張海飛

（山西省水利建筑工程局有限公司山西太原030006）

1 工程概況

貴州省夾巖黔西北供水支渠工程，位于貴州省畢節(jié)地區(qū)金沙縣境內(nèi)，包括平西支渠、城關分支渠、巖孔支渠和長田支渠。其中，平西支渠樁號平西11+398～11+474 為陡坡段，坡度為43°，斜坡長102 m，坡面總體穩(wěn)定性較好，該段管道采用球墨鑄鐵管安裝，C15混凝土包管，下臨近縣級公路，垂直落差大、坡度長，機械設備施工困難；當?shù)赜晁^多，容易受滑坡、泥石流、塌方等地質災害的威脅；山腳緊鄰交通道路，交通安全隱患較大。

針對施工中遇到的難點，對該陡坡段制定了針對性、實用性較強的施工方法及措施。保證了施工的順利進行。相關陡坡段地形見圖1。

圖1 陡坡段地形圖

2 施工準備

2.1 施工前準備工作

1）施工用水：施工用水主要為混凝土拌合用水和混凝土的養(yǎng)護用水，混凝土由營地攪拌站拌制，用水自給；混凝土養(yǎng)護用水由附近河道抽取。

2）施工用電：依據(jù)施工條件確定，施工用電由100 kW 柴油發(fā)電機組作為電源。

3）材料準備：陡坡段混凝土料主要用于包管混凝土，營地攪拌站拌制，混凝土罐車運輸至施工現(xiàn)場。

4）輔助措施：陡坡坡頂設置一臺卷揚機，用于管材和其它材料運輸。

2.2 主要機械設備投入

主要機械設備投入：0.5 m3混凝土攪拌站1 套，6 m3混凝土罐車2 輛，反鏟挖掘機2 臺，10 t 自卸汽車3 輛，插入式振搗器10 臺，卷揚機1 臺，發(fā)電機組1套，電鉆2 臺，電焊機1 臺。

3 施工方法

主要施工工序：測量放線→安全防護措施施工→施工便道修筑→開挖管溝→管道就位安裝→混凝土包管施工→灑水養(yǎng)護。

3.1 測量放線

采用GPS 測量儀配合全站儀進行測量放線。

3.2 安全防護措施施工

對現(xiàn)有公路進行擴寬，修建8 m 寬的C25 混凝土交通導行路，并對原有道路進行封堵，在交通導行路設置寬度為5 m 的安全通道，長度為60 m，通道兩側搭設安全防護措施，以防施工作業(yè)落石落到公路，影響交通安全。安全防護措施施工如圖2、3。

圖2 安全防護措施示意圖

安全通道防護，在山體一側設置防護墻，第一道防護墻采用編織土袋堆砌，距離山體4 m，高度為1.8 m，寬度1.5 m，長度60 m；第二道防護墻由沖孔網(wǎng)片、彩鋼以及鋼管支撐組成，距離山體6 m，高度為5 m，長度60 m；在臨路側設置防護墻，采用編制土袋堆砌，高度1.5 m，寬度0.5 m，長度60 m。在臨河路邊設置防護欄和防撞墩，防護欄采用鋼管進行橫桿和立桿連接，高度為1.5 m，長度60 m，防撞墩采用交通疏導專用防撞墩，長度60 m。

所有防護用鋼管，立桿距地面0.2 m 處設置掃地桿與立桿鏈接，隔1.5 m 設置橫桿一道，與立桿扣件連接。在使用中注意成品保護。

圖3 第二道防護墻正面加固圖

3.3 施工便道修筑

施工便道采用管道左側修“之”字形道路的方式減緩坡度，使縱向坡度盡量控制在20°以下，轉彎半徑不小于10 m，以滿足履帶式挖掘機作業(yè)要求，在修筑便道過程時，沿管線方向，每12 m 預留一處施工平臺，方便機械停留以及倒運建筑材料等（見圖4）。

3.4 管溝開挖

管溝開挖采用挖機破碎錘與人工開挖相結合的方法，分段、分階方式開挖，均一次成型。對于開挖松動巖石和滑落至道路塊石及時清理，消除安全隱患。

3.5 管道垂直運輸及布管

1）一般要求

在管道上綁扎膠皮，防止在運輸?shù)惯\和溝下布管過程中的防腐層損傷。

2）布管方法

針對陡坡特點，在山頂上平整一塊平臺，安裝卷揚機，挖掘機配合運管，根據(jù)現(xiàn)場的地形確定，在管溝右側邊坡平整后鋪設軌道，由卷揚機鋼絲繩通過錨固在山上的定滑輪與拉管運具前端連接，進行拉運，其中定滑輪底部固定牢固（見圖4）。

