發(fā)布時間:2023-12-13 14:57:48
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇地下水利工程,期待它們能激發(fā)您的靈感。
[關(guān)鍵詞]水利工程施工;地下水位控制;分析
中圖分類號:TV551.4 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)37-0101-01
1 地下水對工程建筑的危害
(1)水浮力作用:地下水位的變化,對建筑工程有很大的影響,地下水位上升,地下水對地下結(jié)構(gòu)物有浮托作用,使地基承載力降低。其實就建筑物本身而言,若是地下水位在基礎(chǔ)底面以下壓縮層內(nèi)發(fā)生上升變化,水浸濕和軟化巖土,因而使地基土的強度降低,壓縮性增大,建筑物則會產(chǎn)生過大的沉降,導(dǎo)致地基嚴重變形。
(2) 基坑涌水現(xiàn)象:這種現(xiàn)象發(fā)生在建筑物基坑下有承壓水時,開挖基坑會減小基坑底下承壓水上部的隔水層厚度,減小過多會使承壓水的水頭壓力沖破基坑底板形成涌水現(xiàn)象。涌水會沖毀基坑,破壞地基,給工程帶來一定程度的經(jīng)濟損失。
(3)根據(jù)上述地下水的物理化學性質(zhì),地下水對混凝土、石材、管道等材料有侵蝕性,在工程上帶來很大的危害,往往會改變各種建筑材料的使用預(yù)期;在飽和的砂性土層中施工,由于地下水水力狀態(tài)的作用,使土顆粒懸浮于水中,形成流沙,會造成大量的土體流動,致使地表塌陷或建筑物的地基破壞,影響到建筑主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。
2 水利施工中地下水位的控制方案
為了使水利工程具備安全可靠的良好施工條件,確保已有水工建筑物的正常運行,有效地保護自然環(huán)境、防止地下水造成危害,在勘察、設(shè)計、施工過程中,必須針對具體情況,采取相應(yīng)措施及對策,有效地對地下水進行控制。目前,控制地下水的方法與措施多種多樣。根據(jù)其基本原理,通常可分為施工導(dǎo)流、基坑排水、人工截滲漏水等幾類控制方法。
2.1 施工導(dǎo)流
在河、渠施工時,首先在基坑的上下游修筑圍堰圍護基坑,用臨時泄水建筑物或者深挖溝渠的辦法排泄上游來水,這是地下水位控制的第1步.必須做好做細。圍堰應(yīng)就地取材,用砂壤土、壤土筑成,注意中間不要夾雜樹根、木棍、冰塊、凍土塊,靠渠背兩側(cè)的部位要夯實以防滲漏,如果能夠使用土工織物以及塑料薄膜則效果更好。土固堰的頂寬一般不小于 2m,如兼作交通用時,應(yīng)按道路要求確定頂寬,圍堰的坡度應(yīng)符合穩(wěn)定要求,一段采用 1:2 為宜。在水中填土時,坡度應(yīng)較緩,坡度采用 1:2.5 或者 1:3。在布置圍堰時,上下游圍堰距基坑邊緣應(yīng)保持一定距離,距離應(yīng)根據(jù)基坑邊坡穩(wěn)定及施工場地布置要求來確定。圍堰筑成后,要安排專門人員看管,以防上游突然漲水及人為破壞淹沒工程基坑,影響工期,造成不必要的損失。過去就有工地出現(xiàn)過上游突然來水而沖垮圍堰的現(xiàn)象,必須引以為戒。
2.2 基坑排水
上下游圍堰筑成后,只要基坑內(nèi)有積水,就應(yīng)先排出基坑內(nèi)積水。一般根據(jù)積水多少采用水泵明排幾次就能解決。明式排水適用于新、舊基礎(chǔ)的開挖,通常是在基坑中布置排水干溝,以利兩側(cè)取土。當基礎(chǔ)較窄,排水干溝應(yīng)設(shè)在上游側(cè)。與排水干溝垂直設(shè)若干排水支溝。使?jié)B水中支溝流入干溝,由干溝再匯入設(shè)在基礎(chǔ)范圍以外的集水井或蓄水池內(nèi),然后用水泵抽出圍堰以外。排水用的水泵根據(jù)水量及揚程適當選擇,考慮到機泵可能發(fā)生故障要準備有一定數(shù)量的備用泵。水泵采用潛水泵和離心泵均可,我們一般使用電動力泥漿混流泵,這種泵方便、快捷、適應(yīng)性強。在沒有電力或電力困難的地方,還考慮用發(fā)電機組、柴油機等來解決動力問題進行排水。
2.3 人工截滲降水
人工降低地下水位是在基坑周圍布設(shè)若干井和孔進行抽水,在明排不能使地下水位降低到基坑底面以下時就要采用此法。根據(jù)工程量、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件的不同,可供選擇的方法有土井點法、井管法和頂管工程降水法,都能夠有效地控制地下水位。
2.3.1 土井點法
在土壤為砂土或砂壤土,工種規(guī)模不大、控制范圍較小,開挖基礎(chǔ)深度較淺,地下水位下降到基坑底面以下0.5~0.8m就能保證工程的施工,這時采用土井點法。具體做法是:在基坑周圍每隔1.0~1.5m布設(shè)一個井點,用集水管將各井點連接起來,集水管與抽水泵連接。所設(shè)井點可多可少,也可用三通、五通管將外井點連接起來,分幾組抽水。井點的井管用3cm1.2寸)塑料管,采用壓水井下塑料管的方法把管插入井內(nèi)。管的下端為花管,花管外用棕皮或細窗紗包好,井壁與井管之間的空隙填充粗沙等反濾料。采用4.5HP柴油機或是用3.4kw電動機配5cm(2寸)水泵,每臺水泵用變徑接頭接5個井點,出2-3臺水泵同時作業(yè)就能控制。在基礎(chǔ)挖到設(shè)計要求之后的混凝土澆鑄階段,要絕對保證抽水機器的正常遠行,否則只要有一臺泵故障停機、基坑地下水位就會馬上回升,直接影響施工進度。
2.3.2 井管法
若土的滲透系數(shù)較大,基坑控制面積較小,水位控制要求下降較深則采用并管法。一般
是沿基坑周圍或上下游兩側(cè),按一定間距鑿若干口井進行抽水。方法是基坑開挖前,在井位設(shè)計位置用鉆鑿,井內(nèi)設(shè)混凝土濾水管。每眼井用1臺10cm(4寸)泵抽水就能保證水位控制,抽出的水由出水膠管或排水溝排走。水位要求下降不超過7m時,采用普通離心泵抽水;如果水位下降較大,則需采用深井泵抽水、井的間距和深度,根據(jù)地基情況、土壤滲透系數(shù)大小,用計算和抽水試驗的方法來確定的。我們的施工經(jīng)驗數(shù)據(jù)是:每眼井深度為15~25m,間距為10~15m。控制半徑就能達到8~10m,控制地下水位在基坑以下3-5m。采用井點法控制水位在施工中必須注息以下幾點:一是土壤的滲透系數(shù)過小,控制效果不理想,沒有含水沙層,就不能采用此法;二是工程的開工前進行鑿井,因為這時的道路場地寬暢,便于打井沒備的固定、安裝和移動;三是在舊渠道上施工、應(yīng)首先在兩側(cè)岸打井降水,待地下水位控制下降到岸下水位以后再打岸下井,這樣打井成功率高,出水效果好。
2.3.3 頂管工程降水法
當槽深在8m左右時,即使在無障礙的開闊地區(qū)亦應(yīng)采用頂管方法施工。一方面因槽太深,每個斷土方量太大,堆積于溝槽兩側(cè),增大槽壁的側(cè)壓力,造成槽壁塌方。若用汽車外運到施工區(qū)之外,勢必加大施工成本,用頂管是既節(jié)約投資又保證質(zhì)量的最佳選擇,尤其在城市中,對兩側(cè)建筑的保護及地面交通的順暢均有積極的作用。今后應(yīng)在各大中城市中大力推廣這種施工方法,在頂管施工中也采用大口集水井降水,但其井位分布及井深應(yīng)根據(jù)當?shù)厥┕l件進行布置。其在通過障礙構(gòu)筑物時更要精心安排。
3 結(jié)束語
綜合上述情況可以看出,無論用什么降水方法,都是為保證土方中水位得到有效的控制,只要控制住地下水就可使全部工序得到有力的保證;如果水位控制不好,土方泥漿混合會造成基礎(chǔ)土方被浸泡,承載力降低,嚴重時,會隨挖隨塌使施工無法進行,不得不使用泥漿泵吸去泥漿,重新控制水位后才得繼續(xù)施工,不但延誤工期,而且加大成本。因此,控制地下水位是搞好排水工程施工的關(guān)鍵。
參考文獻
[1] 宋學飛,王仕才,潘友宏.論如何做好水利工程施工的安全管理[J].今日科苑.2007(10).
