徐朝龍?。ò不账_發股份有限公司,安徽 蚌埠 233000)
水力插板樁在蕪湖澛港閘(橋)工程中的應用
徐朝龍(安徽水利開發股份有限公司,安徽蚌埠233000)
文章介紹了水力插板樁截滲墻的施工方法、工藝流程及質量控制措施,經過在澛港閘工程中的實踐應用,水力插板樁截滲墻防滲效果明顯,加快了施工進度,環保無污染。
澛港閘;水力插板樁;截滲墻;工藝流程
蕪湖市澛港閘(橋)工程地處蕪湖市南郊澛港鎮,澛港閘(橋)工程包括澛港閘工程和澛港大橋改造工程兩部分。澛港閘設計流量3600m3/s,最大過閘流量達4800m3/s,澛港閘為Ⅱ等工程,規模為大(2)型。在水閘的上游齒墻位置,垂直水閘中心線橫向布置水力插板樁截滲墻一道,以此來截斷水閘上下游的滲流通道,確保水閘地基穩定及運行安全,因此截滲墻的施工工藝質量直接影響水閘防滲效果。水力插板樁適用于砂土及軟土地層,運用水力沖填技術,通過板樁底部的噴水管產生的高壓噴水切槽,靠自重使板樁沉入預定截滲墻位置。本文主要就水力插板樁施工工藝做詳細闡述。
混凝土板樁預制→板樁插入施工→水泥漿封堵隔水道→注漿固縫→混凝土帽梁施工。
本工程板樁根據長度不同分7m和4m兩種,寬度均為1.2m,厚度為0.3m,每塊板樁兩個側面分別為滑板和滑道,每側面設置2個隔水道預留孔,便于后期灌漿,為吊運及安裝方便,在板樁頂部安裝預埋2根φ20吊環,底部為楔形便于插入施工,且預埋安裝φ140×4mm水量分配管,在水量分配管上鉆3排噴射孔,孔距、孔徑根據不同的地質條件進行確定,在板樁中部預埋1根φ114×3mm過水管,過水管與水量分配管焊接連接;板樁配筋采用φ8封閉箍筋,主筋采用φ14鋼筋,雙層雙向布置,頂部預留插筋與帽梁整體澆筑(具體型式見圖1、圖2)。

圖1 插板樁橫剖面圖

圖2 插板樁縱剖面圖
4.1預制場地
預制場地應平整堅實,采用10cm厚C20素混凝土硬化場地,預制場地中央布置一條臨時道路,作為混凝土澆筑及預制件吊運的通道,并在場地四周設置排水溝,使其排水良好,預制場地無積水。
4.2模板工程
4.2.1模板設計及要求
模板選用定型鋼模,具有足夠的強度、剛度和穩定性,模板表面應光潔平整、接縫嚴密,不漏漿,保證混凝土澆筑后插板樁預制構件各部分形狀、尺寸滿足設計圖紙要求。
4.2.2模板制作及安裝
本插板樁模板屬小型鋼模板,制作的允許偏差:長和寬±2mm,相鄰兩板面高差1mm,兩塊模板間的拼縫寬度1mm,模板面局部不平(用2m靠尺檢查)1mm;模板與混凝土的接觸面應均勻涂刷脫模劑,并避免脫模劑污染或侵蝕鋼筋和混凝土,安裝的允許偏差:長度±5mm,寬度0,-5mm,高度+2,-3mm,板的表面平整度(2m長度上)3mm。
4.2.3模板拆除及維護
不承重的側面模板,混凝土強度達到2.5MPa以上,保證其表面及棱角不因拆模而損壞時,方可拆除,拆下的模板應及時清理、維護,并分類堆放妥善保管。
4.3鋼筋工程
4.3.1鋼筋材料
鋼筋應按不同等級、牌號、規格及生產廠家分批驗收,分別堆放,不應混雜,且應立牌以便識別,運輸貯存過程中應避免銹蝕和污染;露天堆置時,應墊高離地面30cm,并加遮蓋。
鋼筋使用前應做拉力、冷彎試驗,需要焊接的鋼筋還應做焊接工藝試驗。鋼筋應分批檢驗,以同一爐(批)號,同一截面尺寸的鋼筋為一批,每批重量不大于60t。
4.3.2鋼筋加工、安裝
鋼筋的表面應潔凈、平直、無局部彎折,鋼筋調直后其表面不應有明顯的傷痕,鋼筋的調直采用機械調直。光圓鋼筋的端頭應符合設計要求,鋼筋接頭采用單面焊接接頭,加工后的鋼筋允許偏差:
鋼筋全長凈尺寸的偏差:±10mm;
箍筋各部分長度的偏差:±5mm;
鋼筋彎起點位置的偏差:±10mm。
