梯型渠护砌施工在北赵引黄工程的应用及探索

2012-04-14范永胜

山西水利 2012年9期

范永胜

（运城市水务局，山西运城 044000）

1 工程概况

北赵引黄工程位于运城市西北部的万荣县、临猗县和河津市境内，主要解决万荣、临猗两县峨嵋台地旱地灌溉问题。峨嵋台地地形比较平坦，整个地势东北高、西南低。工程建设内容主要由引输水工程和灌区工程两大部分组成。引输水工程包括龙门水源站、7.4 km引水渠、1座沉沙条渠、新建6.102 km输水渠，利用汾河自然河道输水20.31 km。本标段主要施工线路从汾河入黄口至庙前一级站，再至出水管道口，工程项目包括引水渠735 m、机耕桥两座、前池、主副厂房、出水管道、出水池及各附属工程。引水渠地下水位高，距地面2.5 m，存在液化土层，个别地方有砂层，斜坡渠道易发生滑坡；渠顶以上开挖深度为1.5～6.5 m，渠口宽20 m，渠深4.5 m。在引水渠渠首布置节制闸，进前池设分水闸，在各部位闸两侧一定范围内设防渗帷幕。

2 施工技术

2.1 渠道放样

首先用经纬仪定出渠道的中心控制线。中心桩在直线段每50 m一个，弯道处每5 m一个，用钢尺量距。再按四等水准要求控制高程，每200 m留一个临时高程控制点。最后根据中心线和高程控制点，放样出渠道底脚线和渠口线共4条控制线。

2.2 土方回填夯实

夯实前首先清除渠床内的树根、淤泥、腐质土、垃圾及隐藏的暗管砖石等。渠坡夯实厚度为渠底脚处向堤内侧水平距离1.5 m，至堤顶处夯实长度为1 m，形成一个斜梯形。回填夯实采用分层开蹬夯实的方法，每层铺土厚度不大于30 cm，铺土要均匀平整。因渠道沿线土质多为砂壤土或粉细砂，应将土壤含水量严格控制在适宜范围内。若土壤比较干燥，应采用洒水的方法调节土壤含水量，若土壤含水量较大应采用排水、晾晒、换土等方法使含水量控制在适宜范围之内。夯实机械为蛙式打夯机或其他能达到相同质量要求的机械，不得使用立柱石夯。分层夯实遍数不得少于4遍，应杜绝漏夯、虚土层、橡皮土等不符合质量要求的现象。夯实后土样干容重不小于1.55 t/m3。一次回填夯实工作面不小于100 m，渠道内侧应预留20～30 cm的削坡量。

3 排水方案比选

根据地质勘察报告载明的地下水情况，主要对两种排水方案进行了比选。一种方案是选在渠道中心位置，确定井位间距及泵型号，然后集中排水，待降低至渠道底部2 m以下后进行开挖、反滤层、护砌施工。采用这种排水方案效果较好且成本较低，但在渠道开挖过程中需保护好井位，若有损坏，只能采用明排，影响排水效果，甚至排水失败，将严重影响后续施工。另一种方案是在渠道两侧马道处布置排水井。采用这种排水方案为后续施工提供了便利，排水过程易于控制，施工过程中可根据出水量情况随时增减抽水井泵，但井位较多，成本较高。所以，在实际施工中根据地下水情况选择合理的排水方案。

4 渠道护砌施工方案的确定

渠道底部及边坡护砌主要解决好后期的渗透水排出并预防水土流失。渠道开挖至设计高程后，底部及时夯实，然后进行反滤料回填，有利于土模边坡稳定，否则容易出现滑坡现象，滤料整平完成后开始铺土工布，坡角浆砌石护角支座，砌体采用铺浆法卧砌，搭砌紧密，石块间空隙较大时先填砂浆后用小石块填实，灰缝砂浆饱满，厚度2～3 cm。中间为干砌石，干砌石施工按规范排紧挤实，严禁有浮石；边坡施工是护砌施工的关键，边坡坡度要在1∶2以上，保证整体的稳定性，边坡施工时边铺反滤料土工布边砌石，砌筑过程中一定要注意不要损坏土工布，以免影响反滤效果，严禁小块石起坡，也不得在大块石下安放垫子石起坡。面石逐层扣砌，错缝锁结铺砌，同一层面石的厚度大致相等，宽面与坡面横向平行，使每层面石横缝水平，整齐一致。砌筑时每块面石先行试放，使上下左右石面结合平稳，竖向直缝错开，无直缝、斜缝、咬牙缝等情况，不合适处用手锤加以修凿，以石缝能紧密接触为准，否则另外选石重砌。砌筑时石料大面朝外，长条形石料丁向使用，严禁顺长使用；禁止采用薄片石砌面。两石侧面应相互接触，其边角洞隙选用适当的块石塞紧，然后碎石充填严密。