關(guān)鍵詞:水利工程,地下連續(xù)墻,施工技術(shù)
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A
1、前言
地下連續(xù)墻具有剛度大、抗?jié)B性能強、強度大、耐久好,適用范圍廣等特點,因此,廣泛應(yīng)用于水利工程深基坑支護工程中。經(jīng)過多個工程的實踐證明,地下連續(xù)墻是一種非常有效的深基坑支護結(jié)構(gòu),為此,作者結(jié)合葉爾羌河中游渠首工程實例,詳細的敘述了地下連續(xù)墻的施工工藝,供廣大水利工程建設(shè)者參考。
2、施工工藝概述
首先根據(jù)設(shè)計圖紙測量放樣出連續(xù)墻的位置,再修筑施工平臺和導(dǎo)墻。然后造漿
護壁、利用機械制孔(槽),成孔至設(shè)計高程后驗孔,下放鋼筋籠、清孔,采用水下灌注混凝土的方法進行混凝土澆筑。各相鄰單元鋼筋混凝土墻采用特制的接頭連接,從而在基坑四周形成封閉的地下鋼筋混凝土連續(xù)墻。抵抗土壓力,確保基坑開挖的順利進行。
3、具體施工方法
3.1 施工準備
任何一項工程施工,其準備工作都尤為重要,地下連續(xù)墻施工也不例外。主要準備工作包括:(1)平整施工現(xiàn)場,布置好施工交通道路、水、電等,為連續(xù)墻施工提供一個良好環(huán)境。(2)測量放樣。根據(jù)設(shè)計圖紙準確的放出地下連續(xù)墻的位置,并做好標識。(3)施工機械準備。根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)條件,選用合適的挖槽機械,并在施工前對其進行檢查,確保其使用狀態(tài)。(4)人員準備。應(yīng)該選用技術(shù)熟練、經(jīng)驗豐富的施工人員及管理人員。施工前應(yīng)該進行技術(shù)交底,將具體施工方法、施工技術(shù)措施、質(zhì)量要求等交代到位。
3.2 導(dǎo)墻施工
導(dǎo)墻修在施工平臺上,施工平臺可確保槽內(nèi)漿面高于地下水液面,可有效防止塌孔和成槽率。導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻施工的重要組成部分,是沿地下連續(xù)墻平面布置軸線方向設(shè)置的臨時構(gòu)筑物。導(dǎo)墻可以做成磚砌的、鋼的或混凝土的,也可以根據(jù)不同的工程地質(zhì)條件做成多種不同的斷面形狀。若地下水已經(jīng)通過排水降低,可不考慮修建施工平臺。在造孔前必須修建導(dǎo)墻,導(dǎo)墻主要作用有:(1)導(dǎo)向。引導(dǎo)機械鉆孔,使之按照正確的位置進行鉆孔,保證成孔的垂直度及結(jié)構(gòu)尺寸。(2)穩(wěn)定泥漿,確保泥漿護壁的效果。(3)保證表層土壤的穩(wěn)定,避免在鉆孔過程中發(fā)生坍塌。(4)導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻在地面上的基準。導(dǎo)墻一般采用C20混凝土,若有承重要求還應(yīng)該在其內(nèi)布置鋼筋。導(dǎo)墻應(yīng)該高出地面10~20cm,防止地表水以及砂、石、雜物等落入槽內(nèi)。導(dǎo)墻應(yīng)該按照實現(xiàn)放樣出的位置,挖槽進行修建,完成后在導(dǎo)墻的外側(cè)用粘土回填,并壓實,以避免漏漿。導(dǎo)墻的中心線與地下連續(xù)墻的中心線必須保持一致。
3.3 泥漿護壁
連續(xù)墻造孔施工通常采用泥漿護壁,泥漿應(yīng)該在槽外制作,并儲存在現(xiàn)場的泥漿池。一般可以采用膨潤土和優(yōu)質(zhì)的粘土來造漿,應(yīng)該根據(jù)材料的具體性能調(diào)整泥漿的配合比,確保泥漿的質(zhì)量。泥漿攪拌必須充分,拌制后需要等到膨潤土或者粘土充分水化后才可以使用,一般應(yīng)該存放24個小時。在造孔(槽)的過程中應(yīng)該及時的補充泥漿,泥漿高度應(yīng)該高出孔外水頭高度50cm,且不宜低于導(dǎo)墻頂30cm。在施工過程中應(yīng)該隨時檢查泥漿指標,發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)該及時調(diào)整,確保其護壁效果。另外還應(yīng)該將地表的施工用水、污水、雨水等引出施工場地,以免流入孔內(nèi),影響泥漿性能。泥漿在造孔施工中主要起到護壁,防止塌孔;將鉆渣攜帶出槽孔;冷卻與鉆頭的作用。
3.4 造孔(槽)
造孔(槽)是地下連續(xù)墻施工中非常關(guān)鍵的一道工序,首先我們應(yīng)該合理的進行槽段劃分,再就是根據(jù)現(xiàn)場的具體地質(zhì)情況選用合適的成孔機械,再次就是加強造孔施工控制,確保成孔的質(zhì)量。槽段劃分是指確定各個施工單元的長度,一般為4~6m(單元長度是由施工設(shè)備決定的,中游渠首采用的液壓抓斗施工時,抓3斗長度為7.5m,即中游施工時單元長度為7.5m)。槽段劃分時不宜將接縫放置于拐角處。槽段的長度應(yīng)該在保證施工的安全、質(zhì)量的前提下,在現(xiàn)場施工能力足夠起吊設(shè)備的噸位、混凝土供應(yīng)能力、泥漿供應(yīng)能力等)的情況下,單元長度宜適當?shù)脑龃蟆_@樣就可以減少接頭的數(shù)量,可以提高地線連續(xù)墻的整體性及抗?jié)B能力。在造孔初始階段,應(yīng)該緩慢勻速鉆進,并且嚴格控制好鉆孔的垂直度,確保成孔的精度。造孔作業(yè)應(yīng)該連續(xù)進行,不得無故中斷,若發(fā)生意外中斷,應(yīng)該立即提出鉆頭,以防塌孔埋鉆。鉆進過程中應(yīng)該隨時注意孔內(nèi)泥漿的高度,尤其是在砂卵石層鉆進時,更應(yīng)該注意泥漿的補充。在地下水壓較大或者滲水層中鉆進時,應(yīng)該調(diào)整泥漿的濃度及泥漿的高度,避免地下水進入孔內(nèi),稀釋泥漿,影響護壁效果。造孔的過程中應(yīng)該隨時注意槽孔的垂度,若發(fā)現(xiàn)偏差,應(yīng)該及時糾正。
3.5 清槽
當槽孔鉆至設(shè)計標高后,經(jīng)檢查滿足要求后,便停鉆清槽。一般可采用置換法進行清槽,即采用濃度較稀的泥漿將孔內(nèi)的泥漿置換出來,已達到清除孔內(nèi)的鉆渣的目 的 。清 槽 后 , 孔 底 沉 渣 厚 度 不 得 超 過20cm。另外還可以采用潛水泵排泥、壓縮空氣升液法、砂石吸力泵等方法。清槽后有個時間要求需說明,并存在測空位、空斜率等事項,按照《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》所規(guī)定的地下連續(xù)墻斜率計算方法,求出偏斜率,且偏斜率值不大于4%。