鋼筋的安裝位置、間距、保護層及各部分鋼筋的大小尺寸,均應符合設計圖紙的規定,鋼筋交叉點綁扎宜采用直徑0.7~2.0mm的鐵絲扎牢,必要時采用電焊焊牢。綁扎宜采取逐點改變繞絲方向的8字形方式交錯扎結,結構或構件拐角處的鋼筋交叉點應全部綁扎,中間平直部分的交叉點可交錯綁扎,但綁扎的交叉點宜占全部交叉點的40%以上。
鋼筋安裝的允許偏差:
鋼筋長度方向的偏差:1/2倍凈保護層厚;
同一排受力鋼筋間距的局部偏差:0.1倍間距;
保護層厚度的局部偏差:1/4倍凈保護層厚。
4.4混凝土工程
4.4.1混凝土拌合、運輸
插板樁混凝土標號為C30,采用商品混凝土,因每次澆筑的混凝土量少,計劃采用2臺8m3混凝土攪拌車運輸。
4.4.2混凝土澆筑、養護
混凝土澆筑采用溜槽入倉,人工平倉,自板樁一端向另一端澆筑,采用插入式振搗器,每一位置振搗時間以混凝土骨料不再顯著下沉,并均勻泛漿為準,防止欠振、漏振、過振,振搗時不得觸及預埋管道、滑道埋件等,以免埋件、管道發生錯位變形。
混凝土養護根據季節不同,采用覆蓋無紡布、薄膜、灑水等養護措施,保溫保濕,養護時間不得少于7d。
5.1施工準備
施工前應平整好場地,建立水準測量和坐標測量控制網;安裝供水、供電線路,選用與吊裝插板樁配套的汽車吊,起吊安裝前檢查鋼絲繩、吊具、索具。
5.2板樁插入施工
①插入前應對板樁外觀尺寸、混凝土強度、鋼筋保護層進行全面檢測,符合設計要求及相關規范規定方準運至工地現場。
②插入前應按截滲墻設計坐標及高程精確放樣,第1塊板樁插入時應使用扶正器控制方位及垂直度,控制插入深度及方位使其符合設計要求。
③第2塊板樁的滑板應插入第1塊板樁的滑道內,當板樁頂離設計標高0.5m時應降低水壓和排量,使滑板的限位板緩慢平穩的落到第1塊板樁的頂面。
④板樁的軸線偏移應不大于板樁長度的1%,相鄰板錯位應不大于20mm,垂直度應不大于板樁長度的1%。
6.1水泥漿封堵隔水道
首先采用壓力水沖洗隔水道,再在每個隔水道內布置一個長條形膜袋,膜袋長度應大于隔水道深度,且膜袋應下至隔水道底部,在膜袋內灌填水泥漿液,將膜袋填滿、填實。
6.2注漿固縫
待隔水道內水泥漿液終凝且不小于24h后,采用壓力水沖洗滑道,置換出滑道內泥漿直至滑道頂部泛出清水,之后將注漿管插入滑道底部,灌漿用水泥漿水灰比為0.26~0.28,壓漿采用活塞式灰漿泵壓漿,壓降前先將壓漿泵試開一次,運轉正常并能達到所需壓力時,才能正式壓漿,直至將滑道內灌滿為止。
6.3混凝土帽梁施工
插板樁注漿固縫后方可施工混凝土帽梁,帽梁施工前應徹底清理板樁頂部混凝土及鋼筋上的泥漿和水泥漿,之后進行鋼筋綁扎、立模、混凝土澆筑,帽梁主要起到把整個板樁連成整體以及與閘底板澆筑在一起,起到整體的防滲效果。
鋼筋混凝土水力插板樁在蕪湖市澛港閘(橋)工程中得到了成功的應用,防滲效果明顯,減少了泥漿、廢水的排放量,同時比現澆混凝土截滲墻節約了大量建筑材料,環境效益顯著;相比其他截滲墻施工方案,節省了工期約20d,減少了人工、機械的消耗量,經濟效益明顯,同時為工程積極采用新技術、新材料、新工藝的推廣應用提供了可能。
[1]DL/T5199-2004,水利水電工程混凝土防滲墻施工規范[S].
[2]SL27-2014,水閘施工規范[S].
[3]SL677-2014,水工混凝土施工規范[S].
[4]JTG/TF-50-2011,公路橋涵施工技術規范[S].
U443.15
B
1007-7359(2016)04-0149-02
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.059
徐朝龍(1978-),男,安徽巢湖人,畢業于安徽理工大學,工程師,主要從事水利水電、橋梁工程施工方面的工作。