盧丁
(濟寧市水利工程施工公司,山東濟寧 272000)
南四湖湖西大堤加固工程施工探討
盧丁
(濟寧市水利工程施工公司,山東濟寧 272000)
以南四湖湖西大堤加固工程為例,探討了其主要施工技術和方法,為相近的工程施工提供參考與借鑒。
南四湖;湖西大堤;加固工程;施工方法
沂沭泗河洪水東調南下續建工程南四湖湖西大堤加固工程山東段主要工程內容有:湖西大堤干堤堤防復堤34.33 km,支流湖口500 m范圍內復堤7.3 km,支流堤防復堤31.00 km,干堤截滲33.19 km,新建堤頂防汛道路45.81 km,干堤迎水面新建漿砌石護坡1.13 km,新建蔡河、老萬福河河口防汛交通橋,拆除重建和維修加固干流穿堤建筑物34座和支流穿堤建筑物66座。
1.1 施工總布置
南四湖湖西大堤加固工程施工工期較短、工程量較大、戰線較長,為了方便生產和管理,在喻屯鎮鄭莊村設項目經理總部,在北湖度假區孫楊田村和喻屯鎮鄭莊村分別設項目經理分部,孫楊田村為第一項目經理分部,具體負責5+788~12+ 325段施工,鄭莊村為第二項目經理分部,具體負責12+580~23+170段施工。項目經理總部設1名項目經理,1名總工程師,10名各類管理人員。
水泥攪拌樁防滲墻施工共投入深層攪拌樁機11臺,其中SJB-Ⅲ型樁機7臺,PH-5F型樁機4臺,投入挖掘機6臺。在現場布置上,開工初期,分別在樁號5+788、12+325、12+580、19+060、19+440、23+170共計6處各安排一臺攪拌機施工,編號分別為1~6號,其中1號和2號是相向施工,負責完成龍拱河右岸至洙水河左岸(樁號5+788~12+325)段的施工,3號與4號相向施工,負責完成洙水河右岸至洙趙新河左岸(樁號12+ 580~19+060)段的施工,5號自北向南施工,負責完成洙趙新河右岸至蔡河左岸(樁號19+440~20+982)段的施工,6號機自南向北施工,負責完成蔡河右岸至新萬福河左岸(樁號21+160~23+ 170)段的施工。開工后,根據工程進展情況及工期要求,又增加5臺水泥攪拌樁機設備,一臺SJB-Ⅲ型編號為9號、4臺PH-5F型編號分別為7號、8號、10號、11號,9號設備安排在洙水河右岸至洙趙新河左岸段,施工起始16+898~16+ 215,自南向北施工,7號、8號安排在龍拱河右岸至洙水河左岸段內,7號、8號起始樁號分別為9+ 507~7+750、9+507~10+700,7號設備自南向北施工,8號設備自北向南施工。10號設備安排在蔡河右岸至新萬福河左岸段,起始樁號22+330~21+160,自南向北施工。11號設備安排在洙水河右岸至洙趙新河左岸段,起始樁號14+660~16+ 215,自北向南施工。
1.2 完成的主要工程量
沂沭泗河洪水東調南下續建工程南四湖湖西大堤加固工程完成的主要工程量:泥漿溝槽開挖16 569 m;水泥土攪拌樁截滲墻129 475 m2;路面矸石運輸2 360 m3。
施工工序為:施工放線→泥漿槽開挖→設備就位→水泥漿攪拌→鉆進攪拌注漿→升鉆攪拌注漿→泥漿槽回填整平。
2.1 施工準備
根據平面控制點和高程控制點的設計和監理單位提供的平面控制網和高程控制網的建立施工現場使用,提交工程師批準。平面控制網:使用GPS固定線,在土石堤壩兩側對原來的樁標石設置永久性的標石,并標明樁數量,設立標志。高程控制網:設置在樁頂高程控制點高程上,具有三級精度,并與主級連接。根據批準的平面控制網和高程控制網測放出截滲墻中線控制樁,并以此進行施工放樣。在施工期間,注重加強基準點、基準線和水準點及增設的附導線網的保護,并及時檢查、維護、校正。