3.6混凝土的澆疆
地下連續(xù)墻的混凝土通過導(dǎo)管進行水下澆灌,因此良好的集料級配與混凝土的和易性是有效確保混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。石子粒徑太大、混凝土的和易性不好,不僅影響混凝土泥凝土的澆灌速度,而且極易堵塞導(dǎo)管。混凝土從漏斗口外溢,嚴重降低了混凝土的質(zhì)量,所以,在現(xiàn)場需對混凝土的坍露度做控制檢查,明顯不足的不能使用。當采取兩根導(dǎo)管時,應(yīng)盡量做到同步澆灌均勻上升。除用兩管的下混凝土量控制之外,還需要用測錘實測情況隨時調(diào)整。一般來說,混凝土面不會是均勻上升的。所以,每個槽段要取三個以上調(diào)點,把其高差控制在 500mm 以內(nèi)。由于混凝土頂面有部分沉渣與劣化凝聚的泥漿,極易產(chǎn)生測定誤差,故探測工作需要仔細進行,通常在測錘碰到軟弱層后約 100~200 mm 處才是粗骨料。澆灌混凝土存在下漏不暢時,可用吊車將導(dǎo)管上下往復(fù)捏動。提動范圍約 500 mm,不要超過 2 m。同時,不應(yīng)使混凝土溢出漏斗流入槽段。這樣既會使泥漿劣化,也會使混凝土的強度降低。
4、結(jié)語
水利工程深基坑施工是一項安全風險大、技術(shù)難度大、影響因素多的系統(tǒng)性工程,如何保證深基坑的安全開挖是其首要問題。深基坑的支護結(jié)構(gòu)是否牢靠,決定著整個工程的成敗。實踐證明,地下連續(xù)墻是水利工程深基坑支護最有效的手段之一,其施工工藝雖然較為復(fù)雜,但是其剛度大、強度高,支護效果十分好。因此,做好深基坑連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu),對于整個水利工程有著重大的意義。
參考文獻
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[3] 柳仲元,李國君.淺談地下連續(xù)墻的施工工藝[J].黑龍江科技信息,2009(11).
關(guān)鍵詞:第一次全國水利普查;普查技術(shù)路線與方法;取用水量臺賬;質(zhì)量和進度控制;水利普查清查登記階段及填表上報階段。
第一次全國水利普查,是一次重大的全國水利行業(yè)建設(shè)情況建設(shè)能力的調(diào)查,全國各地按照國家《水利普查總體實施方案》要求,于2011年初開始進行大規(guī)模的水利普查工作。寧夏固原市原州區(qū)水利普查辦作為縣級水利普查機構(gòu),為搞好水利普查工作,參考國家《水利普查總體實施方案》,結(jié)合原州區(qū)實際,制定了適合本地水利普查的水利普查實施方案并執(zhí)行。經(jīng)過1年的辛勤努力,普查辦于2011年12月31日12時,全面完成了原州區(qū)境內(nèi)各類水利普查對象靜態(tài)數(shù)據(jù)獲取、錄入、處理及審核工作,并完成了90%以上動態(tài)指標獲取及錄入工作。其中地下水取水井專項普查各項指標已全部錄入完畢,并通過了縣級數(shù)據(jù)審核和匯總平衡,基本完成填表上報前的各項基礎(chǔ)數(shù)據(jù)工作。原州區(qū)水利普查工作質(zhì)量和進度都在全區(qū)乃至全國水利普查工作前列,尤其是地下水取水井專項普查,有許多工作亮點,其普查經(jīng)驗及普查辦法值得全國地下水取水井專項普查學習和借鑒。
一、原州區(qū)水利普查概況
固原市原州區(qū)位于寧夏南部山區(qū)六盤山東北部,黃土高原西部的黃河上中游,地理位置介于東經(jīng)105°58-106°32′,北緯35°50′-36°20′之間,屬典型的黃土丘陵溝壑區(qū),土地總面積2739.01km2。
2011年是第一次全國水利普查關(guān)鍵一年。2011年1月,按照國家及寧夏水利普查辦相關(guān)文件精神,原州區(qū)水務(wù)局開始進行水利普查前期準備工作。首先由原州區(qū)政府組建成立原州區(qū)水利普查領(lǐng)導(dǎo)小組及普查辦公室,原州區(qū)普查辦結(jié)合原州區(qū)實際,編制完成了原州區(qū)普查實施方案、規(guī)章制度、普查工作細則及有關(guān)技術(shù)文件,制定了普查宣傳方案,開展了普查宣傳,并進行水利普查人員選聘和普查培訓。
2011年2-6月,原州區(qū)普查辦全面開展了水利普查清查登記階段工作。首先在2月初安裝了路由器,購置了電腦、掃描儀、GPS定位儀等水利普查基礎(chǔ)設(shè)備,并設(shè)立保密機房,搭建了水利普查基層臺賬建設(shè)平臺。接著原州區(qū)普查辦根據(jù)普查總體目標要求,按“在地原則”, 以村級行政區(qū)為單元進行“地毯式”現(xiàn)場清查,編制出水利普查清查名錄,經(jīng)過清查表審核、逐級抽查、查漏補缺,到6月底初步形成普查對象名錄。期間按照上級水利普查培訓學習計劃,安排普查員進行省級、縣級水利普查培訓學習。
2011年7月開始進行普查對象數(shù)據(jù)獲取、填表、錄入、審核及清查、普查對象增補等工作,同時普查員門分期分批參加第二階段普查培訓學習。最終生成預(yù)普查對象名錄2215個,其中規(guī)模以上地下水取水井967個,規(guī)模以下的機電井、人力井普查對象220個,涉及220個行政村。
在2011年12月31日前,原州區(qū)水利普查辦基本完成填表上報前的各項基礎(chǔ)數(shù)據(jù)工作。
二、地下水取水井專項普查成功經(jīng)驗及辦法
要搞好水利普查工作,首先要制定適宜合理的普查實施方案,即普查辦法,并按期執(zhí)行,才能保證普查質(zhì)量和進度。原州區(qū)水利普查辦及水務(wù)局領(lǐng)導(dǎo)進過多次研討和協(xié)商,分專業(yè)分類別制定出各種操作性強的普查實施方案和具體辦法,普查員們在實際操作中靈活掌握,隨機變通,積極總結(jié)經(jīng)驗,達到途徑簡捷,事倍功半,質(zhì)量保證、進度超前的普查目標。這里以地下水取水井專項普查為例,介紹一些比較成功的水利普查經(jīng)驗和辦法。
