劉曉剛
(新疆新水水力科技發(fā)展有限公司,烏魯木齊830000)
防洪護岸工程施工技術(shù)探討
劉曉剛
(新疆新水水力科技發(fā)展有限公司,烏魯木齊830000)
護岸工程以及堤防作為城市防洪體系的重要工程之一,面對當前嚴重的環(huán)境災(zāi)害,為了有效地確保人民生命安全,必須重視護岸工程的施工實施技術(shù)。文章通過結(jié)合工程實例,此次規(guī)劃的防洪工程施工特點是工程量大,施工面廣,施工點分散且具有流動性,為適應(yīng)本工程施工特點,本工程施工布置采用分區(qū)集中布置。同時通過從建設(shè)思路、水文條件、施工工藝、經(jīng)驗總結(jié)等方面探討護岸施工工藝,提出具體的施工方案實施,對防洪工程區(qū)采用散拋石護岸,為同行提供參考借鑒。
水利工程;防洪護岸;拋石護岸;施工分區(qū);合金鋼絲石籠;岸坡削坡
某防洪工程左右岸總長為63.14 km,堤防總長8.789 km,護岸總長54.351 km。堤頂寬度取4 m,防洪堤迎、背水面設(shè)計坡比均為1∶1.5。堤身填筑采用河床天然砂礫石料。護面采用干拋石護坡護岸,干拋石堤頂厚度1 m,迎水面邊坡為1∶1.5,堤身邊坡1∶1.3,護堤堤腳部位根據(jù)沖刷深度計算設(shè)置備塌體,沿堤腳平鋪厚度為80 cm,寬度5 m,上部為合金鋼絲石籠厚度40 cm。堤頂寬度4 m,頂部布置備料。
本工程防洪工程區(qū)采用散拋石護岸,主要采用塊石料。塊石料主要從工程區(qū)外圍的基巖山區(qū)采取,屬中硬巖,質(zhì)量滿足設(shè)計要求,運距一般25~88 km,最近20 km,最遠100 km。工程中堤防使用的填筑料位于工程區(qū)附近,運距一般5~8 km,儲量豐富,開采條件較好,運輸方便,質(zhì)量滿足規(guī)范要求。岸坡開挖棄料(砂卵礫石、砂礫石)可以作為堤防和路面料使用,但應(yīng)注意施工開挖方法,需將上部細粒土剔除,使用下部的砂卵礫石、砂礫石。
根據(jù)合理利用物料、減少料場開采和棄渣占地的原則,本工程針對各建筑物進行土石方平衡。本防洪工程的各區(qū)段內(nèi)主要為土方填筑,開挖量較少,且大多填筑料可在工程區(qū)5 km范圍內(nèi)土料場采取。大多開挖料可用于填筑,各項質(zhì)量指標均滿足填筑要求。
此次規(guī)劃的防洪工程施工特點是工程量大,施工面廣,施工點分散且具有流動性。為適應(yīng)本工程施工特點,本工程施工布置采用分區(qū)集中布置。分區(qū)布置原則為:①由于工程規(guī)模相對較小,工期相對較短,因此采取從簡布置,采用集中分散相結(jié)合的布置原則。②按有利生產(chǎn)、方便生活、統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合平衡,減少環(huán)境不利影響的原則,同時與其它工程部分有機銜接、密切配合,盡量同永久設(shè)施管理體系結(jié)合[1]。③由于堤防建設(shè)緊靠城區(qū),生產(chǎn)、生活區(qū)應(yīng)集中布置,同時盡可能少的給城市環(huán)境帶來污染。
遵循上述規(guī)劃分區(qū)布置原則,根據(jù)場地條件有利布置的施工特點,綜合比較后采用分散與集中相結(jié)合的布置方案。輔助生活和生產(chǎn)管理區(qū)主要視各用途采用分散與集中布置相結(jié)合,水、電分散供應(yīng),修配加工、保養(yǎng)管理生活系統(tǒng)則以集中供應(yīng)管理為主。關(guān)于堆棄渣、棄土場的規(guī)劃遵循下述原則,即在工程正常運行、不許向河灘區(qū)棄土、不形成阻洪、礙洪的前提下,在經(jīng)濟運距的范圍內(nèi)規(guī)劃布置,同時滿足環(huán)境保護,水土保持方案的有關(guān)規(guī)定和要求。輔助生活和生產(chǎn)管理區(qū)主要視各用途采用分散與集中沿臨時施工道路布置相結(jié)合,水、電、塊石料系統(tǒng)應(yīng)分散布置,修配廠等系統(tǒng)則集中供應(yīng)管理為主。
岸坡設(shè)計邊坡為1∶1.3或1∶1.5,岸坡高度 2 ~4 m,平整范圍為設(shè)計枯水位至設(shè)計護岸頂高程,坡面要求平整密實,以便鋪砌亂石。施工時首先清理表面,然后開挖削坡,再開挖土料運至棄渣場地,對邊坡檢查處理與驗收,最后對于特殊問題進行處理。
