武鵬
【摘要】近年來我國的自然災害不斷增加,尤其是洪水的災害,其對我國的影響非常大,因此圍堤、防洪堤、隔水堤等工程越來越多。本文以上海市某生態控制工程為例,該工程采用充砂管袋斜坡式圍堤,闡述了堤外線定位無法滿足設計邊坡線的情況,對需要修坡的土方進行了方案分析,提出合理可行的施工方案,滿足工程實際需求。
【關鍵詞】圍堤;充沙管袋;護坡修坡;上海
引言
崇明島為長江夾帶泥沙受潮汐頂托在河口區域不斷沉積而形成的沖積島,圍堤的主要目的在于阻斷互花米草繼續向外擴張,并且形成相對獨立的區域,以控制圍堰內的水位、鹽度和水分條件,同時也是對該區域進行鳥類棲息地優化的基礎。受寒潮影響,堤身土方受損嚴重,部分區域至頂袋均出現破損,堤心砂流失,形成十余處較大的破口。險情出現后,施工人員對堤身土方進行修復施工,施工現場出現鼓包等超出邊坡線的情況,致使后續外坡結構施工困難,需對土方進行破袋削坡處理。
1、充砂管袋填筑圍堤施工工藝
首先,在施工前根據堤身斷面尺寸分層縫制充砂管袋土工布袋,根據袋體大小,合理布置充砂袖口位置和數量;接著實地測量、放樣施工邊線,作出明顯標志,并將縫制好的布袋運至現場展鋪,鋪設要平整、位置準確,布袋四周需固定,然后進行充砂施工,充填要平整飽滿、厚度均勻,搭接緊密不透水。下層袋體內砂土固結后,按設計坡度收坡、填筑上層袋體,并與下層袋體錯縫疊加、均勻上升,分層收坡、填筑至設計標高。
2、修坡方案設計
2.1人工削坡
2.1.1削坡工藝
削坡處保留影像資料→美工刀開口→人工取土并縫合→加鋪一層200g機織布→驗收→結構施工。
2.1.2削坡方案
根據現場的施工情況,安排相關的測量人員對堤身外坡面進行驗收。根據測量數據,確定削、填施工,如邊坡小于設計位置,采用小砂袋貼坡整平處理,對超出部分進行現場噴漆標識。削坡施工做到與后續結構同步施工,做到當天或隔天覆蓋反濾結構。同時,剖面整平具體不易過長,禁止修復部位長時間暴露或大面積削坡施工,確保堤身的整體安全。
2.1.3削坡步驟
1)對堤身土方每隔25m全斷面數據采集,經與施工圖比對后,對現場超出施工邊線的土方進行現場噴涂標記逐一拍照(保留樁號、標高等)并登記。2)在突出位置用美工刀劃開一道口子(口子呈“一”字型,在突出位置中上方劃開)。3)開口后采用鐵鍬人工挖除的方式將充泥管袋中的多余的砂挖除,同時避免出現超挖的現象。4)在完成挖除工作,充泥管袋斷面滿足施工斷面后,對管袋開口處水平方向的刀口進行縫合,縫合作業時采用三股棉綸線,針孔間距小于5cm。5)縫合后,加覆一層200g/m2的機織土工布,以增強反濾效果。覆蓋范圍:破袋體邊界不小于3m。
2.2機械削坡
2.2.1削坡工藝
削坡處保留影像資料→機械修坡→鋪設一層150mm厚碎石(或者是袋裝土)→驗收→結構施工。2.2.2削坡步驟1)根據設計預留沉降進行坡面邊坡測量放樣。2)采用挖機將坡面突出部位進行整體修平。3)修平后坡面撒少量水,用挖機進行拍平、拍實。4)在修坡位置整體加鋪一層150mm碎石(或者是袋裝土),增加返濾效果。
2.3堤芯裸吹砂土閉氣法
在堤身結構和施工條件允許的情況下,堤身內外側采取充砂管袋棱體結構,堤中心部位直接裸吹砂土閉氣,這樣堤身的密實性和防滲性會更好。但這種方式必須具備一定的堤身寬度,在保證內外棱體穩定的前提下,才能進行。
3、修坡方案分析
為防止堤身不均勻沉降易造成接縫脫接現象。因此在充砂管袋填筑過程中,應做到分層填筑、均勻提升堤身,不能局部加載過速,造成局部沉降偏大,使接縫拉開或同層袋體不平整,從而影響到堤身的穩定性和密實性,故要高度重視堤身提升的均勻性。另外,在新、舊堤搭接部位,為了保證搭接緊密不滲水,必須將原堤身表面護砌結構徹底清理干凈,形成臺階狀搭接,臺階高度略低于袋體厚度,分層壓載搭接堤身,并留足沉降余量,使新老堤緊密搭接,密實防滲。整坡要以不破袋為施工原則,根據觀測資料對預留沉降量進行控制。確需破袋削坡的特殊區域范圍,首選人工破袋、現場縫合,謹慎采用機械削坡方式,確保圍堤結構安全。對于不得已必須人工破袋整坡區域,在完成人工破袋、土方挖除工作后,應對破袋處進行縫合,縫合后強度應不小于原施工圖紙要求的技術指標。驗收合格后,方可對管袋開口處進行掩蓋進行下道工序施工。對確定需采用機械破袋削坡的范圍,在挖除多余土方并整體修平后,應在坡面灑水浸實并用挖機進行壓平拍實。為防止破袋后砂土流失,需增加貼坡措施,可為一層20cm碎石壓實或兩層20cm小袋裝砂疊壓鋪貼,碎石或小袋裝砂貼坡相關施工技術要求同原施工圖。針對嚴重上凸下缺的斷面,嚴禁直接挖機削坡,以防坡面下部留有大量虛土,施工過程中必須控制好,當下坡缺的土方量大時可用充填砂袋充填,當下坡缺的土方量小時可以用袋裝砂貼坡找平、壓實,然后再挖除上部多余土方。
結語:
綜上所述,圍堤整坡原則上不應破袋,確需破袋削坡首選人工削坡,慎選機械削坡,土方修坡應在潮位低的時間段進行,注意施工時段選擇,力爭破袋部位不受潮水掏刷,下部不可避免受到潮水影響的袋體,破袋后應盡快實施后續保護措施,在進行后續反濾和結構工程施工之前,完成碎石壓實或袋裝砂貼坡等臨時保護措施。須強調的是,整坡是土方實施過程,外坡護面結構好壞的關鍵在于反濾層結構施工質量。
參考文獻:
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