淺析膠東調水工程中暗渠施工的質量控制要點(管理)
成 雷
(山東省膠東調水局東營分局,山東廣+饒 257300)
【摘 要】 暗渠施工一項在水利工程中應用比較廣泛的施工技術。本文結合工程實例,對施工過程中比較容易出現質量問題的工序環節,采取相對應的施工方法和具體的技術措施,保證了工程質量,為此類工程進一步規范施工作業、提高施工質量提供借鑒
【關鍵詞】 暗渠;施工方法;質量控制
中圖分類號:TV523 文章編號:1005-4774( 2016) 06-0044-04
1工程概況
山東省膠東地區引黃調水工程是一項跨流域、遠距離、多水源大型綜合水資源配置水利工程,是國家南水北調東線工程在山東段的重要組成部分。工程建成后,將實現長江水、黃河水等外來水源和當地水源的科學調度和優化配置,其中從蓬萊的村里集隧洞出口至福山的高疃泵站入口為暗渠工程,全長28. 96km,分為160、161和162三個標段,工程建成后將水送到門樓水庫,滿足煙臺和威海兩市的用水需求,為山東半島藍色經濟區建設提供重要的水源保障。
2重要技術指標
膠東調水暗渠段工程為單孔箱型,過水斷面尺寸有寬1. 8m、高2.6m和寬2.6m、高2.6m兩種型式,不同斷面之間設有12m漸變連接段,洞深每隔12m設有一道沉降縫。沉降縫寬2cm,采用雙層止水形式,外層設SGJL-851聚硫密封膠,內層設YHZ-A4型橡膠止水帶,用L600閉孔泡沫塑料板作為縫內的填充材料。
3施工工藝流程
4施工階段的注意事項
4.1 測量放樣
首先根據工程量組織施工力量進行測量放線,包括導線及征地界限,把暗渠標高、轉角坐標、起止樁號、中心線的控制點等引導到相對安全便于施工的地方,保護好暗渠的長、寬、坡度等放樣護樁,同時確保定位樁穩定不受擾動。用白石灰劃出施工開挖范圍,周圍做好警示標示。
4.2基坑開挖與排水
4.2.1 基坑開挖及處理
基坑開挖要分段分層進行,由兩側向內按1:1坡率放坡開挖,靠近道路、構筑物和管線的地段,放坡受到影響時采用鋼板樁支護開挖,防止因基坑開挖引起道路和構筑物沉陷或管線損壞,鋼板支護開挖過程中先掏槽安裝鋼圍檁,架設鋼支撐,以便盡早對圍護結構進行支撐。采用機械開挖要按設計高程預留20~30cm的保護層,再用人工挖除,保證基坑不會出現超挖、欠挖現象,不擾動基礎。開挖要保證基底層的尺寸、高程等達到設計要求,若開挖的基坑經釬探后符合設計的地質勘探資料,則按設計的地基進行混凝土墊層的澆筑;若地基地質實際情況與設計文件不相符,則要視具體地質情況進行地基處理。
a.當設計為砂層,挖出后為軟泥時,應將軟泥挖出后按設計和規范要求換填砂。
b.當設計為礫石,實際挖出后為不均勻厚度的巖右,或一端為巖石一端為砂礫石時,則考慮加設墊梁來處理,以防止不均勻沉降對建筑物造成破壞。
c.若出現基坑與設計不符,施工單位不能自行處理時,要報請監理方、設計方申請變更,由設計方批復后方可變更,或由設計代表現場變更后再施工。
4.2.2基坑排水
施工期間,在基坑外地表設置臨時截水溝進行防水,在開挖至地下水位以下時采用挖環形排水溝的方式用潛水泵進行明排水,如遇特殊地質或地下水較豐富時,采取打井等其他有效排水措施。
4.3混凝土澆筑
在已挖出的基坑上澆筑8cm的素混凝土墊層,在混凝土墊層上標示洞身中心線,再進行鋼筋綁扎、立模、澆筑底板作業。
4.3.1 鋼筋
