□鄧云龍 劉 婷
(1固始縣水利局;2開封市水務開發建設有限公司)
項目區地屬于溫帶東亞季風氣候區。冬季寒冷少雪;春季氣候干燥,蒸發量大,往往形成干旱天氣;夏季氣溫高,降雨量多,且多暴雨。多年平均風速為2.80 m/s,歷年最大風速為14 m/s,發生在3月份;多年平均氣溫13.40℃,極端最高氣溫42.80℃,極端最低氣溫-21.30℃;多年平均降水量515 mm,7、8 月份最為集中,占全年降水量的46%;多年平均蒸發量1 527 mm。
項目區是太行山洪積和黃河沖積平原過渡的封閉洼地,歷史上為自然滯洪坡洼,南北寬約7 km,東西長約11 km。地形西高東低,地面高程在64.90~62.40 m 之間,地面自然坡降約1/5 000。
蓄滯洪區內地層巖性主要為人工填土(Q4ml)及第四系全新統(Q4al)沖積物所組成。
蓄滯洪區位于某縣與某市之間的區域,距離兩縣(市)城區較遠,工程區域南部有省道S101 穿過。施工區周邊村莊較為密集,用電、用水比較方便,施工用電可由附近村莊接入;施工用水可從租用附近農用機井抽水。
蓄滯洪區工程安排實施的建設內容有:加固河右堤1.94 km、恢復隔堤4.33 km;新建穿堤涵閘4座、維修穿堤涵閘3座,拆除重建退水閘。
根據本工程的建設內容及河道水文特征,為減少施工導流工程量,除隔堤加高培厚不受影響外,其他受汛期河水影響較大的項目主要安排在枯水期進行施工,具體安排如下。
長虹渠均為季節性河流,汛期(7—9月)流量較大,非汛期(10—6 月)河道來水主要為上游企業排水,流量較小,根據多年統計,非汛期流量一般在0.10~0.20 m3/s 之間。由于現狀河道淤積嚴重,污水流速緩慢或靜止,積水深1.00 m。
3.1.1 重建長虹渠退水閘
重建長虹渠退水閘分別位于長虹渠上,工程施工安排在非汛期施工。結合水閘的布置型式與閘址地形、地質條件以及水文特性等因素,退水閘施工導流采用一次截斷河床在排水溝左側開挖導流渠的導流方式。施工導流上、下游圍堰結構型式相同,均采用袋裝土圍堰。根據相關規范要求,并考慮施工方便,上下游施工圍堰設計標準為:圍堰高2.00 m,頂寬3.00 m,上下游邊坡1:1.50。導流渠采用梯形斷面,底寬1.50 m,邊坡1:1.50,縱坡1/500,渠深1.50 m。
3.1.2 河右堤加寬培復、申店隔堤恢復
河右堤加寬培復均位于灘地以上,安排在枯水期施工,不需修筑圍堰。隔堤不與河道公用,安排在枯水期施工,不需修筑圍堰。
今年,在第七屆濟南國際雙年展上《歐美亞十國攝影組織主席作品聯展》展出了來自希臘、孟加拉、阿根廷、美國、塞爾維亞、新加坡、捷克、斯洛文尼亞、巴基斯坦、土耳其和中國的攝影大家的作品,他們分別是各自國家攝影組織的主席,也是堅定的國際攝影事業發展的促進者。他們的作品,不僅集合了風景、紀實、肖像、觀念等眾多攝影形式,還從諸多方面體現出對攝影的思考與拓展,其中有實驗探索,有對話融合,也有碰撞對立。但是,這些來自不同地域和文化背景下不同年齡段的攝影師們,卻用攝影獨有的藝術形式,呈現出繽紛的世界與美好的生活,恰到好處地體現出自己的獨立思考與表達。
3.1.3 穿堤建筑物維修加固
穿堤涵閘和涵管重建加固共7 座,由于涵管管底高程較高,施工時不需修筑圍堰。
蓄滯洪區工程建設主要內容為:加固河右堤1.94 km、恢復隔堤4.33 km;新建涵閘4座、維修涵閘3座,拆除重建長虹渠退水閘。
工程施工主要材料有:土料、水泥、砂、碎石、鋼材、塊石等。土料可在周邊開采,石料采用淇縣石料。水泥、鋼材及鋼筋、木材、汽油、柴油及其他零星材料等,可由市或縣物資市場購進。施工區周邊村莊較為密集,用電、用水比較方便,施工用電可由附近村莊接入;施工用水可從租用附近農用機井抽水有償使用。
3.2.1 堤防加固、培筑
隔堤加高、培厚及河右堤整修用土料13萬m3,大部分來自土料廠取土。根據地勘資料渠道治理開挖土方,綜合考慮土料運距、土料質量,擬在隔堤樁號2+100 處定為土料場,開挖第②單元重粉質壤土可作為筑堤土料,可以滿足施工所需土料要求。