(一)組織落實到位、責任分工明確,尤其是利用原州區(qū)水務(wù)局基層水利工作站和管理所職工熟悉其管轄范圍內(nèi)的水利工程優(yōu)勢,結(jié)合行政區(qū)劃和基層水利工作站及管理所管轄范圍將原州區(qū)普查區(qū)劃分了16個普查區(qū)域,使水利普查工作能高效有序開展。
為全面啟動和開展原州區(qū)第一次全國水利普查工作, 2011年1月6日,原州區(qū)政府組建成立原州區(qū)水利普查領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室。成立了以原州區(qū)政府副區(qū)長為組長、由原州區(qū)政府辦、水務(wù)局、統(tǒng)計局、國土資源局等相關(guān)單位主要負責人組成的原州區(qū)第一次全國水利普查領(lǐng)導(dǎo)小組。領(lǐng)導(dǎo)小組主要負責原州區(qū)水利普查機構(gòu)與水利普查有關(guān)的多部門、多層級的通力協(xié)作和配合;領(lǐng)導(dǎo)小組中主管水利普查工作的領(lǐng)導(dǎo)由原州區(qū)水務(wù)局業(yè)務(wù)副局長擔任,具體負責各專項普查工作的組織落實和責任分工,協(xié)調(diào)處理普查辦、各普查區(qū)域水利工作站所在水利普查中出現(xiàn)的各種問題。領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)原州區(qū)水利普查辦公室,并設(shè)4個普查專項組,普查辦公室由7名具有中高級職稱的水利專業(yè)技術(shù)人員組成,其中普查辦公室主任1名,辦公室秘書1名,普查專項組成員4名(每人負責2個專項),1名空間數(shù)據(jù)采集(重點是內(nèi)業(yè)采集)與處理兼空間數(shù)據(jù)標繪人員。考慮到水利普查涉及面廣、任務(wù)復(fù)雜、工作量大,原州區(qū)普查辦按“在地原則”,將原州區(qū)境內(nèi)劃分成16個普查區(qū)域,由16個基層水利工作站和管理所人員組成的普查小組承擔各自管轄片區(qū)的各類普查對象。普查小組由100多名普查指導(dǎo)員及普查員組成,各普查小組又細劃了各個普查員的普查任務(wù),各基層普查員將各自負責的普查對象及普查數(shù)據(jù)定期上報給普查辦與之對口的專項組成員,由專項組成員審核其清查及普查數(shù)據(jù),并進行技術(shù)指導(dǎo)、數(shù)據(jù)錄入和處理,然后將審核中出現(xiàn)的各種問題及時反饋給基層普查員,確保普查表的規(guī)范性和普查數(shù)據(jù)的可靠性。以上有關(guān)水利普查的組織形成和責任分工都形成了正式文件并存檔。
這種領(lǐng)導(dǎo)小組―普查辦―普查專項組―普查小組―普查員由上而下層層管理,層層抓的組織落實,確保了普查工作有序開展的組織保障;領(lǐng)導(dǎo)小組的責任落實確保了政府、水利普查相關(guān)部門、各鄉(xiāng)鎮(zhèn)村隊等與水利普查辦的通力協(xié)作與配合;普查辦各成員及各個基層普查員的責任分工,使水利普查工作能有條不紊,順利的開展和實施,大大降低了普查工作的難度。
(二)抽調(diào)了從事水利工作多年的高素質(zhì)水利專業(yè)人士為普查工作隊伍,并對他們分期分批進行普查培訓學習,是保證水利普查質(zhì)量的關(guān)鍵和保障水利普查順利實施的重要舉措。
抽調(diào)的參與水利普查的人員共有110名,其中高級工程師3名,工程師59名,助理工程師及其它人員68名,從普查人員組成結(jié)構(gòu)上就能體現(xiàn)出原州區(qū)普查隊伍技術(shù)力量的雄厚。普查專項組成員都是中高級工程師,且曾在水務(wù)局設(shè)計室、統(tǒng)計規(guī)劃室和施工隊工作多年,具有較高的專業(yè)技術(shù)水平和工作經(jīng)驗,又經(jīng)過國家級和省級多次普查專項培訓,即熟悉原州區(qū)各類水利工程情況,具有較高的水利專業(yè)技能和責任心,也掌握了普查相關(guān)知識,因而對普查員提交的各專項清查表及普查數(shù)據(jù),能人工審核出其不合理處,并進行技術(shù)指導(dǎo),修改并完善普查表,把好普查質(zhì)量關(guān)。而基層普查員作為第一普查人,本身就比較熟悉其所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)站所管轄范圍的水利工程情況,且具有一定專業(yè)技能,同時普查辦在普查前期、普查清查第一階段和第二階段3次對所有普查員進行了縣級普查培訓學習,他們也與專項組成員經(jīng)常進行技術(shù)交流和溝通,因而在普查清查登記階段能全面查清水利工程數(shù)量及分布,在普查對象數(shù)據(jù)獲取上具有較高的識別、判斷和準確獲取能力,也能比較準確的填寫普查表,確保第一手普查資料準確性和合理性。
(三)獎罰制度嚴格,普查經(jīng)費落實到位,提高了參與普工作人員的工作主動性和積極性,從而提高了普查工作質(zhì)量和效率。
為提高廣大普查成員的工作積極性和主動性,原州區(qū)水務(wù)局領(lǐng)導(dǎo)與普查辦協(xié)商,擬定了一個普查工作獎罰制度,對于普查工作扎實,普查工作質(zhì)量好的基層水利工作站和管理站授予年度優(yōu)秀獎,還獎勵一定數(shù)額的獎金;對于工作不夠認真負責,工作滯后且普查質(zhì)量差的單位,其第一負責人即水利工作站站長或管理所所長年終考核按不合格;對于普查工作中成績突出的個別人給予年度優(yōu)秀和先進工作者獎勵,同時有一定數(shù)額的獎金。這種普查工作獎罰制度的建立,大大提高了普查員的工作主動性和責任心。另外,考慮到原州區(qū)屬于貧困山區(qū),水利普查經(jīng)費開支困難較大,從中央到地方政府都積極籌資幫扶原州區(qū)搞水利普查工作。2011年4月,原州區(qū)財政部門預(yù)先給原州區(qū)普查辦撥付普查補助經(jīng)費15萬元,用于普查辦設(shè)備購置及人員培訓;按財農(nóng)【2011】157號文關(guān)于“中央財政對中西部地區(qū)特別是貧困地區(qū)給予適當補助”的精神,原州區(qū)作為西部貧困地區(qū)之一,恩受中央財政水利普查補助經(jīng)費及寧夏自治區(qū)水利普查補助經(jīng)費共83萬元,并于9月中旬資金落實到位, 這對貧窮的固原山區(qū)開展水利普查工作起了巨大的推動作用。普查工作在物力和財力上有了保障,普查員進行普查工作的積極性高漲,他們帶著普查表和專為普查工作購置的照相機和GPS等普查設(shè)備,奔走鄉(xiāng)村遍野,駐足各鄉(xiāng)鎮(zhèn)站所,實地調(diào)查或勘測各類普查對象,使大部分普查數(shù)據(jù)能滿足質(zhì)量要求,普查進度也緊跟上級普查進度安排并有所超前。
