萬 明 棟
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
甌飛工程瑞安墾區(qū)與南金公路連接線道路工程(萬松東路延伸工程二期)位于浙江省溫州市瑞安市丁山圍墾區(qū)域內(nèi),西起濱海大道、東至東海大道,西起樁號(hào)K0-013.847,東至樁號(hào)K4+730,全長(zhǎng)約4.74 km。道路修建沿線河網(wǎng)、水溝發(fā)育。
該工程區(qū)域?qū)賮啛釒ШQ笮约撅L(fēng)氣候,全年無嚴(yán)寒酷暑,冬短夏長(zhǎng),四季分明,雨水充沛,4~6月為梅雨期,降水量占全年的36%~44%,其次為7~10月的臺(tái)風(fēng)、暴雨期,雨量大,強(qiáng)度大,降水量占全年的20%~28%。道路沿線河流均為內(nèi)河、自然泥岸,局部為干砌塊石,常年水流平緩,且流域內(nèi)淤泥沉積,屬淤積河。
萬松東路延伸工程二期全線分布有15條河流,縱橫交錯(cuò),水系發(fā)達(dá),各河道上下游多處相互貫通,河寬一般為10~50 m(15 m寬河道居多),水深一般為1.2~2.6 m。沿線水溝、水塘縱橫交錯(cuò)、數(shù)量眾多,水溝寬度為0.5~5 m,水深為0.3~1 m。工程區(qū)分布有大量的果蔬種植區(qū),場(chǎng)地內(nèi)果蔬與河溝、水塘面積的比例近似1∶1,且區(qū)域內(nèi)均為淤泥質(zhì)土,地基承載力差。
浙江省的河道航運(yùn)可謂是家家通航,是當(dāng)?shù)卮迕竦闹饕煌ǚ绞街?。萬松東路延伸工程二期工程施工既不能阻航,又要便于組織經(jīng)濟(jì)施工,確保施工工期,因此,圍堰類型的選擇尤為關(guān)鍵,亦為該工程施工考慮的重點(diǎn)。
結(jié)合工程施工區(qū)域條件,經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)查、分析和一系列經(jīng)濟(jì)比較后,最終決定萬松東路延伸工程二期道路和橋梁施工主要使用素土圍堰、土袋圍堰、土石+松木樁圍堰、松木樁圍堰、鋼板樁圍堰等圍堰類型。筆者闡述如下。
(1)素土圍堰。
素土圍堰主要適用于圍堰斷面和長(zhǎng)度均較小的水溝、水塘導(dǎo)流,且水溝、水塘無通航、風(fēng)浪要求,流速≤3 m/s,河床滲水性很小、對(duì)河岸無沖刷的部位。素土圍堰施工簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,可就近取材(宜用粘性土或沙粘土),工程規(guī)模小,施工技術(shù)難度低,是該工程水溝、水塘部位圍堰類型的首選。
素土圍堰施工時(shí)需先清除堰底雜物,根據(jù)實(shí)際情況選擇土的類型(宜用粘性土或沙粘土),自卸車卸料,兩側(cè)自然成坡,邊坡坡比為1∶1.3-1∶2,填出水面后用反鏟分層夯實(shí)。
(2)土袋圍堰。
土袋圍堰主要適用于水深4 m以內(nèi)、河床難以成樁,水溝、水塘及河道內(nèi)水流流速很小、對(duì)河岸有一定的沖刷部位。土袋圍堰施工簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉(略高于素土圍堰),可就近取材,施工技術(shù)難度低,主要用于該工程水溝、水塘和小沖刷、淺河道部位的圍堰施工。
土袋圍堰采用土工織物袋裝黏性土,裝土量為土袋容量的1/2~2/3,袋口縫合。圍堰坡度一般為1∶0.2~1∶1,圍堰中心部分填筑黏土及黏性土芯墻。上下層和內(nèi)外層的土袋均應(yīng)相互錯(cuò)縫,堆碼密實(shí)、平穩(wěn),外側(cè)設(shè)彩條布避水。圍堰施工完成后,在圍堰內(nèi)側(cè)周圈挖設(shè)集水溝,坑內(nèi)設(shè)水泵抽水。
(3)土石+松木樁圍堰。
該工程土石+松木樁圍堰適用于水深3 m以內(nèi)、河道寬度較大、筑堰不影響通航的砂類土或粘性土河床。
該工程一橋梁施工時(shí)水深為2.65 m,水位壅高取值0.5 m,安全超高取值0.5 m,則圍堰高度為3.65 m,取3.7 m。圍堰頂寬取3.5 m,迎水面、背水面設(shè)計(jì)坡度分別為1∶1.25和1∶1.2。圍堰采用土石填筑,沿圍堰軸線對(duì)稱布置兩排松木樁,平行軸線方向間距50 cm,兩排松木樁之間回填粘土進(jìn)行防滲,并在迎水面采用塊石進(jìn)行防護(hù)。松木樁直徑為16~ 20 cm,每根長(zhǎng)6~8 m,進(jìn)入河床深3 m、外露3 m,露出水面約0.5 m。
(4)松木樁圍堰。
松木樁圍堰適用于水深1.5~7 m、流速≤2 m/s、河床滲水性較小、能打樁、河道寬度受通航影響不便做土石圍堰、流速和風(fēng)浪均較小的砂類土或粘性土河床河道。
松木樁圍堰設(shè)置松木樁2排,排距0.5 m、間距0.5 m,梅花形布置,松木樁直徑為18 cm,長(zhǎng)8 m,高出地面或水面0.5 m,打入實(shí)土長(zhǎng)度大于3 m??v向采用兩根松木樁做圍柃,外側(cè)采用竹籬笆捆綁貼護(hù)、彩條布防滲。松木樁采用液壓反鏟施打,人工配合,施工時(shí)先打好定位樁并安裝導(dǎo)框,加固時(shí)可考慮利用前期的鉆孔灌注樁作為橫向支撐點(diǎn)與松木樁圍堰形成加固體系。圍堰施工完成后即可進(jìn)行圍堰內(nèi)的抽水工作,邊降水、邊進(jìn)行圍堰的橫向支撐加固工作。
(5)鋼板樁圍堰。
鋼板樁圍堰適用于水深10~30 m的深水或深基坑,流速較大的砂類土、黏性土、碎石土及風(fēng)化巖等堅(jiān)硬河床導(dǎo)流。鋼板樁圍堰防水性能好,整體剛度較強(qiáng),既可防水、圍水,又可支撐基坑的坑壁且能周轉(zhuǎn)使用。
鋼板樁圍堰一般有單排鋼板樁圍堰和雙壁鋼板樁圍堰。該工程采用單排鋼板樁圍堰。鋼板連續(xù)布置,采用400 mm×160 mm的鋼板樁,長(zhǎng)9 m,腹板厚16 mm。在結(jié)構(gòu)線外1 m處施打鋼板樁圍堰,縱向采用40#工字鋼做圍柃,并采用圓鋼管(φ300×16 mm@8 m)做對(duì)撐,采用DZ-60A型振動(dòng)錘施工,人工配合。
萬松東路延伸工程二期工程施工通過比選,最終選定以上五種圍堰及其組合進(jìn)行施工,實(shí)踐證明:導(dǎo)流方式合理,施工工藝簡(jiǎn)單,質(zhì)量易把控,安全、經(jīng)濟(jì),能夠滿足工程施工、安全度汛及施工進(jìn)度要求,值得類似工程推廣應(yīng)用。