在鋼筋的存放、運輸及加工過程中要把鋼筋墊起存放,加工好的成品要覆蓋保護單獨存放,運輸過程中防止鋼筋沾上泥,特別在汛期施工時更要特別注意鋼筋的銹蝕問題,一旦出現銹蝕(銹蝕嚴重的鋼筋除外)要采取除銹措施。鋼筋的制作要按設計文件要求的型號、規格及長度進行加工,其加工允許偏差應符合表1規定,箍筋和橫向受力筋的品種、規格、參數、根數及間隔距離要滿足要求。同時在綁扎鋼筋時要注意鋼筋的型號是否正確,綁扎點是否符合圖紙要求等,不得出現漏筋、漏綁等問題。
鋼筋的接頭處應設置在受力相對較小的位置,同一縱向受力鋼筋的接頭不能超過兩個,兩鋼筋接頭相距在30d以外并不得小于50cm,鋼筋接頭避開彎曲點不小于10d;同一構件中相鄰縱向受力鋼筋的綁扎搭接接頭宜相互錯開,綁扎搭接接頭中鋼筋的橫向凈距要大于鋼筋直徑,且要大于25 mm。鋼筋接頭焊接采用電弧焊搭接焊接,搭接接頭鋼筋的端部應預彎,搭接鋼筋的軸線應在同一直線上,接焊時兩點固定牢靠;定位焊縫需離搭接端部的距離在20mm以上,從搭接鋼筋端引弧,在搭接鋼筋端頭處收弧,弧坑填滿。同時保證焊縫的長度(一般為6. 25d)和綁扎搭接長度(一般為30d)符合設計要求,其中電弧焊接鋼筋接頭缺陷和尺寸偏差允許范圍如表2所列。
4.3.2立模
在澆筑前,模板要刷油、清洗磨光、整型、整齊堆放,加固采用圍檁及穿墻螺栓(圍檁是防止模板整體變形,穿墻螺栓是防止單面側墻模板發生變形)。為防止漏漿使混凝土表面出現蜂窩麻面等質量問題,模板縫之間用膠帶進行封堵,立模時按設計要求留混凝土保護層,保護層厚度要均勻,以免發生跑偏現象;炷翝仓耙M行檢查和做好清倉處理,排除隱患,將倉內的垃圾等雜物用水沖洗干凈。
4.3.3 混凝土的攪拌及運輸
混凝土的攪拌最好由攪拌站完成,石子、砂子、水泥等按設計要求及特殊要求配合比配料并添加相應的添加劑(如抗滲及抗凍要求的外加劑),暗渠洞混凝土最大水灰比不大于0.6;炷恋倪\輸由泵灌車運輸,由滑槽下料至倉內,人工攤平。澆筑前要對有關準備工作仔細檢查,包括:地基處理程度、模板安裝是否合格、鋼筋制作是否標準、預埋件位置等是否符合設計要求,并做好書面記錄,經監理確認簽字后方可進行下一道工序。
4.3.4冷縫及結合面處理
基巖面和新老混凝土結合面可在第一層混凝土前鋪一層水泥砂漿,小級配混凝土或同等強度的富砂漿混凝土,從而確保新澆混凝土與基巖面或已澆筑混凝土的施工面相互之間結合良好,強度達到設計要求。
4.3.5 混凝土澆筑坯層
坯層厚度一般為30~ 50cm,綜合考慮攪拌澆筑、環境氣溫和振搗情況等因素確定,入倉的混凝土要立即派施工人員進行平倉振搗,嚴禁堆積。倉內如果有粗骨料堆疊時,要及時采取措施使其均勻分布到砂漿較多處,嚴禁用水泥砂漿覆蓋,否則會造成蜂窩,影響工程質量。
4.3.6混凝土的振搗
混凝土的振搗要按下列規定操作:先做平倉后進行振搗,嚴禁不平倉就振搗,掌握好正確的振搗時間,避免振搗時間不夠或振搗時間過長,振搗時間不夠則不密實,振搗時間過長則生產效率低,具體振搗時間以粗骨料不再顯著下沉并開始泛漿后加振30s控制。振搗自中間向兩側模板推進,插點間距為50cm,但是不應超過1.5倍的振搗器有效半徑,振搗器應沿垂直方向依次插入混凝土內,如果發生稍微傾斜,則傾斜方向要盡量保持一直,防止產生漏振。振搗時,將振搗器插入下層混凝土5cm左右;振搗器不得緊挨模板、與鋼筋和預埋件發生碰撞,以免發生跑;蜾摻钜莆;要細致振搗預埋件特別是止水帶附近,必要時配合以人工搗固嚴密結實。
4.3.7 澆筑
混凝土在澆筑時,杜絕施工人員向倉內額外加水;在傾斜面上澆筑時,澆筑從底部向上進行,澆筑面保持水平;澆筑過程中表面沁水不能過多,過多時就要采取措施馬上清除,但是不得采用模板開孔的方法進行趕水,這樣容易帶著灰漿;當混凝土和易性較差時,采取措
