李彬
(中電建生態環境集團有限公司,廣東深圳518102)
石馬河位于廣東省東莞市,河流經東莞、深圳、惠州三市,流域總面積1249km2,其中東莞市境內流域面積601km2。本文工程以東莞市樟木頭鎮的樟木頭段河道為主,起點為常平鎮與樟木頭鎮。石馬河樟木頭段河道施工長度9.272km,兩側堤岸總長17.932km,其中左岸堤防長度8.66km,右岸堤防長度9.272km。
該地處于亞熱帶濕潤季風氣候區,溫暖多雨,水系發育,主要為石馬河干流及各支流水,水量變化受海洋潮汐影響較大,河道水體流速快。降雨量集中在4~9月份,其中4~6月為前汛期,7~9月為后汛期,該時期臺風降水活躍。根據地勘資料,堤岸整治工程施工范圍內地質情況主要為素填土、粉質黏土,局部地段有粉細砂、中粗砂、砂礫及卵石地層。
給水管改遷主要集中在石馬河干流SMH14+000-SMH16+150 段DN600 自來水管。確認管線及檢查井標高,并用白石灰標示出管線大致位置、需要破除混凝土的位置及需要拆除圍墻綠化帶的位置。在進行定位放線時,需要根據設計的施工圖紙上的管道走向以及深度操作,在開挖土方時,要使用60-70 型的挖掘機。開挖到設計高程上10cm 的時候,采用人工撿底找平。供水管道開挖深度在1.7~2.5m,按照1∶1的放坡系數進行開挖。開挖的同時拆除原有檢查井。對管道進行鋪設時,先要在溝槽里面墊上100mm 的砂基,墊鋪砂基時,需要人工操作,將砂基振動夯實,確保其密度符合規范要求。管材在下管時需要人工平穩放入溝內,不可與溝底、溝壁發生嚴重碰撞;管道轉彎和交接處,水流轉角不可<90o;管道基礎需根據管道材質、地質條件、接口形式而確定,地基不均勻沉降、松軟的地段,需要加固管道基礎。對溝槽進行回填時,需要從管底向上,采用人工依次分層對稱回填、夯實。另外檢查井室周圍的回填,與管道溝槽的回填需同時進行。回填井室周圍時,需要壓實,并沿井室中心對稱進行,且不得漏夯[1]。
3.2.1 導流及圍堰方式
生態磚、預制混凝土鉸鏈排、碎石墊層等施工需干地條件,對于河床底高程較低的河段,需要填筑圍堰形成基坑。由于圍堰只對基坑造成淹沒,經濟損失影響較小,對周邊環境影響不大,但石馬河樟木頭洪水流量較大,為減小圍堰填筑量,施工導流設計洪水標準采用枯水期多年平均洪水位。河段枯水期多年平均洪水位7.5~8.71m,填筑岸邊圍堰后,利用束窄后原河床導流。圍堰處河床底高4.0~7.3m,圍堰平均堰高2.5m,最大堰高4.5m。圍堰填筑土料直接利用主體工程開挖料。對于河道灘地高程高于枯水期多年平均洪水位[2]。
3.2.2 導流及圍堰技術
施工前,先要對施工范圍所在的地下管線分布情況進行探明,然后提前采取保護措施;圍堰所使用的袋裝土不可從河道處挖土,并且所使用的土質需要黏性土料;土裝袋后,需要進行拍實。初期排水應合理控制水位下降速度,施工過程要加強基坑經常性排水;施工期間,對圍堰填筑和開挖棄土需要做水土流失防治措施,圍堰工程外的河道內嚴禁隨意堆土,另外要防止阻礙行洪的物體,在施工中需要嚴格控制對河道水質造成污染;在施工中,如果發生超標準防洪或上游水庫須泄洪時,要按照相關規定拆除圍堰以恢復河道行洪斷面[3]。
3.3.1 開挖要求
基坑開挖包括:截污管道施工、排澇泵站基礎開挖施工、擋墻基坑開挖施工。在進行開過的過程里,需要配備專職的測量員,當機械開挖到基底時,測量員需要對基底進行測量,標高為300mm。每隔3m 在槽幫上釘水平標高木樁,在清理槽時,要用300mm 標準尺桿以木樁為準校對槽底標高進行核準,然后由兩端軸線引樁拉通線對槽邊尺寸進行檢查,以確保槽寬標準,槽幫的修整需要根據這些進行,最后對槽底的土方清除干凈;基槽開挖時,不超挖設計的標高以下,當控到設計標高以上時,暫時先留下一層土不要開挖,待抄平后再挖。挖土過程中,應對基坑的平面位置、水平標高和槽底寬度經常測量及校核,發現不符合要求的需要及時修整,每3m 左右需對邊坡進行一次修整;最后一步挖至時,預留厚300mm 由人工配合清土[4]。
