大于5 m。
地基采用蛙式打夯機(jī)夯實(shí)至設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度。
管道每節(jié)管長(zhǎng)5 m,管道運(yùn)輸安裝采用20 t平板車運(yùn)輸,30 t汽車起重機(jī)吊裝;管道安裝前,應(yīng)清除接口污物,涂油后安裝膠圈,對(duì)接后及時(shí)對(duì)接頭進(jìn)行打壓檢驗(yàn)。
土方及砂礫石回填分為管道墊層鋪設(shè)、墊層回填、初步回填、溝槽帶回填及表土回填五個(gè)部分。各部分標(biāo)準(zhǔn)如下:1)管道墊層:松散碎石,粒徑范圍5~20 mm;2)墊層回填:最大粒徑應(yīng)不大于25 mm;3)初步回填:土或砂卵礫石填筑,壓實(shí)系數(shù)不小于0.9;4)溝槽帶回填:采用土或砂卵礫石填筑,壓實(shí)系數(shù)不小于0.85;5)表土回填:表層土不宜壓實(shí),將表面整平,并預(yù)留沉降量。為防止管道側(cè)向位移,管道兩側(cè)要對(duì)稱回填夯實(shí),小型壓實(shí)機(jī)械配合人工分層夯實(shí);其余采用推土機(jī)推土回填、平土、碾壓。余土就地推平,并將開(kāi)挖時(shí)的地表熟土重新覆蓋在回填土表層,恢復(fù)原貌?;靥钏蓖练郊吧暗[石利用大壩庫(kù)區(qū)開(kāi)挖多余料。
混凝土工程采用0.8 m3混凝土攪拌機(jī)拌制,斗車運(yùn)輸,插入式振搗器振搗。
其它部分的施工包括大壩排水盲溝、集水井、繞壩截流購(gòu)溝,進(jìn)出水工程的流量計(jì)井、調(diào)流減壓閥室、工作閥室、入庫(kù)箱涵、進(jìn)水口、出水口及出水廊道,交通工程的壩頂繞壩公路、上壩公路等。
1)土石方施工
土方及砂礫石開(kāi)挖采用1 m3挖掘機(jī)配8 t自卸汽車運(yùn)輸。
土方及砂礫石回填優(yōu)先利用滿足填筑質(zhì)量要求的開(kāi)挖料?;靥盍喜粔虻睦脡误w開(kāi)挖料。采用1 m3挖掘機(jī)配8 t自卸汽車運(yùn)輸。人工夯實(shí)靠近建筑物部位,其他主體部位采用74 kW拖拉機(jī)壓實(shí),邊角部位蛙夯輔助。
2)混凝土施工
水平運(yùn)輸采用混凝土攪拌車或機(jī)動(dòng)翻斗車運(yùn)輸,垂直運(yùn)輸采用20 t起重機(jī)配1 m3混凝土罐。
預(yù)制件在各施工點(diǎn)集中預(yù)制,由載重汽車運(yùn)輸,機(jī)械配合人工安裝。
該工程為在建階段,水庫(kù)工程的施工是根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦吻闆r設(shè)計(jì),完全符合該工程的要求,同時(shí)也為類似工程的施工設(shè)計(jì)提供一些參考。工程建成后將實(shí)現(xiàn)供水過(guò)程與用水需求的匹配,既可解決當(dāng)?shù)厮Y源量不足的問(wèn)題,又可提高供水保證率,對(duì)于保障區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展是十分必要而且可行的。