施進一步加強振搗;炷恋臐仓仨毐3诌B續性,最好一次澆筑完成;炷翝仓䲡r,若由于特殊原因出現間歇,在允許時間內,可連續澆筑。若局部出現初凝現象,但沒有超過允許面積時要在初凝部位采取鋪水泥砂漿或小級配混凝土的措施后才可以繼續澆筑。
4.3.8 混凝土的養護
混凝土的養護對混凝土的強度是否能達到設計要求非常重要,混凝土澆筑完成后,要避免碰撞震動;養護時要嚴禁接受太陽暴曬,必要時用塑料薄膜、草甸等遮蓋;在澆筑完成后6~ 18h內就要灑水進行養護,養護要連續,養護期間內始終使混凝土表面保持濕潤;養護時間不少于28d,但前7d比較關鍵,一般情況下,養護條件比較好的混凝土7d的齡期強度就能達到設計強度的70%以上。
4.3.9模板拆除
具體拆模時間由混凝土的強度和氣溫情況決定,當混凝土強度達到設計要求時,經監理確認批準后可以拆除模板,具體順序為先拆拉條支撐,后拆圍檁;先上后下,承重模板從分縫處開始拆除。拆除過程中不得直接下拋,以免破壞底部混凝土和模板,拆除后的模板要立即派人進行清理,分類擺放,循環使用。
4.4沉降縫的結構型式及作用
混凝土洞身單孔12m(局部8m)、施工分段處以及地質情況變化明顯處須設置沉降縫,縫寬2cm,同時保證沉降縫順直、無搭接。沉降縫采用雙層止水形式,外層采用聚硫密封層,內層采用橡膠止水帶,縫內用閉孔泡沫板填閉。沉降縫的作用是保護暗渠不受到地基沉降不均勻造成的破壞。聚硫密封膠寬度3cm,深度2cm;閉孔泡沫板的作用是遇水發生膨脹填塞沉降縫從而達到保護橡膠止水帶的作用,同時當暗渠發生沉降時縫內填塞閉孔泡沫板不會影響混凝土暗渠沉降變形,起到保護混凝土暗渠的作用。
4.5檢測監控
4.5.1 檢測點布置
沉降、位移監測點設置在基坑邊坡坡頂上,監測點間距10m,監測點觀測樁基礎尺寸為15cm×15cm×30cm,基礎采用C15混凝土澆筑成型。
4.5.2監控測量
a.用全站儀測量樁頂水平位移,在基坑附近影響區外設3個左右的觀測樁,這樣就可以觀測到基坑四周的水平位移和沉降。
b.水準儀測量樁頂垂直位移,觀測基坑四周的垂直位移。
c.地下水位監測沿基坑兩側、距鋼板樁1m左右設水位監測孔,設于暗渠結構兩頭及中部,以監測開挖對地下水的影響及對臨近建筑物變位的影響。用鉆孔方式埋設水位監測孔,孔徑為100mm,孔深20m。選用外徑為53mmPVC管,管身下部均勻鉆
4 mm~
6mm直徑的鉆孔使之成為花管,以利于水滲透。下部用濾網布裹住,鉆孔完成后,在孔底投入中砂,然后將水位管吊入鉆好的孔內(管頂應高出地面),PVC管四周的空隙下部回填中砂,上部回填黏土,并將管頂用蓋子封好。
4.6同填
鋼筋混凝土暗渠洞身回填前必須滿足兩個條件:第一,當混凝土強度經檢查達到70%的設計強度;第二,混凝土的外觀處理達到設計要求,包括施工孔的封堵和蜂窩麻面的處理;靥钋耙3只觾日麧,確保無垃圾、無積水、無淤泥;靥钸^程中要對每層填筑厚度、壓實度和含水量進行測量,使其滿足規范的要求;靥钔烈謱犹钔梁粚,暗渠兩側1m內,洞頂0. 5m以下,嚴禁使用大型機械碾壓。同時回填夯實要在暗渠洞身兩側同時進行,靠近墻邊以及局部用機械無法操作時可用人工夯實,回填要做到不留隱患,符合設計要求。
5結語
由于暗渠屬于地下隱蔽工程,對其工程質量要求更為嚴格,本文主要通過對暗渠施工過程中各項工序的質量控制要點進行逐一分析,根據工程實際情況,結合成熟先進的施工方法,嚴格按設計規范施工,有效避免了質量問題的發生,提高了施工質量,對類似暗渠工程的施工有一定的參考價值。