王延兵 ,劉 超 ,宋聲遠
(1.山東洪通集團有限公司,山東 濟寧 272000;2.濟寧市河流水務中心,山東 濟寧 272000;3.濟寧市水利機械公司,山東 濟寧 272000)
山東省淮河流域重點平原洼地南四湖片治理工程是國務院確定的172項重大水利工程之一。其中,濟寧市任城區淮河流域重點平原洼地南四湖片治理工程三標段施工內容主要為:改建泵站3座,維修加固泵站5座。主要工程量包括土石方工程11.79萬m3,漿砌石工程1459m3,鋼筋混凝土工程2821m3,模板工程8021m2,拆除工程3324m3,工程投資721.62萬元。
根據本工程設計圖紙及施工內容,項目部采取所有泵站全線展開、段落并進的施工方法。根據施工內容確定施工隊伍數量,合理安排施工內容,各施工隊伍根據項目施工進度,工期安排按計劃進場,分項集中突擊,穿插、流水作業。即:一是將工程根據現實情況化分數個分部,并按區段安排相應的施工機械和班組,進行同時施工、同步并進;二是對可能影響工期的滯后分項工程進行集中突擊;三是在系統分項工程內建立專業施工班組,以確保本工程各施工工序間的循環流水作業。
在做好施工準備,確定施工方法的同時,項目部合理規劃施工用地,做好了施工總平面設計,科學的布置了臨時設施,機械存放、料場、倉庫、構件堆場、消防設施、道路及進出口、加工場、水電管線、周轉用地等,體現出了文明、科學、安全、環保的施工理念。同時,項目部成員熟悉設計圖紙,掌握施工設計要領,編制質量規劃和適宜地施工組織設計等。按照招標文件要求及公司施工力量、技術裝備等情況,編制施工進度計劃,根據工期安排,做好資源配備、勞動力安排計劃;做好冬季、雨季施工方案;防汛度汛、水土保持、揚塵防治及大氣防治方案等。然后詳細進行技術交底,技術負責人向施工人員講解工程特點、設計要求、相關技術規范及質量標準,使所有參加施工的人員掌握各自工序的施工要點、施工標準及施工方法,以確保施工順利進行。
因該項目所在地為蔡河畔,附近地下水位較高,泵站改建土方開挖深度在地平面以下6.6m,所以施工導流應作為本類工程的一個難點,也是本文探討的重點。本工程的圍堰填筑類型為土方圍堰,利用開挖棄渣,并直接利用現場挖運設備進行倒運,分層填筑,碾壓施工。圍堰合攏閉氣之后,為使主體工程能在干地施工,必須進行基坑降排水施工。
在基坑開挖過程中,為了確保泵站施工基坑的穩定,本工程采用井點降水與匯水明溝和集水井排水相結合的方案,如果地下水來水量較少,則無需使用井點降水,可采用匯水明溝和集水井排水的方案。
本工程基坑降排水總體分3個階段實施:第一階段是圍堰閉氣后圍堰內的明水抽排;第二階段是管井施工,以降低地下水位,提高下層土方開挖效率;第三階段水下建筑物施工至回填土完成,在開挖的基坑底工作平臺處挖集水井、排水溝,采用明溝排水和管井井點降水相結合的方式來降低地下水,確保主體結構干方施工。
圍堰截流閉合后的基坑初期排水,初期排水量可根據圍堰閉氣后的基坑積水量、抽水過程中圍堰及基礎滲水量、堰身及基坑覆蓋層中的含水量,以及可能的降雨量進行計算。初期排水流量根據地質情況、工程等級、工期長短及施工條件等因素,結合施工經驗,按以下公式確定:
Q=ηV/T
式中:Q為初期排水流量,m3/s;V為基坑的積水體積,m3;T 為初期排水時間,s;η 為經驗系數,主要與圍堰種類、防滲措施、地基情況、排水時間等因素有關,一般取η=3~6。當覆蓋層較厚,防滲系數較大時取上限。
本工程為土質圍堰,為了避免基坑邊坡因滲透壓力過大,造成邊坡失穩產生塌坡事故,在確定基坑初期抽水強度時,按基坑邊坡的水位允許下降速度控制,開始時排水降速約為0.6m/d,接近排干時為1.2m/d。
為保證基坑開挖過程中工作面的干燥,本工程在基坑周圍鉆設管井,用來將地下水匯集于井中抽出,使地下水位降低到開挖基坑的底部以下。由于本項目所在地滲透系數較大,地下水埋藏較淺、砂礫顆粒較粗,所以采用管井排水法進行排水。根據本工程的地質情況及滲水情況,項目部將管井設置為三排布置,分部在泵站兩側及圍堰內側,每眼深井中心距地下構筑物四周邊線約為3m,井距為20m,沿新建構筑物周圍形成環形封閉降水群井,設置深井共10眼,深井井底高程為基礎開挖面以下20m,單井井口內徑為500mm,井內正常水位控制在井底高程以上3m以內,井管分節安裝,隨基坑開挖逐節拆除至開挖面以上30cm,以保證土體地下水位低于基坑底最低開挖面0.5m。各井采用3kW離心式水泵進行降排水。各井出水管將出水分別引向圍堰外河道內。
1)質量保障措施。項目部成立后由技術負責人編制詳細的施工方案,對每道工序施工前均進行技術交底。在施工過程中,項目部安排技術人員對施工質量全程控制,每道工序必須驗收合格方可進行下道工序施工。材料進場后取樣送檢,合格后方可投入工程中使用。
2)安全保障措施。項目部設置專職安全員,每道工序施工前由安全員對施工班組進行安全技術交底,交底內容涉及到本道工序施工中需要注意的安全問題。施工過程中,安全員每天在施工現場進行巡視,發現安全問題及時對施工班組進行糾正,監督施工班組安全文明施工,禁止違章操作,做到安全事故零發生。
3)環保保障措施。由于目前環保檢查力度較大,工程施工期間,項目部準備一輛灑水車,在施工期間,對施工道路及施工現場進行灑水避免揚塵污染,對材料、土方堆放處采用綠色密目安全網封閉。并由項目部人員制定專項環保方案。
4)工期保障措施。由于該地區為水稻種植區,每年6~10月份必須保證泵站運行,所以本工程工期緊、任務重,又在冬季施工,對混凝土澆筑、漿砌石施工、植物種植都有影響,所以該類工程施工過程中應細化工程進度,確定工程節點并嚴格按照制定的進度進行施工,以保證工程如期完成。
本次工程自開工,一直就受到上級建管部門的支持和幫助,各部門自始至終深入施工現場檢查工作,對工程質量高標準、嚴要求,對每個施工環節和每道工序都細心指導,并針對工程質量存在問題和隱患的處理提出許多要求和建議,從而保證了工程有條不紊地進行。
項目的成功也使當地廣大群眾從澇洼地治理改造中得到實惠,而且也為今后的開發創造了有利條件,保證了社會穩定和可持續發展,取得了顯著的社會、經濟和生態效益。