(四)普查技術(shù)路線與方法合理,尤其是地下水取水井專項普查,對每個規(guī)模以上地下水取水井也建立取用水臺賬,使得普查數(shù)據(jù)中灌溉面積、取用水量動態(tài)指標更準確,更完善。
原州區(qū)地下水取水井專項普查技術(shù)路線與方法合理,主要體現(xiàn)在各項普查指標成功獲取辦法上:
地下水取水井各個靜態(tài)數(shù)據(jù)獲取辦法基本按照國家水利普查實施方案中的辦法,即采取檔案查閱、實地訪問、典型調(diào)查、現(xiàn)場測量、綜合分析等方式獲取。通過實地訪問機井管理人員和村主任可獲取大量取水井靜態(tài)指標;對于機電井地理坐標及部分不能詢問到的井深、地下水位埋深等,通過現(xiàn)場測量獲取;部分常年埋置機井里面的井泵,不能確定其水泵型號,建議普查員門結(jié)合已知的各機電井井深、水位埋深、機電井地形和分布情況、井主配套的機井電機功率大小和大致?lián)P程高,查閱當?shù)厮媒?jīng)銷商不同時期銷售的各類水泵型號及水泵使用說明書,分析確定出其水泵型號;對于近幾年配套的灌溉井泵,可通過詢問施工人員或查閱相關(guān)設(shè)計報告及竣工報告等獲取各種靜態(tài)指標。
原州區(qū)地下水取水井動態(tài)數(shù)據(jù)即2011年取水量獲取難度相對較大,因為鄉(xiāng)村大多數(shù)機電井沒有安裝水量計量設(shè)施,我們唯一能知道的就是各機電井的額定流量,其實際年用水量不能準確估算。為此,原州區(qū)普查辦成員想出了利用已有的灌區(qū)取用水臺賬表,經(jīng)過適當修改,弄成機電井取水量臺賬表,并按1井兩份臺賬表發(fā)放給各普查員,要求普查員保留1份臺賬表,給各機井管理人員發(fā)1份臺賬表,由機井管理員協(xié)助普查員填寫每次、每月灌溉及供水開泵時間、開泵時數(shù)、單井出水量、灌溉面積及供水人口等,到2011年底將匯總出年總計年開泵時數(shù),并結(jié)合本地灌水定額、用水定額等分析確定水泵單位時間實際出水量,從而估算出2011年度總計取水量。這種對每個地下水取水井也建立取用水臺賬的辦法,不僅能獲得相對準確的取水量,而且能核算出年實際灌溉面積,使得普查數(shù)據(jù)中灌溉面積、取水量動態(tài)指標更可靠,更準確。
(五)省級和市級普查辦對原州區(qū)水利普查督導(dǎo)檢查工作認真,整改落實抓得好,原州區(qū)普查辦自檢工作更是扎實到位,每個環(huán)節(jié)質(zhì)量控制也相當嚴格,使原州區(qū)水利普查質(zhì)量和進度更上臺階。
質(zhì)量控制是水利普查成敗的關(guān)鍵。為控制好普查質(zhì)量,原州區(qū)普查辦成立臨時水利普查質(zhì)量抽查組,多次不定期的、隨機的對各基層水利工作站和管理所普查小組進行抽查。原州區(qū)普查辦除了做好事中質(zhì)量抽查自查工作外,還積極配合并接受固原市普查辦和寧夏水利普查辦在清查登記階段、普查階段、空間數(shù)據(jù)采集與處理、工作底圖標繪等各階段各方面工作的督導(dǎo)與檢查,針對他們提出的問題,原州區(qū)普查辦進行認真的整改和落實,確保了原州區(qū)水利普查的質(zhì)量過關(guān),進度超前。在2011年11月1日的第一次全國水利普查事中質(zhì)量抽查中,黃委會水利普查事中質(zhì)量抽查組對原州區(qū)水利普查工作質(zhì)量過關(guān)、進度超前表示肯定和贊揚,同時,對普查工作中存在的一些不足之處提出了一些寶貴的意見和建議。
上級普查機構(gòu)對原州區(qū)水利普查的督導(dǎo)檢查,以及與原州區(qū)水利普查辦的技術(shù)交流座談,大大提高并推進了原州區(qū)水利普查質(zhì)量和進度控制,為2012年原州區(qū)水利普查填表上報階段的工作順利開展奠定了基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
地下水是水資源的重要組成部分,是維系生態(tài)環(huán)境的控制性要素之一,也是抗旱和應(yīng)急供水的重要資源。近10年,隨著國家退耕還林還草政策在西部地區(qū)的實施并逐年取得較大成效,原州區(qū)地表徑流量逐年減少,地表水資源儲存量也逐年減少,而地下水在形成和轉(zhuǎn)換過程中逐年增加,地下水取水井工程將在原州區(qū)水利發(fā)展中發(fā)揮越來越大的作用。因此,積極總結(jié)經(jīng)驗,做好地下水取水井專項普查工作,全面查清地下水取水井的數(shù)量、分布及取水量等信息,查清地下水源地情況,建立地下水取水井工程基礎(chǔ)信息平臺,為強化地下水取水井工程及地下水水源地的監(jiān)督與管理,合理開發(fā)、有效利用、積極保護地下水資源,實施水資源管理制度提供基礎(chǔ)支撐和保障。
[參考文獻]
(1.漳衛(wèi)南運河衛(wèi)河河務(wù)局河南濮陽457000;
2.漳衛(wèi)南運河南樂河務(wù)局河南南樂457400;
3.河南省南樂縣水利局河南南樂457400)
【摘要】水利工程深基坑施工技術(shù)關(guān)系到工程質(zhì)量水平。本文就深基坑施工技術(shù)展開闡述。
關(guān)鍵詞 水利工程;深基坑支護;施工技術(shù)
Hydraulicdeepexcavationandanalysisofundergroundcontinuouswallconstructiontechnology
ZhuJun1,BaiHong-liang2,RenZhi-bin3
(1.ZhangweinanWeiRiverEngineeringBureauPuyangHenan457000;
2.ZhangweinanshippedHenanBureaufrommusicNanleHenan457400;
3.SouthCountyWaterConservancyBureauinHenanProvinceNanleHenan457400)
【Abstract】Hydraulictechnologyrelationshiptodeepfoundationconstructionprojectquality.Thispaperdescribesdeepfoundationconstructiontechnologyexpanded.
