鄭英
(凌海灌區管理處,遼寧 凌海 121200)
大凌河渠首橡膠壩主體工程施工分析
鄭英
(凌海灌區管理處,遼寧 凌海 121200)
通過大凌河渠首橡膠壩工程施工技術,分析了施工中需注意的重要事項,得出了大凌河渠首樞紐采用橡膠壩結構型式可以解決原攔河閘淤積和汛期行洪等問題的結論,建議在適宜地區推廣應用。
大凌河;凌海灌區;橡膠壩;施工
根據城市發展規劃,結合河道整治工程,將原右側堤線向市區內偏移,侵占了該部位原灌區渠道,切斷了灌區取水通道;因此對大凌河渠首引水樞紐進行拆除重建時,綜合從地質、引水條施工條件、運行管理、城市發展、工程量及投資等方面對閘址進行比較,將工程移至下游1.4km處(秦沈客運專線附近),利用新建橡膠壩擋水排沙,新建引水涵洞及閘門,以滿足城市發展的需要和灌區的引水條件。
1.1 自然條件1.1.1水文
大凌河全河長435km,流域面積2.33萬km2,在遼寧省境內面積近2萬km2,占全流域面積的86%。
1.1.2 氣象
凌海市地處北溫帶,屬溫帶季風大陸性氣候。氣候四季分明,雨熱同季,日照充足。經統計分析多年平均氣溫8.6℃,極端最高氣溫39.7℃,極端最低氣溫-25.6℃。平均相對濕度50%~82%。多年平均降水量614mm,多年平均蒸發量1715.4mm。多年平均風速4.0m/s,最大風速19.3m/s,同時風向為SSW。最大積雪深度17cm,最大凍土深度131cm。
1.2 工程規模
1.2.1 橡膠壩
徐浡君的風景油畫作品以云南石林縣圭山、昆明長蟲山的石林風景,卡斯特地貌為描繪對象,著力打造這些較為原始的土著風光,其深層目的在于這些未被開發的地區,較少受到所謂現代文明的侵擾,具有一種大樸為美,大美為真的藝術理念。
橡膠壩設計過流能力2975.59m3/s,沖沙閘設計過流能力347.21m3/s,工程等別III等,防洪標準20年一遇洪水。結合灌溉取水要求,要求河道正常蓄水位在18.50m,根據橡膠壩壩址河床高程15.50m,河道正常蓄水位控制在18.50m,要求橡膠壩壩高不小于3.00m。
1.2.2 渠首
新建的渠首引水樞紐位于新建橡膠壩右側,采用正面排沙、正面進水、側面取水的取水方式,渠首由取水涵洞、沖沙閘、防排沙設施、上下游河道及渠道整治措施等建筑物組成。工程維持原灌溉設計取水量40.00m3/s不變。
2.1 橡膠壩主體工程
土方開挖使用2m3液壓挖掘機挖土,其中第1部分土料用來橡膠壩土方回填,74kW推土機推40m堆存,待土方回填使用;第2部分土料裝15t自卸汽車運500m至穿堤涵開挖工作面,待土方回填使用;棄料裝15t自卸汽車平均運3km用來填坑洼不平處。土方回填使用74kW推土機推40m,74kW拖拉機壓實。混凝土澆筑使用0.4m3混凝土拌和機拌制混凝土,1t機動翻斗車運至工作面,30m3/h混凝土泵入倉,1.1kW振動器平倉振搗。粗砂墊層、拋石砌筑和鐵絲石籠均采用人工砌筑。
2.2 壩袋安裝
橡膠壩為充水式橡膠壩,壩袋為氯丁二烯加尼龍織布,錨固型式為螺栓錨固。在具備安裝條件下進行橡膠壩的安裝,其安裝步驟分以下工序:進行壩袋的檢驗→對過流河道孔洞放樣確認→根據安裝條件按尺寸錨固壩袋→充水進行時效觀察與試驗。
具體橡膠壩的安裝和錨固順序:①在河道閘室底板上先標出橡膠壩縱軸線、壩袋中心線;②壩袋運到施工現場后,對袋體表面外觀進行檢查,確保無破損和制作氣孔,否則拒絕安裝,并結合圖紙對壩袋尺寸進行復核,符合安裝尺寸后,在底墊片上分別標出中心線和錨固線,即可進行下一步工序:孔洞放樣,結合圖紙和現場工況,在壩袋上沖出錨固孔,底墊片開孔后按設計要求對孔口周邊進行銼毛粘合處理,確保壩袋粘接過度圓滑、平整、無氣泡。同樣在伸入壩袋內的沖排氣管、測壓管和超壓溢流管等管口周邊進行銼毛粘合處理,確保壩袋粘接過度圓滑、平整、無氣泡;③在底墊片上精確畫出水帽、測壓管和超壓溢流管位置,復測無誤后在各管口處沖孔并固定可靠,止水海綿粘在相應位置;④安裝時必須保證壩袋中心線和錨固線與基礎底板及底墊片上的對應線重合;⑤壩袋前期工作完成后,按下游、上游的順序,將壩袋按平行于壩軸線方向卷成筒狀,然后用卷揚機配合人力將其拉運至下錨線下游側,在搬運過程中防止壩袋與地面或埋件摩擦,導致損壞先安裝橡膠壩兩側面裙角,遵循先下游后上游原則,進行錨固。