黃守連
【摘要】渠下涵是淠史杭灌區特有水工建筑物,穿越輸水渠道下部,俗稱河下河,主要排泄區間地面徑流,保護堤防工程,本文通過對新樓渠下涵拆除重建工程施工控制,梳理施工控制要點。
【關鍵詞】渠下涵;質量;土方;混凝土;控制
1、概況
1.1 工程概況
新樓渠下涵位于安徽省西部,淠史杭史河灌區汲東干渠0+467岐山壩填方段,本次建設拆除重建,主要特征數據:集水面積20.7km2,設計流量65.20m3/s,底板高程49.0m,堤頂64.7m,現澆混凝土箱涵2孔,單孔寬2.5*3.5。是灌溉輸水節點工程,施工時段為第一年10月到第二年3月。場地狹小,現場沒有網電,對外交通4米寬堤頂道路,基坑最大開挖深度達15.7米,需做施工圍堰和導流。
1.2工程地質
0層:人工填土(Qml4):以素填土為主,其成分主要為重粉質壤土,局部為中粉質壤土,灰黃色、黃褐色,局部灰色,可塑,局部軟塑,濕,土體結構較松散。主要分布于渠下涵兩側,最大厚度11.60m,層底高度50.70~55.40m。
①層(Qal3):重、中粉質壤土,局部為粉質粘土,灰黃、褐黃色,軟可塑~硬可塑,含鐵錳質結核及灰白色高嶺土。中等壓縮性。層厚1.90~3.90m,層底高程48.80~51.70m,普遍分布。
②層(Qal3):砂礫石夾粉質壤土,灰~灰黃色,松散~稍密,飽和,砂礫石粒徑0.2~2cm,次圓狀,中等壓縮性。Zk3孔揭露最大厚度2.00m,相應高程49.55m,普遍分布。
2、施工準備階段
2.1工程地質水文情況調查
建設單位提供工程地質勘察文件及運行管理資料,為進一步優化施工組織設計,深入現場調查復核,必要時可以進行補充勘探,以便準確掌握工程地質條件。本工程由于地質勘察中在渠道橫斷面中心線附近布點過少,沒有全面反映工程地質現狀,特別是河床土層夾雜淤泥質土,施工單位沒有進行補充勘探,同時設計單位未提供基坑開挖及支護方案,施工單位選定開挖方案施工中無法保證邊坡穩定,留下隱患。
2.2施工平面布置
施工平面布置合理便于施工和現場管理,本工程由于地處渠道邊,施工場地狹窄,土方開挖量大,約12萬,堆土場占地面積較大,場地為寬6米的堤頂,坡面高差大,施工平面布置困難。綜合考慮混凝土工程采用商品混凝土,取消砂石和水泥場地和拌合機械占地;在堤腳下平整場地作為鋼筋加工場地和臨時用房,維修臨時道路;開挖出土方沿開挖斷面兩側堆放。
2.3施工方案選定
開工前施工技術負責人組織相關人員認真研究施工圖,聽取設計單位技術交底,查閱有關運行管理資料和技術規范,結合現場條件,進一步優化施工組織設計,修訂施工方案,確定施工管理重點。
制定深基坑開挖方案,并經過專家論證,結合拆除原工程,按照開挖方案,對基坑采用機械開挖,采用敞口放坡開挖,在二個高程面做圍堰,同時在建基面49.00米以下50cm處需要設φ500mm導流管,開挖出土方沿基坑兩側堆放,保留10米以上安全距離,并對土方分類堆放,滿足回填土方性能要求。
混凝土工程主要做好鋼筋、模板制安及混凝土澆筑等常規項目,重點做好分縫部分中埋式橡膠止水帶安裝及施工過程保護。加強施工過程現場安全管理,重點高邊坡防護。
土方回填重點做好分層回填夯實,保證壓實度符合設計要求,實現回填后堤防穩定、不滲漏。回填完成后拆除施工圍堰,重點做好堤身水平位移、垂直位移、滲漏及箱涵滲漏觀測工作。
3、施工過程控制
3.1土方開挖
按照開挖方案,堤身使用正鏟挖掘機敞口放坡分層開挖,開挖土方就近堆放,以不影響邊坡安全為準。河床土方按照預定方案時,由于淤泥層厚,開挖邊坡不穩定,引進圍堰損壞,征求設計單位意見,擬定排水固結、摻石灰固結、施打抗滑樁等方案,從技術、經濟、可行性進行比較,最后確定施打抗滑木樁,順利完成土方開挖。由于地質條件異常,導致工期延誤8天,增加經費5.0萬元,同是土方開挖量大,無法分類堆放,影響后續土方回填,
3.2混凝土施工
土方開挖、基坑支護、施工導流完成后,建基面經設勘察、設計單位驗收合格后,進入渠下涵主體工程——箱涵施工,箱涵主體分段施工,接頭設T型中埋式止水帶,每節箱涵混凝土分底板、側墻、頂板三次澆筑,水平施工縫設在底板上20cm和頂板下20cm;垂直施工縫設在T型止水帶位置。混凝土澆筑完成后,拆除模板做好水平拉結支撐孔洞處理,防止漏水。
3.3土方回填
第二年春季,主體工程達到設計強度后,相關單位組織對隱蔽工程驗收,開始土方回填,箱涵兩側及箱涵頂50cm以內人工回填,小型機械結合人工夯實,以外部分使用大型機械回填、夯實,做好分層厚度和壓實度控制,回填過程中春季多雨,同時春灌即將開始,回填速度較快,回填土含水率較高,超過設計要求,留下工程隱患。迎水面護坡防水及背水坡面生態處理經過一個供水期后實施,主體工程基本完工。
4、竣工檢測與觀測
主體工程完工后尚未通水,汲東干渠左岸堤防施工回填斷面處出現向堤防外側滑坡,形成長30m寬15cm水平縫,經安徽水利廳勘察設計院勘察后,確定回填土含水率過高,回填速度過快造成,對滑動面進行開挖后,重新換土回填,并沿每50cm厚設置土工格柵,增加土層結合強度,回填完成后,工程經過一個供水期檢驗,無滲漏、滑坡,運行正常。
在工程供水期間,對箱涵進行滲漏觀測,在部分垂直墻身水平拉結孔洞及頂分縫處出現滲漏現象,在征求設計單位意見后,采用化學注漿防滲處理后,效果較好。期間進行箱涵主體強度檢測,滿足設計要求。
總結:
1、開挖階段一定對地質情況進行詳查,制定可靠的開挖方案,開挖土方要分類堆放,必要進行覆蓋保護,保證回填土含水率符合要求。
2、混凝土施工過程中,做好澆筑工作,確保振搗密實,同時做好施工縫及預留孔洞處理,防止滲水。
3、土方回填過程中,控制好土壤含水率和分層度,并且嚴格控制每天回填厚度。