【Keywords】HydraulicEngineering;Deepexcavation;Constructiontechnology
1.水利工程中的深基坑施工要點
深基坑工程施工包括各種支護結(jié)構(gòu)、隔滲設(shè)施、降水井及抽排水和土方開挖的實施。總體而言,基坑工程的各部分施工工藝與正常的施工工藝是相同的,當然由于是用作基坑支護,也還具有一些不同的特色,以下主要就此方面進行概要性的總結(jié)。一般應(yīng)掌握的施工要點:
(1)基坑工程施工前必須編制詳盡的、切實可行的施工組織設(shè)計,對可能發(fā)生的問題要有充分的預(yù)見和周密的對策。
(2)在降水施工過程中,必須先施工具有代表性的1~2口井進行抽水試驗,校核水文地質(zhì)設(shè)計參數(shù)后,方可進行其它降水井施工。管井施工應(yīng)按相關(guān)規(guī)定進行施工與質(zhì)量驗收,實管、濾水管的長度及井管外側(cè)回填料的高度應(yīng)根據(jù)降水井的深度、地層結(jié)構(gòu)及降水要求而定。管井抽水開泵后30min取水樣測試,其含砂量應(yīng)小于1/50000,如抽水時間在3個月以上含砂量應(yīng)小于1/100000。在降水維持運行階段,應(yīng)配合土方開挖和地下室施工時對抽排水量、地下水位、環(huán)境條件變化進行控制。
(3)基坑工程施工過程中應(yīng)搞好各分項工程的協(xié)調(diào)管理,注意工序銜接,合理安排工期,使得支護結(jié)構(gòu)能夠按設(shè)計要求運行。
(4)采用內(nèi)支撐的基坑必須按“由上而下,先撐后挖”的原則施工。設(shè)置好的內(nèi)支撐受力狀況必須和設(shè)計計算的工況一致。拆除支撐應(yīng)有安全換撐措施,由下而上逐層進行。注意拆除下層支撐時嚴禁損壞支護結(jié)構(gòu)主體、立柱和上層支撐,吊運拆除的支撐構(gòu)件時不得碰撞支撐系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)工程。
(5)基坑工程施工過程中必須進行監(jiān)測,制定切實可行的詳細的監(jiān)測方案,并通過監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)基坑工程的施工全過程。
2.深基坑支護選型及其類型
2.1基坑支護的內(nèi)容。基坑支護的主要包括以下基本內(nèi)容:根據(jù)工程地質(zhì)勘探報告和周圍已建構(gòu)筑物的分布情況分析場地工程地質(zhì)條件,進行合理選型;根據(jù)周圍氣候環(huán)境條件、水文條件、地形地貌的研究,擬定工程可行性研究報告;綜合工程基本特征和地質(zhì)條件,確定基坑支護的類型和范圍;對已掌握的工程信息做一些計算處理,整理出支護設(shè)計圖以及繪制施工圖紙;制作基坑施工計劃進度,安排施工次序;做好現(xiàn)場的防火、防塌等防護安全應(yīng)急措施;現(xiàn)場檢測內(nèi)容及要求。
2.2深基坑支護方式的選型。其一,深基坑支護方式選擇牽涉到較高的要求和諸多的評價指標,既有成本預(yù)算也有定性評判,因此,在深基坑支護形式選擇的過程中,建議建立有效與科學的評定選型方法。其二,深基坑支護施工也會牽涉到諸多的影響因素,不同的因素間有可能彼此相互影響,決策中模糊性與隨機性決定著選擇方法應(yīng)具有綜合評判性和一定的因素兼顧。
2.3支護類型。深基坑支護類型主要分為:鋼板樁支護,鋼板樁由帶鎖口或鉗口的熱軋型鋼制成,把這種鋼板樁互相連接就形成鋼板樁墻,被廣泛應(yīng)用于擋土和截水。;深層攪拌支護,利用水泥作為固化劑,采用機械攪拌,將固化劑和軟土劑強制拌和,使固化劑和軟土之間產(chǎn)生一系列物理化學反應(yīng)而逐步硬化,形成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的水泥土樁墻,作為支護結(jié)構(gòu);排樁支護,排樁支護是指柱列式間隔布置鋼筋混凝土挖孔、鉆(沖)孔灌注樁作為主要擋土結(jié)構(gòu)的一種支護形式;地下連續(xù)墻,地下連續(xù)墻具有整體剛度大的特點和良好的止水防滲效果,適用于地下水位以下的軟粘土與砂土等多種地層條件和復(fù)雜的施工環(huán)境,尤其是基坑底面以下有深層軟土需將墻體插入很深時,因此在很多地下工程中得到廣泛的應(yīng)用;土釘墻支護,由于土釘支護的經(jīng)濟、可靠且施工快速簡便,在我國我國已經(jīng)得到了迅速推廣和應(yīng)用,這種技術(shù)是用于土體開挖和邊坡穩(wěn)定的一種新的擋土技術(shù)。由此可見,地下連續(xù)墻支護方式更適用于水利工程這類施工條件較為復(fù)雜的環(huán)境中,因此,在水利工程中得到了廣泛的應(yīng)用,其施工技術(shù)直接關(guān)系到水利工程的質(zhì)量。
3.水利工程地下連續(xù)墻施工工藝
水利工程深基坑施工主要包括降低地下水位與土方開挖施工、支護結(jié)構(gòu)施工兩部分,目前采用的降水方法一般分為兩類:一類是表面排水,二類是井點降水。表面排水主要適用于滲水量不大的土質(zhì),井點降水根據(jù)土的種類、地下水位高低、基坑壁支護方式等選用輕型井點、噴射井點、管井井點、深井井點排水方法。地下連續(xù)墻是水利工程基坑支護應(yīng)用較多的擋土、擋水結(jié)構(gòu),其施工時深基坑支護成功與否的關(guān)鍵。
3.1地下連續(xù)墻的優(yōu)點。地下連續(xù)墻施工方法屬于一種機械化程度較高的快速施工技術(shù),地下連續(xù)墻墻體結(jié)構(gòu)剛度和承載強度較大、整體性抗測壓性能高,抗?jié)B性和耐久性好,地下連續(xù)墻在基坑開挖支護過程中,支護結(jié)構(gòu)形變量以及對基坑周邊環(huán)境影響小,能夠有效避免建筑地基沉降和塌方現(xiàn)象,對于密集型建筑群以及施工空間狹小的地區(qū),能夠防止土方開挖和基坑支護對鄰近建筑構(gòu)造的過大擾動,具有震動小、噪聲低,節(jié)約成本等技術(shù)優(yōu)勢,其組合墻體具有很大承載性能和防滲性能,安全穩(wěn)定性高。地下連續(xù)墻技術(shù)廣泛適用于軟弱沖積層、中硬性地層、密實性砂礫層以及巖石地基施工。
