楊 勇,萬春華,崔金芳
(浙江省正邦水電建設(shè)有限公司,浙江 杭州 310051)
潛明水庫一期工程位于浙江省縉云縣和磐安縣境內(nèi),壩址位于甌江流域好溪縉云縣境內(nèi)左庫水庫附近,壩址以上集水面積304.8 km2,水庫總庫容3 413 萬m3,電站裝機3.2 MW。工程規(guī)模為中型,工程等別為Ⅲ等。主要建筑物攔河壩、泄水建筑物、發(fā)電引水進水口等建筑物級別為3級,最大壩高42.5 m。工程的主要任務(wù)是以防洪、供水為主,結(jié)合灌溉和發(fā)電,兼顧改善河道水環(huán)境等綜合利用。
攔河壩為常態(tài)混凝土重力壩,共分19 個壩段,由溢流壩段和非溢流壩段組成,壩體混凝土設(shè)計方量為22 萬m3。壩體廊道上游側(cè)設(shè)有單排間距3 m 塑料排水盲管,盲管安裝約2 200 m。排水盲管內(nèi)固定安裝法的應(yīng)用不但使施工質(zhì)量得到保證,同時也加快工程進度,提高經(jīng)濟效益。本文對潛明水庫大壩排水盲管施工中的內(nèi)固定安裝技術(shù)和施工工藝進行總結(jié),供同行參考。
排水盲管安裝常用方法為外加固安裝法和內(nèi)固定安裝法2 種。
2.1.1 外加固安裝法
外加固安裝法是利用鋼筋在排水盲管外側(cè)進行加固的方法。即利用3 根(或4 根)鋼筋立于排水盲管外側(cè),再用鐵絲將立筋與盲管固定成一體,安裝時外立鋼筋與下層相連盲管搭接不小于20 cm,用于固定接縫,避免產(chǎn)生錯縫。
施工過程中,安裝簡單,但盲管接縫部位易產(chǎn)生錯臺和管線不順直現(xiàn)象。
2.1.2 內(nèi)固定安裝法
內(nèi)固定安裝法是利用鋼管在排水盲管內(nèi)側(cè)進行加固的方法。用外徑略小于盲管內(nèi)徑的鋼管插入盲管內(nèi),鋼管下放置與下層盲管接縫以下不小于20 cm,用于固定接縫,避免產(chǎn)生錯縫。鋼管頭部成錐形,便于安裝。外露端部焊接封頭蓋板防止管道下落,鐵板上部焊接固定桿,便于固定。
在施工過程中,安裝相對繁瑣,需專用工具,但能很好地解決接縫錯臺及順直問題。
2.1.3 2種固定安裝法比較
排水盲管2 種安裝方法比較見表1。
表1 排水盲管2 種安裝方法比較表
外加固安裝法與內(nèi)固定安裝法材料及人工費統(tǒng)計見表2~3。
經(jīng)對比,內(nèi)加固技術(shù)與傳統(tǒng)外加固技術(shù)相比,無論是材料用量,還是安裝工日數(shù),都明顯減少,降低施工成本,加快施工進度,節(jié)能環(huán)保,經(jīng)濟和社會效益顯著。
經(jīng)比選,本工程大壩混凝土塑料排水盲管安裝選用內(nèi)固定安裝法。
表2 外加固安裝法材料及人工費用統(tǒng)計表
表3 內(nèi)固定安裝法材料及人工費用統(tǒng)計表
混凝土重力壩排水盲管固定安裝,包括主桿、封頭蓋板、定位桿等(見圖1)。
圖1 塑料排水盲管安裝示意圖
在塑料排水盲管內(nèi)插入1 根外徑比盲管內(nèi)徑略小的主桿,主桿采用外徑76 mm 鋼管,下端頭100 mm 段加工成30°~45°開口圓錐,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便。主管頭部埋設(shè)至上一倉混凝土澆筑塊內(nèi)。主桿用于排水盲管水平固定定位,防止在澆筑混凝土過程中排水盲管被擠偏。
封頭蓋板采用180 mm×180 mm×10 mm 鋼板,焊接在主桿上端頭,用于防止主桿滑落和混凝土進入排水盲管。
定位桿用普通腳手架鋼管加工而成,與封頭蓋板和模板等連接固定定位。
施工流程:施工準備→測量定位→與壩體廊道相連段90°彎管第1 節(jié)安裝(采用90°外徑與盲管相同的PⅤC 管,立段不超過30 cm)→混凝土澆筑→下倉塑料排水盲管安裝(上接段盲管對接糾正)→盲管安裝固定→混凝土澆筑→下倉塑料排水盲管安裝(上接段盲管對接糾正)→盲管安裝固定(內(nèi)固定桿重復(fù)利用)→混凝土澆筑→下一個循環(huán)。施工流程簡化見圖2。
圖2 施工流程簡化圖
4.2.1 施工準備
(1)做好人員組織和機械設(shè)備配置、材料準備等工作,人員分工明確、相對固定,以保證施工有序進行。
(2)技術(shù)人員對操作人員進行全面安全技術(shù)交底,保證交底率達到100%。
4.2.2 塑料排水盲管安裝位置放樣
(1)第一節(jié)PⅤC 彎頭固定澆筑完成后,測量人員使用全站儀對排水盲管的位置再次進行施工放樣,并標識位置,確保盲管上口定位精準,以便對PⅤC 彎頭埋設(shè)進行糾偏。
(2)后續(xù)倉面在盲管安裝好初步固定后,對安裝桿上部進行放樣定位,放樣完成后再對安裝桿位置進行微調(diào),同時方便工人安裝施工。
4.2.3 盲管安裝固定
(1)將段長小于安裝桿主桿長度的排水盲管套進安裝桿主桿。
(2)主桿下端其余長度插入埋設(shè)在已澆筑完成的混凝土排水盲管(PⅤC 彎頭)中。
(3)上下段排水盲管相接緊密無間隙,用土工布包裹接縫,并用9 號鐵絲綁扎。
(4)用普通腳手架管縱向連接成排的定位桿,縱向腳手架管端部固定在相鄰已澆混凝土塊或壩縫側(cè)向模板處。
(5)用普通腳手架管將定位桿與上游面模板橫向連接。
(6)根據(jù)放樣點移動支架管上卡扣進行水平定位。
(7)安裝桿固定后,再次進行定位校核,確保排水盲管軸線在設(shè)計允許范圍內(nèi)。
4.2.4 壩體混凝土澆筑
各工序安排有經(jīng)驗的施工人員,關(guān)鍵節(jié)點專人負責(zé),嚴格按程序進行。項目部設(shè)專人質(zhì)檢,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,逐級檢查合格后方可申請混凝土施工,混凝土施工中不能堵塞各排水管道,并隨時檢查排水管,發(fā)現(xiàn)損壞立即修補?;炷翝仓}面頂高必須低于排水盲管20 cm 左右,以防混凝土施工沖毛時,水泥漿進入排水管。待混凝土達到拆模強度,方可拆除安裝桿件。
排水盲管內(nèi)固定安裝法定位精準,管線順直,主桿可多次重復(fù)利用,解決傳統(tǒng)盲管采用外加固技術(shù)存在的質(zhì)量保證率低、進度慢、費用高等缺點。節(jié)約成本、縮短工期,避免在混凝土澆筑過程中排水盲管易擠壓變形的風(fēng)險,埋設(shè)質(zhì)量易控制,施工效率大幅提高。