兩側閘墻和底板結合處,袋布要理順、墊平,圓弧平整,不得進行粘合。緊固時保證每個螺栓受力平均,防止個別螺栓處出現虛緊假牙現象。下游錨固結束經檢查無任何問題后,再采用相同方法錨固上游。橡膠壩體安裝經檢驗合格后,就可進行充水蓄水時效試驗。正常經過72h運行后,壩體無滲漏,壩體飽滿平整,有較好的直線度,蓄水排水系統運行正常,最后用50#混合砂漿封填錨固線。
3.1 施工優化
考慮施工方便將臨時設施場地布置在橡膠壩左右壩頭,以上場地寬闊可以作為施工臨時設施的布置場地,回填土料大部分來自自身的土方開挖料,不足土料用量來自橡膠壩土方開挖土料,施工用電可以利用壩址附近的原有變壓器供電,施工用水抽河水節約成本。
3.2 施工工藝
3.2.1 模板安裝
模板表面平整,模板的接縫要嚴密不漏漿,模板卡具、拉桿、支撐布置固定牢靠、不變形、不跑模。澆筑過程中有專人檢查模板因澆筑產生的狀況,發現問題及時處理。
3.2.2 混凝土澆筑
混凝土澆筑前,對模板拼接縫和支承結構的穩定性、強度、剛度重點檢查,發現問題及時補救和加固。
嚴格按試驗配合比配料,嚴禁出生料,使混凝土不均勻。混凝土澆筑振搗時間按照施工規定,以表面不下沉、泛漿、無氣泡為原則,既不宜過震,也不允許震動時間不足,邊角容易產生質量問題,要采取有效措施保證模板不產生移動和漏震。
澆筑完成后晴天最低養護14d,氣溫小于5℃嚴禁灑水,草包覆蓋保護。拆模時不得損壞棱角,將伸入保護層內的部分截除,并用水泥砂漿抹平。
混凝土澆筑有詳細的施工紀錄施工嚴格按照SDJ207—82《水工混凝土施工規范》實施。
認真填寫施工日記、混凝土澆筑記錄及各個施工項目驗收單,竣工資料齊全符合要求,隨時可以檢查和調閱。
根據大凌河河流含沙量較大特點,采用橡膠壩形式不僅能最大程度降低原來攔河閘淤積問題,而且利于汛期防洪調度,在城市典型河道內作為景觀水面起到美化環境的作用。這種進水閘、沖砂閘按原規模形式設計,僅攔河壩改成橡膠壩,即水閘樞紐一般由進水閘、沖砂閘和橡膠壩等組成的結構型式應在全省具備管理條件的適合地區推廣使用。
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Daling river canal head rubber dam main works construction analysis
ZHENG Ying
(Jinzhou Linghai Irrigation DistrictManagement Office of Liaoning Province,Linghai 121200,China)
Through the construction technology of Daling River canal head rubber dam project,this paper analyses the importantmatters to be attented in the construction,the Daling River canal head adopt the rubber dam to solve the deposi-tion of the original barrage and flood discharge in high-water season,it is worthy of promotion and application in the suit-able area.
Daling River;Linghai irrigation area;rubber dam;construction
TV644
B
1672-9900(2015)01-0088-03
2014-05-08
鄭英(1977-),男(漢族),遼寧錦縣人,工程師,主要從事水利工程建設和水利農業灌溉等工作,(Tel)15550773811。