探討水庫放水塔重建施工主要的注意問題

黃錦添

廣州市水電建設工程有限公司 廣東 廣州 510006

引言

放水塔作為一個相對獨立的水工建筑物，雖然總的施工工程量不大，但由于涉及水工、建筑、金屬結構及機電安裝等專業，施工場地主要位于庫區內，制約因素較多，需對部分施工中部分關鍵環節進行深入剖析。

1 放水塔拆除

該水庫于1959年動工，1960年竣工，是一座以灌溉為主、兼顧防洪發電的中型水庫。原有放水塔為鋼筋混凝土結構，經過近60年的使用，水塔主體的混凝土強度已不滿足使用要求，閘門等金屬結構銹蝕嚴重，需進行拆除重建。

原有放水塔高度約27m，放水閘部分為方形結構，上部為圓筒形結構，另有工作橋將水塔啟閉房與上壩公路相連，工作橋橋墩為漿砌石結構、橋面為混凝土結構。在施工準備階段，已利用放水底閘將水庫水位放至水庫輸水涵管管底高程，為放水塔拆除提供了場地條件。

綜合放水塔的結構型式、現場場地條件、施工安全、施工工藝及施工進度等因素，放水塔拆除采用長臂挖機帶炮頭進行機械拆除，拆除前擬定具體拆除方案，其中注意事項如下。

1.1 拆除施工的安全問題

因放水塔較高，拆除倒塌時涉及的場地較大，需提前做好場地的封閉及施工提醒工作。施工作業安全方面，選取有30m以上建筑物拆除經驗的專業拆除作業隊伍，在拆除施工前多次組織現場實地研究拆除方案，提前制定拆除步驟及相關應急保障措施。由于采用機械拆除，現場主要由挖機操作司機操控挖機進行拆除施工。拆除作業期間，施工范圍內禁止其余無關人員進入，現場指揮人員利用對講機與機械作業人員保持溝通順暢，把保證人員安全放在第一位。如遇異常情況立即與作業人員取得聯系，在保證人員、機械安全的情況下，停止作業并轉移到安全區域[1]。

1.2 拆除施工的環境保護問題

放水塔拆除由于采用機械拆除，施工過程中涉及的環境保護以噪聲與粉塵控制為主。為消除不利影響，拆除過程中采取了以下措施：

1.2.1 合理安排拆除施工時間。按照拆除進度安排，計劃一天內完成主體拆除工作，一天內完成結構破碎工作，總拆除工期為2d。機械拆除時間為上午9時至12時，下午2時到6時。破碎工作施工時段參考拆除施工時段，做好周邊單位及居民的提前告知及解釋工作。拆除機械采用低速靜音錘頭，一定程度上能降低拆除噪聲的分貝值。

1.2.2 安排噴淋及灑水設備。拆除前對拆除建筑物及周邊區域進行灑水降塵，拆除過程中不間斷對拆除結構物進行灑水降塵工作，避免產生大面積揚塵現象。當進入結構破碎施工時，除進行常規的灑水噴淋外，對已破碎的散體物進行綠網覆蓋，組織車輛及時清運。

2 基礎處理

原有放水塔建于水庫庫區壩底天然基礎上。按照水庫重建工程設計圖紙要求，重建的放水塔基礎位置及底高程基本保持不變，水塔截面及結構型式調整較大。根據前期勘察鉆孔資料，放水塔基礎附近土層為弱風化花崗巖，經過相關檢測滿足重建后水塔的地基承載力要求。實際施工過程中，考慮放水塔高度較高、截面尺寸較小，高寬比較大，經參建各方多次會議研究，需對基礎進行謹慎處理?，F場施工開挖至放水塔建基面時，發現基礎1/3范圍內存在強風化破碎巖層，2/3范圍為弱風化花崗巖。經相關檢測機構現場試驗，基礎范圍內部分巖層承載力指標低于設計地基承載力指標值，實際施工中將該部分巖層進行清除處理，后續采用C30強度混凝土進行回填，強度滿足要求后進入后續工序施工[2]。