3.2勘測放線。針對施工現(xiàn)場地質(zhì)工況進行量測核實與場地清理,根據(jù)施工設(shè)計方案進行場地平整和放線量側(cè),定位地基施工基準點標志。
3.3導(dǎo)墻施工。導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻施工中承受施工荷載、儲存泥漿必不可少的臨時構(gòu)造物,通常采取現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或安放預(yù)制導(dǎo)墻方式進行施工,施工時首先應(yīng)在確定導(dǎo)墻形式和放樣后進行挖槽棄土和底模墊層澆筑處理,支立導(dǎo)墻模板并澆注導(dǎo)墻混凝土和養(yǎng)生;拆除模板后回填導(dǎo)墻外側(cè)空隙并碾壓密實。
3.4開挖溝槽。根據(jù)施工現(xiàn)場的水文地質(zhì)條件環(huán)境工況,按照墻體設(shè)計尺寸要求沿連續(xù)墻體長度方向?qū)⒌叵逻B續(xù)墻劃分成單位長度的施工單元,結(jié)合地基土質(zhì)軟硬程度選擇相應(yīng)挖槽機械進行施工。挖槽過程中,應(yīng)始終保持溝槽內(nèi)的泥漿處于充盈狀態(tài),槽段開挖完畢后應(yīng)及時檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度。
3.5泥漿護壁。泥漿護壁是地下連續(xù)墻成槽過程中的重要環(huán)節(jié),優(yōu)質(zhì)泥漿能防止溝槽開挖時槽壁塌方,保障混凝土澆灌質(zhì)量。施工時應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)泥漿制作材料按照一定比例進行混合并充分拌合配制,在其循環(huán)凈化儲備后將其及時灌注于開挖溝槽內(nèi),發(fā)揮泥漿的護壁、攜渣、冷卻和作用,保障靜水壓力。
3.6安置鋼筋籠。鋼筋籠能夠增強地下連續(xù)墻的強度和剛性,施工時應(yīng)根據(jù)地下連續(xù)墻的墻體尺寸嚴格編制焊接鋼筋籠架,槽內(nèi)清底后安裝時應(yīng)合理調(diào)整鋼筋籠架與槽底的距離,保持鋼筋籠頂面端部至混凝土表面的間隙,吊放鋼筋籠時應(yīng)以槽段為中心調(diào)整鋼筋籠垂直度,防止碰撞造成鋼筋籠變形或槽壁坍塌損壞。
3.7澆注混凝土。混凝土澆注是地下連續(xù)墻施工的關(guān)鍵性工序。施工時應(yīng)在確保混凝土版和質(zhì)量的前提下,采用導(dǎo)管法按水下混凝土灌方式將其注入槽內(nèi),保持導(dǎo)管始終沒入混凝土中,強化振搗密實性,澆筑過程中嚴謹夾泥露筋現(xiàn)象發(fā)生,保障連續(xù)墻體灌注的強度性能和質(zhì)量。
3.8墻體接頭處理。地下連續(xù)墻由許多端頭設(shè)有特制凹凸型鎖扣管接頭的墻段組合而成,墻體混凝土澆筑時應(yīng)根據(jù)墻體尺寸垂直插入適宜性接頭管,施工過程中依次適時拔動接頭,注意及時墻體接頭部位的附著沉渣,確保墻體連接的整體性,防止施工中出現(xiàn)滲水間隙或孔道,保障連續(xù)墻體的受力性能和抗?jié)B能力。
4.結(jié)束語
總之,水利工程中的深基坑施工要嚴把各分項工程、各道工序,地下連續(xù)墻作為深基坑支護中的一種,在水利工程中具有極其重要的作用,得到了廣泛的應(yīng)用。做好地下連續(xù)墻施工技術(shù),是保障水利工程質(zhì)量的前提。
參考文獻
[1]鄭金和.地下連續(xù)墻施工技術(shù)探析[J].廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報.2010(08).
關(guān)鍵詞:水利工程;人工頂管;城市建設(shè)
一、頂管施工技術(shù)的優(yōu)點
頂管施工技術(shù)又稱為非開挖敷設(shè)管道技術(shù),是一種地下管道施工方法。與開挖法相比具有如下優(yōu)點:
1.不需開挖地面,噪音以及震動都很小,對施工周邊的影響很小,減少或避免了地下管線的遷移或維護,是一種能安全有效地保護環(huán)境的施工方法。
2.施工作業(yè)面小,工程的施工集中在工作井內(nèi)進行,降低了工程成本。河涵閘工程中管道直接從樓下穿出( 該樓房基礎(chǔ)是樁基礎(chǔ)),避免了房屋的動遷,僅花費了對樓房的同步監(jiān)測費;智保
3.頂管施工時管道上部土層擾動很小,管道的管節(jié)間不易產(chǎn)生段槎變形,其管道壽命亦大于開挖法埋管。
4.不中斷交通,減少了臨時通道費用和修復(fù)費用。
二、保證施工順利進行的基礎(chǔ)工作
工程項目的地理位置、規(guī)模等是依據(jù)該城區(qū)水系綜合整治規(guī)劃而確定的,而管道的軸線走向、高程、工作井的位置、頂進設(shè)備的選擇等必須根據(jù)現(xiàn)場具體情況才能合理、可行、科學地確定。現(xiàn)場情況要認真做好以下工作:
1.了解地貌狀況
為了降低工程造價,降低施工難度,應(yīng)對管道擬走向的地上建筑物、交通情況進行充分的了解,比如建筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)情況,以便采取相應(yīng)的措施。對于部分基礎(chǔ),頂進前可采取保護、加固措施,確保施工過程中不出現(xiàn)安全事故。工作井位置的確定,不僅要考慮對周邊建筑物的影響,還要避開公共交通,同時還要兼顧到施工通道的順暢。
2.超前探查地下管線
為保證通訊、電力、供水、排水、煤氣等其它管線安全運營,要通過召集各管線所屬單位進行現(xiàn)場確認,準確了解各管線的走向和高程,以便在設(shè)計管道軸線和高程時,盡量避開各公用管線,同時也可降低施工的難度,無法避開時則須采取保護措施或改道。
3.探明工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件
