縱橫向排水施工方案設(shè)計(jì)研究
時(shí)間:2022-02-08 10:53:52
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摘要:長(zhǎng)距離輸水渠道地質(zhì)條件復(fù)雜,部分區(qū)段會(huì)出現(xiàn)地下水位升高的情況,因此需采取必要的排水設(shè)施防止渠道混凝土襯砌由于地下水的揚(yáng)壓力作用被頂起乃至破壞。文章針對(duì)新疆某長(zhǎng)距離輸水渠道縱橫向排水設(shè)計(jì)從施工準(zhǔn)備、施工工藝、施工方法、施工注意事項(xiàng)、質(zhì)量保證、安全保證等多角度提出了施工方案的可行性,為類似輸水渠道提供參考。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)距離輸水;渠道;縱橫向排水;施工方案
一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介
本工程渠道樁號(hào)為73+459.445~84+416.287,全長(zhǎng)10.957km,渠道設(shè)計(jì)流量為44.3m3/s,加大流量為52m3/s。渠道底板下部布設(shè)直徑為15cm及10cm的軟式透水管作為縱向排水通道,渠道左側(cè)排洪建筑物兩側(cè)布設(shè)直徑為20cm的PVC排水管做作為橫向排水通道??v向排水沿渠道縱向布置,開挖尺寸為倒梯形斷面,底部寬度為50cm,兩側(cè)坡度開挖坡比為1:0.5,頂部寬度根據(jù)縱向排水縱坡確定。橫向排水自渠道中軸線開始,沿渠道橫斷面方向布置。開挖段底部開挖寬度為50cm,開挖邊坡為1:0.5,排水管埋設(shè)完成后采用人工回填至原地面;填方段排水管頂部填筑寬度為50cm,兩側(cè)填方坡比為1:1.5,排水管兩側(cè)30cm范圍內(nèi)采用人工回填。
二、施工準(zhǔn)備
1.技術(shù)準(zhǔn)備。(1)組織項(xiàng)目技術(shù)干部及作業(yè)隊(duì)技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行了圖紙會(huì)審,仔細(xì)研究施工圖紙,明確了設(shè)計(jì)意圖,并討論制定了渠道縱橫排水施工方案。(2)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量控制樁進(jìn)行檢查,根據(jù)業(yè)務(wù)聯(lián)系單及施工圖紙,繪制了施工放樣圖,確保施工放樣工作的準(zhǔn)確性。(3)編寫渠道縱橫排水施工作業(yè)指導(dǎo)書,以便現(xiàn)場(chǎng)施工人員按照正確的施工步驟和技術(shù)要求進(jìn)行土方填筑施工。2.生產(chǎn)準(zhǔn)備。(1)渠道縱橫排水施工作業(yè)隊(duì)進(jìn)場(chǎng),主要設(shè)備有反鏟挖掘機(jī)、自卸車、8t載重汽車、裝載機(jī)、22T自行式振動(dòng)碾、2T夯板等,渠道縱橫排水施工設(shè)備數(shù)量滿足要求,并對(duì)進(jìn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行了仔細(xì)的檢查,確??v橫排水施工期間設(shè)備完好率。(2)測(cè)量人員若干名,RTK測(cè)量設(shè)備一套,全站儀2臺(tái)、水準(zhǔn)2臺(tái),CASIO5800計(jì)算器3個(gè)、CASIO9860計(jì)算器2個(gè),滿足施工測(cè)量需。(3)試驗(yàn)室根據(jù)施工強(qiáng)度已配備了相應(yīng)的質(zhì)檢人員、試驗(yàn)人員及相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備,具備級(jí)配料填筑試驗(yàn)要求。3.施工道路。場(chǎng)內(nèi)施工主道路布置在渠道右側(cè),沿渠道全線布置。左側(cè)施工道路主要利用渠道左側(cè)連接路,兩側(cè)道路寬度為9m,路面為砂礫石路面。4.施工用水。施工用水主要采用水罐車在渠道沿線取水點(diǎn)取水,拉運(yùn)至工作面。
