摘要 本文主要結合佳同線淺灘實際現狀,針對鎖壩工程冬季施工過程中存在的技術難題,提出了具體解決方案及處理方法,僅供參考。
關鍵詞 鎖壩工程 冬季施工 措施
工程概況
佳同線火沿爐淺灘位于松花江下游綏濱縣碼頭的上游區段,其中,鎖9位于597#標航道的南側汊道處,此項工程是該淺灘整治工程后期增建的施工項目,其上游臨近的另一汊道中已于前一年建成一座鎖壩,因塞支強干的作用,造成了下游同一河床斷面流量增大,對下游597#標航道的南側汊道有了一定的壓力,經過一個暢流期的水流沖刷,該汊道原大面積淺灘的沖刷成大小不一的數個深溝,并有繼續被沖刷的趨勢。
根據上級要求在漢口的不遠處增建一座鎖壩,全長381米,依然采用柳條排護底,塊石筑壩的施工方式,工程要求當年必須完成,從而保證北側航道的穩定性。
鎖9完工不久,受航道斜向水流的沖刷,緊靠壩體北端岸沿發生了坍塌變形并逐漸波及到壩體,隨之形成了長30余米,水深達5-6米的塌方缺口,如不及時修補,缺口將進一步加大。在這種情況下,我們經過現場勘查,分析了工程存在的實際困難,并及時與上級部門匯報、協商,制定了相應的施工措施,進行有效地工程補修。
1 施工條件所存在的難點問題
1.1整個汊道間淺灘成片,只有北側有一段沖刷的深溝,大部分地區施工船只及設備根本無法進入。
1.2現有施工設施非常簡陋,一般施工完全依賴于人工,無形中增大了施工補修的困難。
1.3汊道北端沖溝水深流急,按以往人工水下拋石,其塊石均受水流沖擊而流失壩體下游,浪費了石料。
2 工程施工相應對策
針對鎖9地理環境和水流對該壩影響的特殊情況,我們制定了打破常規的施工方法,因地制宜,對灘、溝區段分別采用夏航期和冬季冰上施工方式。
2.1航期水上施工
壩體北側深溝,施工船只能到位的地方,我們立刻進行施工補修。
2.1.1在施工中,利用15t平臺駁橫在壩體的深溝處,進行了丙綸無紡布進行護底設備施工,無紡布是按大于深溝的長、寬用人工縫合而成的。
2.1.2壩體深溝使用沉籠拋筑,逐漸堵住缺口的施工方法。沉籠尺寸為2×0.8×0.5m的長方體,沉籠眼口<0.1×0.1m,其骨架為鋼筋焊接而成,內裝滿塊石。在拋筑時,為避免拋偏、拋斜,施工人員每拋一個沉籠都事先用測水桿摸清水下狀況,調正、調準船位,然后,統一用人力將沉籠拋入江中。共計拋沉籠30余個,壩體缺口終于堵上了。
2.1.3壩體的表面補修因載石船距壩身有5-6米遠,粒徑大的塊石用人力拋卸無法到位,人力搬運很是費力,壩頂與船斜搭的跳板角度很陡,于是,我們想了一個滑梯式運石法。把跳板按一定角度斜搭在壩體和船上,跳板上澆上水,石料由船上通過跳板滑到壩體表面,人工鋪設、平整,最后成形。
2.2冬季冰上施工
對航期施工船只無法到位的鎖壩中部、南部,我們實行冬季冰上施工方法。其方法是:利用黑龍江省河流封凍的自然條件,將運石車輛直接開到壩體的冰面上,將壩體用石直接按其斷面需要量,卸到壩位的冰面上,其高度應加上冰層的厚度。待次年春季冰層融化后,使塊石堆體靠自重沉至壩體的相關斷面上,隨后在松花江的暢流期中再做修理、平整等收尾工作。
2.2.1首先,施工人員在鎖壩的冰面上沿軸線每隔10米打5個一排的縱向冰眼,冰眼間隔2米,按實測情況繪制冰上壩體補修碼方圖。
2.2.2施工時,現場的施工人員要按冰上建筑斷面圖進行施工,各突變的斷面要設立施工示意標志牌,運石車輛將遵照現場指揮人員指定位置停靠,直接把塊石堆放在冰面上,同時,人工修理、平整成梯形體。
2.2.3經常觀測凹陷冰面區的變化情況,隨時調整施工部位。對未成形而塌陷、溢水的工程部位,待二次封凍并達到一定厚度后,再繼續施工。
2.2.4經常觀察天氣變化,隨時用推土機清理積雪。
2.2.5對冰面承載力允許的工程部位,堅持當日施工,當日成形。
施工完工后,工程技術人員對全部冰上建筑物進行了檢測,從而,保證了工程施工的數量和質量。
次年開春,我們在冬季施工的基礎上,對鎖壩壩體進行了全面的平整,最終達到了工程設計要求。
3 工程想法和意見
通過本工程的施工經歷,筆者有很大的感觸:在航道整治工程中,人為的治理河流,會使河床發生相應的變化,它的變化是一分為二的,既會向良性方向發展,也會向惡性方向發展,能否達到整治河流通航的航道標準,這就看我們所采取的整治工程的措施是否遵循了江河河床演變的自然規律,同時,在實施整治工程措施時,我們是否能夠采取有效的方法,及時、準確的建成工程建筑物。
鎖9所在位置發生了灘變溝的縱向的沖刷是整治施工中不常見的,它的特殊性在于原相同河床斷面水流流量的嚴重失衡所造成的,因此,水流會向其薄弱的地方施加壓力,從而形成沖毀的狀況。這就需要我們在工程施工前,要進行合理有效勘察、測量并查閱以往的相關資料,準確地設計、布置整治建筑物位置,采用現有堅固耐用的材料,施工過程隨時觀察河床變化,及時同上級部門協商,提前制定行之有效的施工措施,避免發生壩體沖毀現象。
另外,鎖9地理環境給工程施工也確實帶來了很大的困難,我們采用了打破常規的施工方式,順利完成了該壩的施工任務,保證了火沿爐淺灘整體工程的圓滿竣工。