楊宗光
安徽水利開發有限公司 安徽 蚌埠 233000
本項目研究的是長江澄通河段通洲沙西水道通沙汽渡~五干河段邊灘的整治工程,該水利工程地處張家港市,根據對區域自然地理條件的調查,發現該水利工程所處區域的全面降雨量充足,尤其是具有明顯的臺風雨和梅雨,全年降水量在1000mm以上,每年的5~9月為該地區的雨季。
該工程中涉及了涵洞工程,在具體的施工作業開展時,土方開挖與邊坡支護是非常關鍵的。因為該水利工程所處區域內的雨季較長,在整個涵洞工程開展時,為保障施工進度和質量,減小雨水對邊坡沖刷所造成的危害,綜合對比幾種邊坡支護技術,最終選用的噴錨邊坡支護技術,這一支護技術的應用效果非常突出。
根據對工程現場的綜合分析,在該涵洞工程建設時,土方開挖工作量龐大,達到了4萬m3,在利用噴錨邊坡支護技術時,混凝土的需求量非常大,大概需要2000m3,當然,為完成邊坡支護,還需要利用一定的錨筋和鋼筋等多種材料。根據前期的勘察結果,涵洞工程施工作業開展時設計的最大開挖深度達到了8.7m,但在后續的正常施工作業中,其開挖深度要遠遠超過設計值,達到了9.5m,這種情況下,可能是現場土質、地下水等對施工作業產生了一定的干擾。為達到最為理想的施工效果,工程企業必須要進行邊坡開挖的科學設計。
邊坡開挖技術應用時,測量放線屬于前期性的準備工作,測量放線的結果是后續施工的重要參考。首先,在測量放線開展時,專業人員需做好對施工圖紙、設計資料等的全面了解和掌握,并要清晰知道現場的地質、水文和土壤等條件。其次,現場管理人員要嚴格根據設計圖紙,來放出開挖地點,而定位線、控制樁線、開挖邊線都應該提前上報有關部門進行檢驗,使得最終的點位達到施工標準。因為現場的降雨量豐沛,為避免雨水對邊坡的沖刷,還需要在前期的準備工作中配備足夠的防水材料、抽水設備等[1]。最后,實際的邊坡開挖施工作業中,現場管理人員要對開挖面開展開挖與測量同步的工作方式,通過這一方式來進行開挖程度的控制,避免出現超挖情況。
此工程現場的土方開挖工作量大,根據實際調查,選用自上而下的開挖方法是最為合適的。通常情況下,土方開挖作業中包含了多種的方法,以開挖方法作為劃分依據,主要為放坡分層開挖、支撐分層開挖、盆式開挖、中心島式開挖等多種。在此工程中,根據最終的邊坡支護技術選擇,為保障施工的安全性,施工人員要遵循分段、分層和分塊的開挖原則,嚴禁超挖,當每層的開挖作業達到了施工標準以后,要立即進行相應的支護處理,開挖結束與支護處理的時間要控制在12h以內[2]。
(1)大體積的土方開挖。如果是大體積的土方開挖作業,施工作業開展時,工程人員要嚴格以設計標高作為基礎,將縱橫軸線控制點投到需要開挖的地面,隨后按照工程總體布局、建筑物結構深度、放坡系數等施工規劃要求,放出開挖邊線,并做好記錄。在開挖邊線以外的0.5m處位置,要及時打下定位樁,通過這一方式來有效控制開挖的具體尺寸。
根據對工程現場的綜合勘察和調查,此邊坡工程中所確定的放坡系數為1∶2.5,具體的施工作業開展時,采用三級放坡的方式,每級坡分別為2m、2.5m、2.85m,而平臺為1.5m。在每層的土方開挖作業進行時,施工人員都需要再次對平面控制樁、水準點、水平標高等參數加以重新測量。在開挖作業結束以后,要立即進行打釘、掛網、噴射混凝土護面,保障開挖與支護的有效結合,只有二者保持了同步性與配合性,才能夠避免邊坡施工時安全事故的發生。
(2)臨近建基面的保護層開挖。土方開挖作業進行時,尤其要控制超挖現象,因為超挖會導致邊坡失穩,引起嚴重的安全事故。因此,施工人員要嚴格根據設計的要求,對開挖尺寸、開挖量進行嚴格控制,以提升基面成型效果,減少在開挖時的凹槽。
錨噴支護技術在應用時,涉及了工作面開挖、人工邊坡修正、楔子插筋、掛鋼絲網、管加強鋼筋網、插泄水孔、噴射混凝土、養護等多個環節。當邊坡開挖達到了標準以后,要安排專人來進行邊坡的修正,并將坡面平整度的偏差控制在20mm左右。鋼筋網片必須要嚴格按照相應的標準來設計,為發揮鋼筋網的支護作用,各個鋼筋網片的搭接點必須要符合牢固性的要求,在網片外側進行加強筋的科學布設,通過雙向布置的方式,提升其加固效果[3]。在混凝土的噴射過程中,必須要保障混凝土的配合比,從而使得混凝土的性能達到要求,遵循從上而下的噴射順序,在噴射作業結束后,要做好為期14d的灑水養護。
由于在邊坡工程施工時可能會伴隨著很多不確定性因素,因此,為保障施工作業的安全、高效開展,在施工作業開展的過程中,就需要在邊坡四周進行監測點的架設,并做好相應的測量和記錄。在雨天以后,更是要注重監測分析,一旦邊坡的水平位移或者豎向位移超出了正常標準,或者支護結構、土體位移等存在異常,就要立即采取有效的控制方式。
水利工程項目實施中,邊坡施工是非常重要的部分,尤其是邊坡開挖和支護的難度非常大,工程企業需結合現場的地質勘察結果,來制定最為合理、可行的開挖支護方案,保障開挖支護技術的有效應用,提升邊坡施工的安全性。