三、渠道縱橫排水施工方案
(1)縱向排水施工方案開挖段渠道,渠道內(nèi)坡面開挖完成后,進(jìn)行縱向排水槽的開挖;填方段渠道,渠道填筑完成,渠道沉降量穩(wěn)定后,進(jìn)行渠道縱向排水槽的開挖[1]??v向排水槽的開挖采用人工配0.5m3小型挖掘機(jī)進(jìn)行開挖,開挖棄料采用8t載重汽車運(yùn)至施工段附近棄渣場(chǎng);砂漿墊層采用10m3砼罐車運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),人工鋪設(shè);軟式透水管鋪設(shè)采用人工配8t載重汽車將管道運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行安裝;級(jí)配料填筑采用3m3裝載機(jī)裝車,8t載重汽車運(yùn)輸,施工工作面采用小推車進(jìn)行回填。(2)橫向排水施工方案橫向排水施工采用兩種施工方案:其一,正在進(jìn)行土方填筑的渠道,當(dāng)渠道填筑至橫向排水管安裝高程時(shí),按照橫向排水施工圖紙,采用人工配0.5m3小型挖掘機(jī)進(jìn)行開挖,排水管安裝完成后,采用人工回填夯實(shí)。其二,已填筑至渠頂高程的渠道,采用拖管法進(jìn)行穿渠段橫向排水管施工[2-3],即采用DDW-150E型非開挖導(dǎo)向鋪管鉆機(jī)鉆導(dǎo)向孔,導(dǎo)向孔鉆成后,卸掉鉆頭及控向系統(tǒng),安裝擴(kuò)孔器進(jìn)行擴(kuò)孔,擴(kuò)孔完成后進(jìn)行管道回拖施工。
四、施工工藝
渠道縱橫排水施工工藝流程:(1)縱向排水施工工藝流程渠道基礎(chǔ)精修坡→灑水→基礎(chǔ)全斷面碾壓→管槽開挖→砂漿墊層→管道運(yùn)輸安裝→人工級(jí)配料填筑(2)橫向排水施工工藝流程①正在進(jìn)行土方填筑的渠道:開挖基槽→安裝排水管→人工回填、壓實(shí)。②已填筑至渠堤高程的渠道:鋪管鉆機(jī)工作場(chǎng)地準(zhǔn)備→規(guī)劃和設(shè)計(jì)鉆孔軌跡→配制鉆液→鉆先導(dǎo)孔→回拉擴(kuò)孔→回拉鋪管→注漿。
五、施工方法
1.縱向排水施工??v向排水槽的開挖采用人工配0.5m3小型挖掘機(jī)進(jìn)行開挖,開挖棄料采用8t載重汽車運(yùn)至施工段附近棄渣場(chǎng)。橫排管與縱排管連接處,先在直徑15cm的縱排管側(cè)壁開出一個(gè)直徑10cm的孔,將直徑10cm的縱排管插入孔內(nèi)進(jìn)行連接,再將15cm的縱排管插入橫排PVC管中,接口均用無(wú)紡布包裹密實(shí),扎絲綁扎牢固。2.橫向排水施工。(1)人工開挖回填橫排施工方法當(dāng)渠道填筑至橫向排水管安裝高程時(shí),按照橫向排水施工圖紙,水平部位采用人工配0.5m3小型挖掘機(jī)進(jìn)行開挖,開挖料在填筑區(qū)內(nèi)補(bǔ)水后作為渠道填筑料繼續(xù)使用,外坡面部位橫向排水管在渠道填筑完成后再采用人工開挖溝槽。排水管安裝采用人工配8t載重汽車將管道運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行安裝,專用接頭連接。(2)非開挖鉆孔機(jī)鋪管施工方法放出入土點(diǎn)、出土點(diǎn)和管線中心軸線的位置,在入土點(diǎn)端測(cè)量并確定鉆機(jī)安裝位置,鉆機(jī)安裝在入土點(diǎn)和出土點(diǎn)的連線上,安裝調(diào)試完成后,進(jìn)行導(dǎo)向孔的轉(zhuǎn)進(jìn)。
六、渠道縱橫排水施工注意事項(xiàng)