3.3.2 有鋼板樁護壁的基坑開挖
基坑開挖使用的機械是挖掘機,然后再由運輸車配合運輸,人工輔助清除鋼板樁四周的土。進行開挖時,要對坑緣邊沿進行檢查有無裂縫、坑壁有無松散塌落現象,如果異樣,需要及時采取必要的防止措施,確保施工安全。基坑護壁板樁平面布置形狀應平直整齊,避免不規則的轉角。整個基礎施工期間的各種作業都需嚴禁碰撞支撐,更不可任意拆除支撐等不規范行為。基坑開挖過程中,應采取措施防止碰撞支護結構、工程樁或擾動基底原狀土。
3.3.3 基坑排水
開挖基坑滲水,通常采用明溝法排水,沿坑底四周基礎范圍以外排水溝和集水坑,匯集基坑滲水,再用水泵抽出坑外。從地下水位以上50cm 開始,開挖一層,首先都要開集水坑和挖排水溝,而且集水坑與排水溝底部需要低于本層基坑開挖底面深度,這樣可以確認排水通暢。根據滲水量大小確定開挖排水溝、集水坑的尺寸,通常排水溝的深度0.5m,底寬應小于0.3m,縱坡為1%~5%,遇到排水時間較久或土質差的情況,需用木板或荊笆對溝壁做支撐防護。集水坑最小邊長0.6m,深度般應>0.7m,集水坑可以荊笆、編筐或木籠圍護,并在外側四周綁一層麻袋片,以防止流動泥沙堵塞吸水籠頭。
3.4.1 鋼筋綁扎
冠梁施工前,需將鉆孔樁樁頂劣質混凝土鑿除,樁頭鑿除采用機器結合人工鑿除,防止破壞鉆孔樁主筋破壞采取人工破除混凝土,鋼筋鑿出后將鋼筋向外拉出,然后將索樁鑿斷用起重設備調走,樁頭剔鑿后進行掛板、冠梁鋼筋綁扎。施工綁扎時,應提前用墨線在樁基上彈出面板底部的高程位置,用鋼絲刷子將鋼筋上的混凝土刷干凈,然后進行面板鋼筋的綁扎,綁扎注意各種鋼筋的間距均勻,數量按設計圖紙要求。鋼筋綁扎完成后,在四周綁扎墊塊,以防鋼筋貼模造成露筋現象。綁扎面板鋼筋時,應將帽梁伸入面板的鋼筋一同完成,特別注意預埋筋的位置、數量,必須經過仔細定線后方可固定。
3.4.2 支模
掛板的模板采用拼裝木模板,模板使用前必須將表面整平、清理干凈,表面均勻刷脫模劑。每塊模板的邊緣順直,以減小模板的接縫。模板接縫處貼帶背膠的海綿條,以防露漿。
3.4.3 混凝土澆筑
樁掛板采用C40 商品混凝土,冠梁采用C40 商品混凝土。混凝土必須是原材配比、外加劑等合格并且經過監理工程師審批后方可使用。混凝土采用溜槽導入模內,混凝土澆筑分層進行,每層30cm,放完一層后,人工用插入式振搗棒進行振搗,振搗必須是有經驗的混凝土工,振搗時做到快插慢撥棒,每棒間距30cm 左右,振搗至混凝土表面不再有氣泡涌出,表面泛漿即可,一定注意不能丟棒和漏震。混凝土澆筑到標高后人工用木抹子將混凝土表面抹平整,澆筑過程中做好試塊,并且多做一組同期養生試塊[5]。
3.4.4 掛板施工
掛板施工前應對支護樁體表面進行清理,清除浮漿和泥土,樁間弧面應清理至混凝土密實層,然后樁間采用素混凝土抹面,掛板與鉆孔樁采用化學植筋連接,樁掛板結構底板采用C40 商品混凝土進行澆筑,澆筑厚度為20cm。混凝土澆筑完畢后采用覆蓋灑水進行養護,養護時間不小于7d。
綜上所述,水利工程的建設施工需要根據當地的環境和條件,選擇合適的技術來應用。石馬河道工程就根據實際情況,采取了合適的施工技術,在施工中分工明確,嚴格按照設計要求安全施工,為優化水利工程的施工質量打下了良好基礎。