水利工程湖堤加固施工方案分析— —以太白湖湖堤加固工程为例

2021-07-05赖乙君广东省水利水电建设有限公司

珠江水运 2021年11期

关键词：挖方压实监理

赖乙君广东省水利水电建设有限公司

随着使用年限的增加，湖堤会出现一定的隐患，因此需要采取科学合理的加固措施。加固施工工艺方案要分析相关因素，确保方案的安全、经济并符合设计要求，保证其安全性、适用性和耐久性，确保加固后可以充分发挥工程效益。

1.太白湖湖堤加固工程概况

太白湖湖堤加固工程包括蔡山镇联盟泵站至白神墩段，总长3.086km。堤顶高程按10年一遇设计洪水位17.09m确定。施工内容包括堤坝加固、深搅防渗墙，迎水面格宾石笼网生态护坡等。

2.加固施工方案分析

2.1 堤身加固工程

借助机械开挖基坑施工时，可以预留20-40cm改为人工清理，这种方式可以降低对原状土的影响。基坑挖至设计标高后不能长时间暴露、扰动或发生浸泡。施工中要严格按设计要求和规范对基坑加以处理。绑扎钢筋时要按照设计要求提前预留出保护层，钢筋绑扎后不能接触到模板。钢筋的绑扎要确保牢固，避免在后续的砼振捣时钢筋发生散架而产生顶模。砼施工要注意保证模板的支撑效果。模板的拼装要保证接缝严密、平整。脱模剂要采用品质优良的产品，不能使用废机油、肥皂液等来替代。模板要尽量采用整体的，模板施工要减少接缝。砼的施工要加强振捣。模板与砼的接触部分要保证光滑，还要保持湿润。砼浇筑完成后及时覆盖和养护。砼浇水养护的时间不应少于7天。侧面模板如果不承重，可以在砼强度可以保证表面与棱角不会由于拆模而发生损坏后就可以拆除，通常强度要达到2.5Mpa。承重模板要在砼的强度可以承受其重力与叠加荷载时，才可以拆除。拆模顺序要先拆除侧面，再拆除承重部位。拆模时要避免砼受到扰动发生损伤。沉降缝处的材料可以选择2cm厚的纤维板或木板，也可以采用加工后的角钢对拉杆加固。勾缝使用的砂浆要依据设计保证拌和均匀。堤身加固后要加以检测。本次检测结果如表1所示。

表1 砼施工检查结果

2.2 交通路基工程

2.2.1 路基施工的要点

针对路基施工，在开工前先进行测量，内容包括复测中线、高程、复查与增设水准点，绘制纵横断面。增设的点要埋设于混凝土桩内，还要将测量结果签字后上报监理工程师，经过监理工程师认可后方可以施工。施工前要在现场确定出路基边缘、边沟、坡脚、护坡、弃土场的具体位置，标明施工轮廓，上报监理工程师检查。施工前还要保证防、排水设施处于良好状态，设截水沟以排除路基上方边坡地表水对边坡坡面的冲刷。路基施工前，要清除施工区域内的树木、灌木、垃圾、有机物残渣等，要保证原地面以下300mm范围内的草皮和表土完全清除，清除的垃圾、废料材料、树木等要堆放在指定的地点。路基施工范围内的树根要保证全部挖除，坑填平后要充实夯实。路基开挖前，对于开挖断内容要提交监理批准后方可施工。挖方作业要依据图纸，还要达到监理的要求。

施工中做好截水沟、排水沟等的处理，还要有临时排水设施，并通过管道顺利排出，挖出的土方要堆放在指定地点。通过科学组织和施工使挖方作业不对临近的设施（如公路、建筑物）正常的使用产生影响或破坏。挖方边坡要保持稳定。路基的挖方材料要依据规定并经过试验合格后才可以用于填方，不得随意废弃，施工确保填、挖、弃的科学。在施工期间，路段排水要始终保证畅通，防止排水不当对工程造成的影响。路基填挖在交界处，路基可以采取部分超挖并同时回填处理的方式，超挖深度要大于0.30m，施工范围要按监理指示办理。路基挖土方借助挖掘机进行挖装，通过自卸汽车运输，并由推土机配合。要开挖边坡作业时，按设计要求自上而下的方式，要保证不乱挖、不超挖。边坡不稳定的地段采用间隔分段的施工方法。开挖中如果土层发生变化时，要及时修改施工方案，挖方边坡的变更要及时报请监理批准。施工要选择可行的方法，防止废方侵占良田、河道，防止民房受到损害或用地以外的构造物受到破坏。施工前要调查相关区域内的电力、通讯线路，明确地下管道、缆线的走向并加以保护，确保不被损坏。路基顶面以下300mm的压实度，挖方地段达到92%，严格按照水利水电及堤防工程相关规范加以检验。如不能达到要求时，将通过压实或其他措施加以处理，并报监理批准。如果由于气候的影响使挖出的部分无法按照设计的要求填筑路基或压实时，要停止开挖作业，直到气候转好才可以进行。