(1)高填方段及泥巖段的縱向排水管溝槽開挖完成后,需先進(jìn)行渠道內(nèi)坡砂漿墊層及一布一膜(0.4mm)的鋪設(shè),完成后再開始軟式透水管的安裝施工[4]。(2)透水管開挖前要精確放線,確定位置和開挖深度,現(xiàn)場(chǎng)采用掛線進(jìn)行控制。(3)軟式透水管的安裝,渠道縱橫排水管槽開挖完成后,為了避免已開挖成型管槽坍塌,需盡快安裝軟式透水管。透水管接口包裹綁扎后的土工布應(yīng)平整均勻,松緊適度。(4)為避免回拖失敗、擴(kuò)孔報(bào)廢、防止塌孔,應(yīng)采取以下措施[5]:1)選擇適宜的鉆機(jī),通常選擇鉆機(jī)所要考慮的主要參數(shù)是最大推、拉力和最大輸出扭矩。管道回拖力主要與回拖管段的規(guī)格和長(zhǎng)度、預(yù)擴(kuò)孔的直徑和質(zhì)量有關(guān)。2)確保導(dǎo)向孔質(zhì)量,導(dǎo)向孔是預(yù)擴(kuò)孔的基礎(chǔ)。導(dǎo)向孔的基本控制指標(biāo)是出、入土角、曲線偏移和造斜段曲率半徑。3)在滿足管道回拖要求的前提下盡可能選擇較小的擴(kuò)孔直徑;選用適宜的泥漿;選擇適宜的鉆具和鉆具組合,并盡可能縮短施工周期。
七、質(zhì)量保證措施
(1)必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖放線,定位。開工前做好施工人員培訓(xùn)和施工技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量要求及控制點(diǎn)詳細(xì)交底,做到參與施工人員都能熟知技術(shù)質(zhì)量要求。(2)強(qiáng)化質(zhì)量教育,貫徹“質(zhì)量第一”的方針,開工前組織施工人員學(xué)習(xí)質(zhì)量體系文件及施工技術(shù)要求,并做好記錄;做到嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定施工,以良好的工作質(zhì)量來(lái)保證工程的質(zhì)量。(3)建立各項(xiàng)管理制度,使質(zhì)量保證體系正常運(yùn)轉(zhuǎn),施工中加強(qiáng)工序管理,各工種、各崗位嚴(yán)格把關(guān),認(rèn)真執(zhí)行“三檢制”,并做好詳細(xì)記錄。(4)鉆機(jī)及配套設(shè)備就位準(zhǔn)確可靠,導(dǎo)向孔不得急于求快,要認(rèn)真復(fù)核,參數(shù)要求準(zhǔn)確,偏差要符合規(guī)定,司鉆、控向及注漿等操作人員按照制定的方案鉆進(jìn),如有異常及時(shí)匯報(bào),必要時(shí)征得監(jiān)理單位同意和支持。
八、安全保證措施
(1)電源裝置必須符合安全要求,實(shí)行一機(jī)一閘,機(jī)械設(shè)備一定要有接地接零。機(jī)械操作由持證專業(yè)人員操作。(2)施工區(qū)域內(nèi)設(shè)置安全警示牌,并設(shè)置夜間警示標(biāo)志,上崗人員必須使用勞保用品。(3)定期檢查液壓油損耗情況,并及時(shí)更換。(4)晚間施工應(yīng)確保照明良好,現(xiàn)場(chǎng)四周設(shè)置可移動(dòng)的碘鎢燈。九、結(jié)論渠道主要進(jìn)行縱橫向排水的施工設(shè)計(jì),對(duì)于縱向排水,開挖段渠道內(nèi)坡面開挖完成后,進(jìn)行縱向排水槽的開挖;填方段渠道,渠道填筑完成,渠道沉降量穩(wěn)定后,進(jìn)行渠道縱向排水槽的開挖。對(duì)于橫向排水施工采用兩種施工方案,正在進(jìn)行土方填筑的渠道,當(dāng)渠道填筑至橫向排水管安裝高程時(shí),按照橫向排水施工圖紙施工。
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作者:張同凱 單位:新疆伊犁河流域開發(fā)建設(shè)管理局