沿管線土層變化頻繁,必須了解土層的變化情況,加密勘探點,此外對于要經(jīng)過回填土地段的,需要提前加固處理,以免引起地表下沉。
三、完善的科學設(shè)計
依據(jù)規(guī)范、標準和掌握的現(xiàn)場情況進行設(shè)計,加大工程設(shè)計的深度,主要是管道軸線和工作井的設(shè)計,以免施工過程中進行調(diào)整,導(dǎo)致影響施工進度及增加工程投資。
1.涵管軸線的確定
涵管軸線應(yīng)當順直,盡量減少折彎,以保證過水流量,減少水頭損失。在無法避免折彎時應(yīng)進行流量計算,必要時用調(diào)整管徑來保證設(shè)計標準。要盡可能避開煤氣管線、自來水管線、通訊管線、排污管線等地下管線,無法避開則須在設(shè)計說明中講明,以便投標人能考慮其施工措施及其費用。同時盡可能避開高層建筑物、景觀建筑和人防工程,以防止與樁基礎(chǔ)、管線沖突。在設(shè)計中需準確了解城區(qū)改造規(guī)劃,避免影響其土地的開發(fā)利用,避開房屋開發(fā)商的開發(fā)范圍,以減少實施期間的矛盾。在大浦頭頂管工程施工過程中,頂管管線緊靠樓房方案的基礎(chǔ),經(jīng)雙方現(xiàn)場測量復(fù)核,協(xié)商達成在頂進過程中逐步微調(diào)管線盡可能偏離樓房,同時開發(fā)商在項目實施時,將基礎(chǔ)也作些調(diào)整,以保證管道的安全運行、樓房的安全使用。在與城市河道的整治規(guī)劃相匹配、與河道標準相匹配的同時,涵管管頂高程要在其他管以下,但不宜過低,過低容易引起淤積。設(shè)計中需嚴格按規(guī)范確定涵管上層的覆土厚度泥漿,以減少施工期間對上部建筑物的影響,保證施工的順利進行。如果管道上層的覆土厚度達不到規(guī)范要求,則須明確施工要求。
2.工作井的確定
工作井的位置應(yīng)選擇在整個管道軸線的合理位置上,一般離接收井的距離應(yīng)控制在200m以內(nèi),以便在施工時控制摩阻力和軸線偏差,避免布置多個中繼間,以提高施工效率和經(jīng)濟效益,并改善工作面上的工作環(huán)境,避免缺氧事故發(fā)生。單向頂進時,宜將工作井的位置布置在下游一側(cè),同時作為永久工程的組成部分。選擇工作井的位置時應(yīng)考慮足夠的施工場地,良好的交通條件,并要與周圍建筑物保持一定的距離,以防止工作井施工時引起地面沉降影響周圍建筑物的安全和使用。預(yù)留距離的大小應(yīng)根據(jù)工作井深度、施工方法、地質(zhì)情況、周圍建筑物的結(jié)構(gòu),按照有關(guān)規(guī)范進行計算確定。工作井的位置還應(yīng)避免布置在居民小區(qū)內(nèi),以免施工噪音影響居民休息,導(dǎo)致施工矛盾,影響正常施工。智保河涵管工程的工作井無奈布置在居民區(qū)內(nèi),而頂進是連續(xù)進行的,夜間施工受限,嚴重影響施工進度。一般情況下工作井的結(jié)構(gòu)宜選擇矩形結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)尺寸要考慮管道的高程、管節(jié)的長度、頂進設(shè)備的安裝,如有折彎,則工作井設(shè)置在折彎處,且選擇圓形結(jié)構(gòu)以減小工作井的尺寸。工作井的大小除應(yīng)滿足頂進要求外,還應(yīng)便于排水、出土和運輸。
四、頂管的施工環(huán)節(jié)
在頂管施工過程中應(yīng)嚴格控制好以下環(huán)節(jié):
1.洞口止水的處理
頂管工程中,為使管子能順利從工作井內(nèi)出洞,一般采取工作井預(yù)留洞口的方式,頂進時此間隙需采取有效措施進行封閉,否則地下水和泥砂就會從該間隙流到工作井內(nèi),從而造成洞口上部地表的塌陷,甚至會造成事故,殃及周圍的建筑物和地下管線的安全。
2.頂管軸線控制
頂管頂進要按設(shè)計的軸線進行。頂管軸線的控制是通過布設(shè)測量控制網(wǎng),控制點應(yīng)設(shè)在不易擾動,視線清楚,方便校核,易于保護處。頂管施工中管道內(nèi)的軸線測量,水平方向采用支導(dǎo)線法,標高采用水準路線。長距離頂進時,支導(dǎo)線精度標高可不往返測量,但應(yīng)定期復(fù)核,及時進行糾偏。嚴格控制糾偏量,以減少糾偏對土體的擾動而產(chǎn)生沉降。在土層變化區(qū),要增加測量的頻率,尤其是在管頂土覆蓋層較小的情況下,既要增加測量次數(shù),還要降低頂進速度,控制出土量,以提高管道前進的穩(wěn)定性,保證軸線不偏離。
3.注漿控制
管道的頂進就是要最大限度地降低頂進阻力,而降低頂進阻力最有效的辦法是進行注漿,注漿使管道外壁形成泥漿套,從而降低了頂進時的摩阻力。工具管的外徑比管子外徑的尺寸稍大一點,以降低管外壁摩阻力,這樣能使上層不直接壓在管體上,土層之間形成的空隙內(nèi)由壓入的泥漿作為中間介質(zhì)填充而起到支承介質(zhì),這種方法更可以大大提高效率,并能維持一定的時間,從而足以頂進一段相當長的管路,因此,中間介質(zhì)在頂管頂進過程中具有和支承兩大功能。在已施工的工程中均以膨潤土配制成觸變泥漿。在頂進過程中要控制好注漿量、注漿壓力,過小起不到降低摩阻力的作用,還有可能引起地面凹陷;過大則會引起地面凸起,漿液冒出地面。頂進結(jié)束后,應(yīng)立即進行水泥漿置換,以填充管外觸變泥漿固結(jié)后體積縮小而產(chǎn)生的管外空隙。
4.安全控制
盡管頂管施工作業(yè)面較小,但其是在地下施工,故必須強化施工人員的安全意識,做好安全預(yù)防措施,確保管道內(nèi)作業(yè)人員的安全、頂管安全,地上、地下建筑物和各類管線的安全。除常規(guī)安全要求外,必須做好以下工作:
(1)做好管道通風
頂管施工的地層一般會通過淤泥層,腐爛動、植物體會在地下形成有毒氣體聚集體,危害施工人員的健康和生命,所以有人員在頂管內(nèi)操作的情況下,需要定時監(jiān)測管內(nèi)有毒氣 體含量,采用通風裝置予以解決。
(2)確保連續(xù)施工
頂管在頂進途中的停頓將會引起一系列不良后果( 如頂力增大、設(shè)備損壞等),嚴重影響頂進速度和質(zhì)量,因此必須確保連續(xù)施工。