局部高程不足段采用天然砂礫料填筑,頂部寬度4 m,臨水側(cè)邊坡1∶1.5,背水側(cè)邊坡1∶1.5,土堤高度1~2.5 m,填筑標準為相對密實度應(yīng)達到0.65。施工工序采取:推土機清淤→挖掘機挖裝料→自卸汽車運料→進占法卸料→推土機平料→振動碾壓實→上下游刷坡(機械為主,人工為輔)。為有效地控制施工質(zhì)量,要求清基厚度0.3~0.5 m ,同時采用推土機推運至外坡腳處,人工輔助整平。
合金鋼絲石籠頂部寬度1.0 m,每層厚0.5 m,下層比上層寬0.65 m堆放,格賓石籠長2 m,格賓采用六邊形雙絞低碳鋼絲網(wǎng),網(wǎng)片抗拉強度≥30 MPa,網(wǎng)格型號6 cm×8 cm,卵石料粒徑為10~25 cm。施工工序:機械開挖邊坡、基槽土方→ 人工修整邊坡、卵石備料→人工展開并組合合金鋼絲石籠→鋪設(shè)無紡布→鋪展合金鋼絲石籠并用鋼絲將各單元連接成一個整體→采用挖掘機或人工填充卵石→卵石填滿后,加蓋并用鋼絲絞合[2]。
施工方法及控制指標采用挖掘機開挖基槽、邊坡土方,人工修整邊坡后,鋪設(shè)無紡布,要求大面展開,并留用一定余地,接頭采用尼龍繩縫接,搭接寬度10 cm,格賓具體施工如下:①展開組合合金鋼絲石籠。根據(jù)設(shè)計斷面展開組合合金鋼絲石籠,絞合形成連續(xù)護坡。絞合采用與格賓同材質(zhì)的鋼絲。每一道絆合必須是雙股線并絞緊。合金鋼絲石籠組間連接綁扎時相鄰格賓的上下四角各綁扎一道,相鄰格賓組的上下框線或折線,每間隔25 cm綁扎一道,相鄰格賓組結(jié)合面每平米絞合2處;②格賓填充的石料采用硬質(zhì)石料。充填時應(yīng)均勻的向同層的各箱格內(nèi)投料,嚴禁將單個格賓一次性投滿,填料施工中,控制每層投料厚度在30 cm以下,一般一米高格賓分四層投料為宜,填充石料頂面宜適當高出箱,空隙處宜以小碎石填塞。裸露的填充石料,表面應(yīng)以人工或機械砌壘整平,料間應(yīng)相互搭接。③合金鋼絲石籠封蓋施工。封蓋必須在頂部石料砌壘整平的基礎(chǔ)上進行,先用封蓋夾固定每端相鄰節(jié)點,再用鋼絲絞合。
施工工序首先由自卸汽車運輸至工作面,然后挖掘機下拋石(人工輔助)。施工方法及控制指標:施工采用挖掘機下拋石,人工輔助。拋投的石料要求粒徑30~40 cm,抗壓強度應(yīng)>60 MPa,表面無裂縫,抗風化,不水解,填充石料容重應(yīng)≥2.5 t/m3。
1)清廢。在堤身填筑之前,需進行清基,將堤基范圍內(nèi)所有的雜草、亂石、淤積等清除干凈,清除厚度為50cm,采用推土機推至坡腳以外或低洼處整平。
2)土方開挖。堤腳開挖以機械為主,選擇挖掘機甩至堤腳邊,人工輔以修坡,修坡時本著先深后淺的原則進行,開挖采用自上而下分層進行,盡量減少超挖。超挖部分必須回填到設(shè)計高程,采用振動碾碾壓,相對密度≥0.70。
3)土方填筑。堤身填筑料選擇挖掘機挖土,推土機推土,振動碾壓,填筑料含水量未達到夯實要求的需用灑水車灑水,然后碾壓,相對密度≥0.65。堤身全斷面填筑完畢后,應(yīng)作整坡壓實及削坡處理,削坡采用人工削坡,將迎水面和背水面均削成相應(yīng)坡度,斜坡面必須平整,不能有凹陷凸起,局部不能出現(xiàn)大石塊。
文章通過結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,針對某防洪工程的水利條件等要求,防洪工程區(qū)采用散拋石護岸,主要采用塊石料;同時對上部為合金鋼絲石籠施工工藝。針對此防洪工程施工特點是工程量大、施工面廣、施工點分散且具有流動性,對本工程施工布置采用分區(qū)集中布置;同時系統(tǒng)地介紹本工程所采取的施工工藝以及技術(shù)要點,為同類工程提供參考借鑒。
[1]吳小林.中洪水期護岸施工工藝研究[J].中國水運:下半月,2012,12(05):120-121.
[2]蔣志猛,秦瑞保.合金鋼絲石籠技術(shù)在長江堤防加固中的應(yīng)用[J].長江職工大學學報,2003,20(01):28-30.
TV861
B
1007-7596(2014)07-0148-02
2013-10-15
劉曉剛(1980-),男,新疆昌吉人,工程師,從事水利水電設(shè)計工作。