2.2.2 路基的修整

湖堤路基台阶宽度应满足摊铺和压实设备操作的需要，以便有利于机械施工，宽度不得小于1m，并作成2%～4%的内倾斜坡。采用水平分层填筑的施工方式，填方采用推土机进行摊铺，然后用重型压路机加以碾压，最后人工整刷边坡。填方施工分层进行平行摊铺，借助平地机完成整平，每层的松铺厚度要结合压实设备、压实方法，并依据现场压实试验结果来确定。针对不同土质填料要进行分层填筑，要尽可能减少层数，不同填料层在压实后要保证连续厚度大于0.5m。每侧大于路堤设计宽度0.5m，边坡路基修整后要有足够的压实度。边坡修整后的多余土方可以堆于弃土场内。填土的高度大于80cm时，对于原地表要加以清理与挖除。土质基底要翻松深30cm，整平压实度要高于92%。路基的填土高度要大于80cm。针对土质基底的施工，可以将原地面整平到无轮迹后填筑，压实度要大于96%。路基工程存在连接结构物，在结构物混凝土达到设计强度后，选择适当的施工方法分层填筑，不能由于路基的填筑而对结构安全与稳定产生影响。压实设备难以压碎的硬质材料，要全部清除，其最大尺寸要小于压实厚度的2/3，颗粒要保证均匀分布，以保证压实度。路基分段施工时，在交接处不能同一时间完成填筑时，可以按1:1坡度预留分层阶。两段如果同时施工，分层要交叠衔接，搭接长度要大于2m。

2.3 横坝除险重建工程

2.3.1 桩基的施工

在拆除施工中，要考虑到桩基问题，借助科学的依据来加强桩基的建设。有些重建工程在填充时，为了保障施工质量，采用了浆砌块石的工艺，但此方法的缺陷是造价相对较高，施工技术难度比较大，工期较长。换砂技术符合当前水电站重建的要求。其技术应用要求不高，资源可以回收利用，降低了工程造价。与浆砌块石技术相比，其优势体现在：（1）施工工艺较为简单，施工不需要借助大型机具。（2）施工材料单一且价格低。换砂材料来源广泛，资源丰富，使得工程质量得到了保障。砂法施工造价要比浆砌石法与钻孔灌注桩法降低50%的成本投入。（3）可以缩短施工工期。采用换砂法能缩减施工的投入成本。

2.3.2 基础换砂施工

针对基础换砂要加深对基础的砌置，设置深度较为合理，要结合实际的荷载量，避免垫层处理不均匀存在的缺陷，还防止其他剪应力破坏而出现严重的影响。根据结构设计要求进行基础换砂处理，要保证涵闸闸室和翼墙、灌溉弧底板的控制效果，避免垫砂层处理不足。换砂法的应用是有效增强基层透水性能，要采用合理的处理方法进行防渗处理。

换砂施工的准备要结合工程量，备足级配好，含泥量小，且强度达到要求的中砂，还要备好水源。施工前清除基坑内的浮土、杂物等，每节洞身及翼墙埋设无砂混凝土管，管周用布包裹，管间开挖沟槽，然后用黄砂填实，与集水井相通。施工处理先铺厚砂，夯实以后，再用振动器处理，避免插入式振动器的使用，以防砂下地基原状土受到影响。振实底层后，在施工中要按照设计要求在防渗墙上设置轴线，注水之后浸泡要充分，保证砂石能达到需要设置和控制的要求。在浸泡中要采用插入式振捣器进行振捣，以提高抗渗要求。