大凌河渠首橡胶坝主体工程施工分析
2015-04-06郑英
郑英
(凌海灌区管理处,辽宁 凌海 121200)
大凌河渠首橡胶坝主体工程施工分析
郑英
(凌海灌区管理处,辽宁 凌海 121200)
通过大凌河渠首橡胶坝工程施工技术,分析了施工中需注意的重要事项,得出了大凌河渠首枢纽采用橡胶坝结构型式可以解决原拦河闸淤积和汛期行洪等问题的结论,建议在适宜地区推广应用。
大凌河;凌海灌区;橡胶坝;施工
根据城市发展规划,结合河道整治工程,将原右侧堤线向市区内偏移,侵占了该部位原灌区渠道,切断了灌区取水通道;因此对大凌河渠首引水枢纽进行拆除重建时,综合从地质、引水条施工条件、运行管理、城市发展、工程量及投资等方面对闸址进行比较,将工程移至下游1.4km处(秦沈客运专线附近),利用新建橡胶坝挡水排沙,新建引水涵洞及闸门,以满足城市发展的需要和灌区的引水条件。
1 工程概况
1.1 自然条件1.1.1水文
大凌河全河长435km,流域面积2.33万km2,在辽宁省境内面积近2万km2,占全流域面积的86%。
1.1.2 气象
凌海市地处北温带,属温带季风大陆性气候。气候四季分明,雨热同季,日照充足。经统计分析多年平均气温8.6℃,极端最高气温39.7℃,极端最低气温-25.6℃。平均相对湿度50%~82%。多年平均降水量614mm,多年平均蒸发量1715.4mm。多年平均风速4.0m/s,最大风速19.3m/s,同时风向为SSW。最大积雪深度17cm,最大冻土深度131cm。
1.2 工程规模
1.2.1 橡胶坝
徐浡君的风景油画作品以云南石林县圭山、昆明长虫山的石林风景,卡斯特地貌为描绘对象,着力打造这些较为原始的土著风光,其深层目的在于这些未被开发的地区,较少受到所谓现代文明的侵扰,具有一种大朴为美,大美为真的艺术理念。
橡胶坝设计过流能力2975.59m3/s,冲沙闸设计过流能力347.21m3/s,工程等别III等,防洪标准20年一遇洪水。结合灌溉取水要求,要求河道正常蓄水位在18.50m,根据橡胶坝坝址河床高程15.50m,河道正常蓄水位控制在18.50m,要求橡胶坝坝高不小于3.00m。
1.2.2 渠首
新建的渠首引水枢纽位于新建橡胶坝右侧,采用正面排沙、正面进水、侧面取水的取水方式,渠首由取水涵洞、冲沙闸、防排沙设施、上下游河道及渠道整治措施等建筑物组成。工程维持原灌溉设计取水量40.00m3/s不变。
2 工程施工
2.1 橡胶坝主体工程
土方开挖使用2m3液压挖掘机挖土,其中第1部分土料用来橡胶坝土方回填,74kW推土机推40m堆存,待土方回填使用;第2部分土料装15t自卸汽车运500m至穿堤涵开挖工作面,待土方回填使用;弃料装15t自卸汽车平均运3km用来填坑洼不平处。土方回填使用74kW推土机推40m,74kW拖拉机压实。混凝土浇筑使用0.4m3混凝土拌和机拌制混凝土,1t机动翻斗车运至工作面,30m3/h混凝土泵入仓,1.1kW振动器平仓振捣。粗砂垫层、抛石砌筑和铁丝石笼均采用人工砌筑。
2.2 坝袋安装
橡胶坝为充水式橡胶坝,坝袋为氯丁二烯加尼龙织布,锚固型式为螺栓锚固。在具备安装条件下进行橡胶坝的安装,其安装步骤分以下工序:进行坝袋的检验→对过流河道孔洞放样确认→根据安装条件按尺寸锚固坝袋→充水进行时效观察与试验。
具体橡胶坝的安装和锚固顺序:①在河道闸室底板上先标出橡胶坝纵轴线、坝袋中心线;②坝袋运到施工现场后,对袋体表面外观进行检查,确保无破损和制作气孔,否则拒绝安装,并结合图纸对坝袋尺寸进行复核,符合安装尺寸后,在底垫片上分别标出中心线和锚固线,即可进行下一步工序:孔洞放样,结合图纸和现场工况,在坝袋上冲出锚固孔,底垫片开孔后按设计要求对孔口周边进行锉毛粘合处理,确保坝袋粘接过度圆滑、平整、无气泡。同样在伸入坝袋内的冲排气管、测压管和超压溢流管等管口周边进行锉毛粘合处理,确保坝袋粘接过度圆滑、平整、无气泡;③在底垫片上精确画出水帽、测压管和超压溢流管位置,复测无误后在各管口处冲孔并固定可靠,止水海绵粘在相应位置;④安装时必须保证坝袋中心线和锚固线与基础底板及底垫片上的对应线重合;⑤坝袋前期工作完成后,按下游、上游的顺序,将坝袋按平行于坝轴线方向卷成筒状,然后用卷扬机配合人力将其拉运至下锚线下游侧,在搬运过程中防止坝袋与地面或埋件摩擦,导致损坏先安装橡胶坝两侧面裙角,遵循先下游后上游原则,进行锚固。