2.2 攪拌樁試驗
根據招標文件及設計要求,在湖西大堤5+ 875.3~5+896.9段進行了攪拌樁試驗,長度21.6 m,試驗設備選用江蘇宜興SJB37-Ⅲ型多頭小直徑深層攪拌樁機。鉆機鉆頭直徑采用380 mm,樁機移位步長90 mm。水泥摻入比例運用10%、11%、12%、13%、14%、15%(重量比,土體容重取1.90 t/m3,水泥密度取3.1 t/m3,施工用水采用南四湖內潔凈水源),水灰比采用1.5∶1,每種摻入比成樁4個。鉆孔取芯送山東大學實驗室進行了芯樣試驗,結果表明,10%的水泥摻入量完全能滿足設計的抗壓及抗滲要求,為確保質量,水泥摻入比按13%執行。同時通過試驗確定了鉆進及提升速度。
2.3 材料、水灰比和技術參數
1)水泥:采用P·O42.5級水泥。2)配合比。水灰比嚴格按1.5∶1控制。3)技術參數。截滲墻的頂高程為38.5 m,截滲墻底高程根據設計圖紙控制。水泥土攪拌樁截滲墻的孔徑不小于0.30 m,最小厚度不小于160 mm,要求成墻連續、均勻,符合搭接要求。本工程設計要求為,截滲墻滲透系數要小于A×10-6cm/s(1<A<10),而強度要大于0.3 MPa。
2.4 施工工藝
施工工藝流程:就位調平→噴漿鉆進→提升噴漿攪拌→移位調平。
在施工過程中,與水泥漿通過深層攪拌機輸漿管和啟動電機,攪拌機器葉片相對轉動設備的重量,以0.5~0.8 m/min速度下降至加固深度要求;同時開動輸漿泵電機,泥漿通過輸漿管和使用不斷埋在軟土的混合泥和攪拌葉片的壓力泵混合機中心管噴漿,攪拌直到鉆孔設計深度。然后以0.5~0.8 m/min混合器的速度拌至均勻,同時邊提升邊噴漿,直到高度38.5 m,在30 s的時間內完成混合過程。所有用過的水泥進行篩選,制備的泥漿不能分離。記錄水泥漿液的罐數、水泥用量和泵送時間。由國家計量局認證的監測儀器自動記錄噴霧量和混合深度。當水泥漿到達礦漿出口時,30 s內與水泥漿和樁端土混合,再開始提升攪拌頭。
2.5 注意事項
1)施工時,將工作面整平,并標記孔的位置。嚴格控制鉆孔的垂直度和提升速度,以防止防滲墻的最小厚度不能滿足設計要求或斷樁現象,相鄰樁間的間隔控制在24 h以內。2)保持攪拌樁機底盤的水平和導向架的垂直,樁的垂直度偏差不得超過0.3%,樁位的偏差小于3 mm;樁的直徑和長度不應低于設計值。3)噴漿要保持連續,萬一因故停漿,把攪拌機下沉到停漿面以下不得小于0.5 m。4)拌和好的漿液不得離析,不能停置過長時間,超過2 h時的漿液不得再使用,漿液攪拌時間不小于5 min。5)停漿面比設計樁頂高程超噴0.5 m。6)施工記錄由專人負責,必須詳細記錄攪拌機每米下沉或提升的時間、來漿與停漿的時間,記錄時間誤差不得大于5 s。7)檢測。為了保證項目的質量,本項目對每個工序進行了3次系統檢測,并采取靜力觸探、巖心樣品檢測、坑內檢測等檢測方法。
墻體施工結束后,請獨立第三方水利工程質量檢測單位使用地質雷達對截滲墻的各代表段進行了連續性和均勻性抽檢。結果顯示:雷達波同相軸連續,未見缺陷特征,表明檢測部位截滲墻墻體總體連續、完整。工程施工結束后,沒有發現堤防滲水現象,說明防滲效果良好,達到了設計要求。
(責任編輯 崔春梅)
TV871
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1009-6159(2017)-08-0015-02
2017-04-10
盧丁(1971—),女,工程師