圖4 施工便道（之字路）、運管設施平面布置示意圖

運管時，卷揚機開動，將管道通過拉管運具緩緩拉上山坡，拉運至作業(yè)帶后，管道由挖掘機配合人工放至管溝內(nèi)進行安裝作業(yè)。卷揚機拉放過程中緩慢進行，設專人監(jiān)視指揮運行情況，出現(xiàn)橫向偏斜、擺動現(xiàn)象，及時停止糾偏，防止傾覆脫軌現(xiàn)象。卷揚機牽引拉管運具上坡示意圖見圖5。

圖5 運管示意圖

為了保證施工人員上下坡安全，特在陡坡段設置一根白棕安全繩，每1.5 m 打一個結扣，便于上下坡人員手能拉著繩子和拴安全繩于白棕繩上。

3.6 管道安裝

管道采用倒裝法進行安裝，從下向上利用卷揚機與挖掘機配合進行管道布置，人工拉倒鏈結合人工對口就位安裝，安裝過程利用管溝的兩側地錨、管道鎮(zhèn)支墩穩(wěn)定管道，不發(fā)生位移。當單根安裝完成后，為了防止管件下滑，利用管溝的兩側地錨穩(wěn)定已安裝的懸空管道，再進行下一根管件的吊裝作業(yè)（管道安裝見圖6）。

圖6 管道安裝

管節(jié)對口時，將承插口內(nèi)的所有雜物予以清理，并擦洗干凈，然后在承口內(nèi)均勻涂抹非油質潤滑劑，插口上套密封圈應平順，無扭曲，把密封圈彎成心形或花形裝入承口槽內(nèi)，并用手沿整個密封圈按壓一遍，確保密封圈各個部位不翹不扭，均勻一致卡在槽內(nèi)。

由于陡坡線路較長，為了防止管材下滑造成管口不受損壞，管線偏移造成人身傷害，每間隔12 m 用編織土袋作為保護墻，及時澆筑鎮(zhèn)支墩混凝土，通過與地錨等配合固定管道，施工過程中不發(fā)生位移。

3.7 混凝土包管

1）模板制安

根據(jù)管道安裝情況和設計結構尺寸，采用木模板進行制安，每隔12 m 為一段；模板外側采用鋼管及方木進行加固，并采用內(nèi)、外拉筋進行固定，內(nèi)、外拉筋與管溝內(nèi)、外部的地錨焊接固定，地錨均錨固在巖石基礎上（模板制安見圖7）。

圖7 模板制安

混凝土上表面模板，每隔2 m 在管道上方兩側各布置一處進料口（兼振搗口）。

2）混凝土澆筑

垂直運輸采用挖掘機吊運，必要情況下由卷揚機配合運輸。澆筑方式采用分段分層澆筑，每12 m 為一段，為保證混凝土整體性和密實度以及防止管道位移浮動，混凝土從管道上方兩側進料口均勻入倉，下料厚度控制在30 cm，分層振搗，兩側振搗同時進行。每2 m 澆筑完成后，及時對進料口進行模板封堵。若12 m一段不能滿足澆筑條件，可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調整澆筑長度。

3）混凝土的振搗、收面、養(yǎng)護

振搗采用Φ50 振動棒，澆筑完成待初凝后收面。在混凝土澆筑完畢后12 h 內(nèi)開始灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于14 d。

4 安全保證措施

1）安全通道限寬5 m，過往車輛注意提防刮碰通道結構，禁止放過寬的車輛通過。風雨后，及時組織人員對通道進行檢查，若有損壞及時修繕。在管道安裝施工結束恢復原貌后，對安全通道進行拆除。

2）施工前，對卷揚機、吊管設備、吊帶、鋼絲繩等施工器具進行安全檢查，設備性能和吊裝器具必須完好。

3）施工中注意各機械的相互配合，無關人員禁止進入工作區(qū)。施工機械聽從指揮，統(tǒng)一操作。

4）管道安裝過程，要設專人進行看護，發(fā)現(xiàn)落石等危險時立即提醒施工人員撤離或躲避。

5）為了保證施工安全，交通導行路進出口各派一名安全員進行值守并設置安全告知牌，保證過往人員及車輛的安全。當通行車輛人員較多時，暫時封堵道路，每隔30 min 暫停施工，放行一次；當通行車輛人員較少時，根據(jù)現(xiàn)場施工情況，由安全員及時跟施工作業(yè)人員對講機溝通，臨時暫停施工，確保安全情況下放行。

6）在山頂施工時，須根據(jù)地形特點在施工作業(yè)帶兩側加設安全防護欄，如施工作業(yè)帶的寬度不夠時，須作加寬和護坡處理，以防人或設備發(fā)生危險。

5 結論

根據(jù)文中陡坡段的施工方法及措施，有效提高了該陡坡段管道施工的進度，安全得到了保證，為本工程其它類似地形的施工提供了參考依據(jù)。