两侧闸墙和底板结合处,袋布要理顺、垫平,圆弧平整,不得进行粘合。紧固时保证每个螺栓受力平均,防止个别螺栓处出现虚紧假牙现象。下游锚固结束经检查无任何问题后,再采用相同方法锚固上游。橡胶坝体安装经检验合格后,就可进行充水蓄水时效试验。正常经过72h运行后,坝体无渗漏,坝体饱满平整,有较好的直线度,蓄水排水系统运行正常,最后用50#混合砂浆封填锚固线。
3 工程施工
3.1 施工优化
考虑施工方便将临时设施场地布置在橡胶坝左右坝头,以上场地宽阔可以作为施工临时设施的布置场地,回填土料大部分来自自身的土方开挖料,不足土料用量来自橡胶坝土方开挖土料,施工用电可以利用坝址附近的原有变压器供电,施工用水抽河水节约成本。
3.2 施工工艺
3.2.1 模板安装
模板表面平整,模板的接缝要严密不漏浆,模板卡具、拉杆、支撑布置固定牢靠、不变形、不跑模。浇筑过程中有专人检查模板因浇筑产生的状况,发现问题及时处理。
3.2.2 混凝土浇筑
混凝土浇筑前,对模板拼接缝和支承结构的稳定性、强度、刚度重点检查,发现问题及时补救和加固。
严格按试验配合比配料,严禁出生料,使混凝土不均匀。混凝土浇筑振捣时间按照施工规定,以表面不下沉、泛浆、无气泡为原则,既不宜过震,也不允许震动时间不足,边角容易产生质量问题,要采取有效措施保证模板不产生移动和漏震。
浇筑完成后晴天最低养护14d,气温小于5℃严禁洒水,草包覆盖保护。拆模时不得损坏棱角,将伸入保护层内的部分截除,并用水泥砂浆抹平。
混凝土浇筑有详细的施工纪录施工严格按照SDJ207—82《水工混凝土施工规范》实施。
认真填写施工日记、混凝土浇筑记录及各个施工项目验收单,竣工资料齐全符合要求,随时可以检查和调阅。
4 结语
根据大凌河河流含沙量较大特点,采用橡胶坝形式不仅能最大程度降低原来拦河闸淤积问题,而且利于汛期防洪调度,在城市典型河道内作为景观水面起到美化环境的作用。这种进水闸、冲砂闸按原规模形式设计,仅拦河坝改成橡胶坝,即水闸枢纽一般由进水闸、冲砂闸和橡胶坝等组成的结构型式应在全省具备管理条件的适合地区推广使用。
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Daling river canal head rubber dam main works construction analysis
ZHENG Ying
(Jinzhou Linghai Irrigation DistrictManagement Office of Liaoning Province,Linghai 121200,China)
Through the construction technology of Daling River canal head rubber dam project,this paper analyses the importantmatters to be attented in the construction,the Daling River canal head adopt the rubber dam to solve the deposi-tion of the original barrage and flood discharge in high-water season,it is worthy of promotion and application in the suit-able area.
Daling River;Linghai irrigation area;rubber dam;construction
TV644
B
1672-9900(2015)01-0088-03
2014-05-08
郑英(1977-),男(汉族),辽宁锦县人,工程师,主要从事水利工程建设和水利农业灌溉等工作,(Tel)15550773811。