堤坡表層的磚石、腐殖土、草皮、樹根等雜物應預清除,堤坡清理水平寬度0.10~0.30 m,自上而下采用人工輔助74 kW推土機清理。少量土方開挖主要是超出堤坡設計邊坡線以外的部分,清基時一并挖除。清基及土方開挖集中于坡腳處后,采用1 m3挖掘機與8 t自卸汽車聯合作業的挖運方式運輸至棄渣場。清基及開挖過程中,做好洞穴、坑塘、墳墓等隱患的處理。堤身填筑前,應將其表層土翻松后再填新土,使新、舊土結合密實。
堤防施工應嚴格按照《堤防工程設計規范》《堤防工程施工規范》等有關要求進行。堤防施工,應由最低洼部位開始,按水平分層向上鋪土填筑,不得順斜坡填筑,分層厚度及壓實作業應按照《堤防工程施工規范》執行。施工中應將堤防兩側的護堤地鋪填平整。施工時應做到相鄰的分段作業面均衡上升,減少施工接縫,如段與段之間不可避免出現高差,應以斜坡相接并按要求處理。
施工過程中發現的各種洞穴、穿堤的廢涵管、軟弱地層、沙礫及冒水冒沙等隱患,應會同建設、設計單位及時處理。
堤頂混凝土路面澆筑所需混凝土采用攪拌機現場攪拌,人工支設模板,攪拌完成后入倉,振搗密實、整平、提漿、制作抗滑構造、養護。路面鋪設完成后應及時養生,因地制宜采用適當的養生形式,達到設計彎拉強度80%以上時結束養生,一般14—21 d。養生期間和填縫前嚴禁車輛及行人通行,在達到設計強度的40%后(約3—5 d),方可允許行人通行。
3.2.2 重建南、北長虹渠退水閘
擬建長虹渠退水閘閘底板高程分別為57.55、58.03 m,基礎均位于第④單元細(粉)砂層中。該層天然地基承載力特征值為160 kPa。若天然地基承載力、滲流穩定及地震液化滿足設計要求,建議采用天然地基,若天然地基承載力、滲流穩定及地震液化不滿足設計要求,可采取換填法處理。閘底板與第④單元地基土的摩擦系數可采用0.42。
重建長虹渠退水閘涉及的工程項目有漿砌石拆除、土方挖填、鋼筋混凝土澆筑、預制箱涵安裝、漿砌石砌筑等。
擬建長虹渠退水閘閘底板高程分別為57.55、58.03 m,自然地面以下約6.40、4.80 m,因此,存在基坑開挖時邊坡的穩定性問題。根據該場地情況,擬建建筑物四周均具備放坡條件,可優先考慮進行放坡,根據地區以往同類工程經驗及本場地地層、環境條件,該場地可采用1∶2.00 的坡度放坡開挖。南、北長虹渠內存在渠水,基礎位于渠水以下,施工時須采取必要的降水措施。
以長虹渠退水閘為代表說明施工方法:土方開挖共0.58萬m3,采用1 m3挖掘機開挖就近堆放;土方回填0.32萬m3(實方)。土方回填利用一部分開挖料,74 kW 推土機推運50 m,打夯機夯實。剩余開挖土料0.26萬m3用于隔堤恢復。混凝土采用液壓破碎機拆除,漿砌石采用人工拆除,8 t 自卸汽車運至棄渣場;混凝土箱涵的粘土利用人工回填,蛙夯夯實;混凝土澆筑采用0.40 m3拌和機拌制。底板混凝土澆筑膠輪車運輸入倉,平均運距50 m,2.20 kW 插入式振搗器振搗,閘墩部位混凝土采用鋼模板澆筑;漿砌石采用人工砌筑。考慮安排在非冬季施工,但避開汛期洪水。
3.2.3 穿堤涵管新建及加固維修
河右堤維修加固穿堤涵閘3 座,隔堤新建穿堤涵閘4 座。穿堤建筑物涉及的工程項目有漿砌石拆除、土方挖填、混凝土澆筑、鋼筋混凝土管安裝及漿砌石砌筑。
土方開挖采用1 m3挖掘機開挖就近堆放;漿砌石拆除采用人工拆除。土方回填利用開挖料,74 kW 推土機推運40 m,混凝土管周的粘土利用人工回填。鋼筋混凝土管從構件廠購置,汽車運至工地,吊車吊裝。漿砌石采用人工砌筑。考慮安排在非冬季施工,但避開汛期洪水。
綜上所述,蓄滯洪區在水利工程中的重要作用,是防洪體系中重要部分。針對蓄滯洪區項目地的概況和水文、地質情況,有針對性開展工程施工,不但提高了其防洪能力,降低洪澇災害,減少損失,還為區域內基礎設施、基本農田和經濟社會發展提供安全保障。