3 主體結構

重建的放水塔主體結構包括鋼筋混凝土塔身、鋼筋混凝土現澆工作橋。本節主要針對放水塔塔身結構施工進行探討。

放水塔塔身的基本概況如下：自基礎面+45.00m（珠基高程，下同）至+64.40m檢修間首層為鋼筋混凝土圓筒式結構，自下而上分別設置放空底閘、工作閘、檢修閘、攔污柵等工作結構，并設置相應的閘門及啟閉設備。塔身的截面結構因此相應地也分為三部分：斷面一范圍自+45.00m至+49.00m（包括放空底閘及工作閘）；斷面二范圍自+49.00m至+55.00m（包括檢修閘及攔污柵）；斷面三范圍自+55.00m至64.40m（為定型標準段）。

根據斷面結構型式，充分考慮放水塔塔身的施工安全、施工質量、施工工藝的要求，放水塔塔身模板采用定制鋼模板拼裝施工，混凝土使用商品預拌混凝土，利用天泵進行泵送施工。實際施工時具體注意措施如下。

3.1 安全保障措施

放水塔塔身的外徑為5m，塔身最薄處混凝土厚度為0.8m，施工作業時內外腳手架按照專項施工方案的要求搭設，與結構同步提升并滿足安全超高要求，同時做好腳手架與結構的剛性連接，保障其穩定性，加強架體沉降觀測并做好記錄。按照相關要求做好腳手架搭設各階段的驗收。由于使用預制鋼模板，部分模板形狀不規則且自重較大，因此在模板制作時采用2m一段的標準進行預制。結構施工時鋼模板與主體結構同步上升，采用吊車輔助人工進行模板吊運及拆裝，保障施工安全的同時提高了施工作業效率。嚴格落實安全日常巡查及關鍵部位預驗收制度，制定專項施工方案針對主體結構的模板安裝及加固、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序，按規范落實好班組自檢、施工員復檢、質檢員終檢的“三檢”制度；在此基礎上始終貫徹隱蔽驗收手續，從各環節保證施工質量安全。保證每個工序作業人員都配備必要的安全防護用具、現場有相關技術管理人員指導監督、利用對講機與工作面施工作業人員保持溝通聯系。

3.2 質量保障措施

針對放水塔的結構特點和使用特性，實際施工中需對放水塔的結構質量及外觀質量進行重點保障。

對于結構質量方面，從放水塔施工所需的鋼筋、混凝土等材料著眼，對廠家的選定、進場驗收、使用前的自檢、下料、成型的環節層層把關：選擇質量過關的材料供應商；嚴格落實進場報驗制度；按照檢測計劃及時、足量送檢，相關檢測數據符合設計要求后方能使用于本工程；按照設計圖紙要求的標號、規格進行加工或下料。對混凝土澆筑前中后進行全過程控制，保證入倉混凝土料均為合格材料；合理安排混凝土澆筑時間，保證混凝土料鋪設均勻、分層合理，不出現骨料集中；混凝土振搗時間間距合理，避免出現漏振、超振現象；保證混凝土原材料供給能力，適應結構特點進行分層澆筑。

對于外觀質量方面，主要從模板制作與安裝、拆模、結構表面保護等采取措施。為保證放水塔外觀平順、美觀，放水塔模板采用定制鋼模板，安裝時重點控制模板拼裝質量、平整度、板面縫隙、與既有結構銜接等，確保模板安裝符合結構截面的尺寸要求，安裝質量滿足混凝土澆筑的強度、剛度和穩定性要求，安裝誤差符合設計要求。拆模時間根據模板安裝順序、部位類型、構件強度等確定，并在終凝（8～12h內）對已澆筑完畢的混凝土結構進行自然養護[3]。

4 高支模搭設施工

根據《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》，結合本工程實際，放水塔施工中有兩個部位的模板工程符合超過一定規模的危險性較大的分部分項工程范圍（搭設高度8m及以上）的規定。為此，需在危大工程施工前組織相關工程技術人員編制專項施工方案并組織召開專家論證會對專項施工方案進行論證，根據專家論證會的意見對專項施工方案進行修改、完善，并經相關單位人員審批后方可實施。

放水塔施工過程中，水塔檢修層外漂部分（支模高度17.8m）、工作橋（支模高度19.4m）等部位滿足危大工程的規定，按照相關程序組織相關人員進行專項施工方案編制、履行審批手續、召開專家論證會議等程序后用于實際施工，模板支立的注意事項參考主體結構施工，本節主要針對腳手架的搭設安全保障及模板支架拆除安全保障提出一些措施。

4.1 腳手架搭設安全保障措施

根據相關劃分規范，本工程水塔檢修層外漂部分及工作橋施工屬于四級高處作業，在施工過程中首要的就是要保障高處作業人員人身安全，需按照以下幾個方面做好相關保障工作。

4.1.1 保證施工腳手架按照經批準的專項施工方案搭設，按規定做好腳手架搭設前的基礎平整、承載力檢測、排水等工作。搭設過程中重點檢查縱向水平桿連接緊固情況、搭接長度等；做好立桿與既有建筑結構的可靠連接，使用符合規定的連墻件，做好立桿的橫距和縱距的檢查；按照相關規定設置縱、橫掃地桿；為保證作業人員安全，腳手架的護欄、腳手板、防墜網等設置需符合相關防護高度要求。

4.1.2 由于腳手架將作為高支模施工中支撐的主體，除了按照專項方案搭設外，還需做好腳手架的階段驗收及定期檢查工作。搭設腳手架前，需對腳手架搭設范圍內的基礎進行平整，對于松動的位置做好壓實或加固；做好相關排水設施的布置，避免基礎出現積水浸泡現象。

按照相關規定，腳手架每搭設完6～8m高度后，需進行腳手架階段驗收，根據支模部位的實際情況，按照每搭設完7m高度后進行一次驗收，主要針對腳手架整體的穩定性、基礎的完好情況、架體與建筑物的固定及連接狀況、防護設施的質量及完好程度等。

4.1.3 作業層上施加荷載前，需在日常檢查的基礎上，更加深入細致地檢查桿件的設置及連接、連墻件、支撐的穩固程度，是否存在底座松動、立桿懸空、扣減螺栓松動的現象。對于發現的問題及時整改，未整改落實到位，嚴禁工人上架及進行相應加載施工，做好加載過程中基礎的完好情況、立桿沉降與垂直度的觀測工作。嚴禁將支撐架體、防護架體與其他作業腳手架相連，禁止加載及承載過程中拆除任何構件。

4.1.4 施工人員方面，做好班前安全技術交底工作，現場做好安全警示工作。無關人員禁止上架，作業人員進入作業區域必須佩戴安全帽；架上作業應掛牢安全帶，安全帶應高掛低用；密切關注天氣信息，遇大風、雷電、暴雨須立即停止作業，在保障安全的前提下盡快回到平地。項目部做好安全帽、安全帶、防滑鞋、防墜網的進場檢測工作，確保使用安全。

4.2 模板支架拆除安全保障措施

當高支模完成結構施工并養護到位后，需對模板支架進行拆除。拆除過程同樣是高處立體作業，安全風險相對較大，需有針對性地做好安全交底工作。

4.2.1 嚴格按照拆除作業順序進行，對于模板結構，遵循“先支的后拆、后支的先拆”，根據工程實際，先進行梁、板、柱的側模等非承重模板的拆除，最后拆除梁、板等承重構件的底模。拆除應自上而下拆除，嚴禁上下同時進行拆除作業。對于支架結構，需在模板拆除后方可逐步移除，連墻件必須跟隨腳手架逐層拆除，嚴禁在腳手架拆除前先將連墻件整層拆除。上述部位的拆除工作需提前做好拆除申請，經審批后方可實施。

4.2.2 模板支架拆除過程中需安排專人全過程跟蹤指揮，不同工種多人同時作業時，應在班前明確各自分工、統一指揮、合理安排，確?；ゲ桓蓴_、各自具有充足的工作區域。

4.2.3 拆除的構配件應分類、整齊堆放，采用起重吊裝設備吊運或人工有序傳遞至地面，嚴禁拋擲。構配件整理好后及時進行清運，對產生的建筑垃圾及時進行處理，確保施工場地整潔有序。

5 結束語

綜上所述，放水塔施工作為水庫加固工程中經常涉及的施工內容，實際施工時需針對重要的環節進行深入研究、剖析，制定相應的管理技術措施。本文聯系現場實際施工經驗提出幾點過程中需注意的關鍵問題，特別是施工過程中的安全保障措施，希望能對類似工程施工有一定指導意義。