龙江县库勒河壅水堰施工组织设计探析
2021-08-08赵雪松
赵雪松,刘 磊
(1.黑龙江众诚建设工程有限公司,哈尔滨 150000;2.齐齐哈尔市水利勘测设计研究院有限责任公司,黑龙江 齐齐哈尔 161000)
1 工程概况
龙江县库勒河城区段治理工程年引雅鲁河水295万m3,设计引水流量4.0m3/s,工程等别Ⅳ等,工程规模小(1)型。灌溉建筑物按设计流量设计,按加大流量校核,排水建筑物按5a一遇标准设计,工程建筑物等别按流量确定。壅水堰设计标准为30a一遇,建筑物级别为4级[1]。
2 施工导流
2.1 导流标准
根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303—2017),新建4座壅水堰需要修筑围堰,施工导流建筑物洪水标准为5a一遇洪水,导流建筑物等级为5级。
2.2 施工围堰
新建4座壅水堰中,1号堰坝地面平均高程179.41m,4-6月份5a一遇水位181.68m,利用基坑开挖弃土挡水即可;2号堰坝地面平均高程178.34m,5a一遇水位180.46m,需修筑挡水围堰;3号堰坝地面平均高程177.27m,5a一遇水位179.41m,需修筑挡水围堰;4号堰坝地面平均高程176.15m,4-6月份5a一遇水位178.65m,需修筑挡水围堰。围堰高程按5a一遇水位加安全超高0.5m,围堰断面型式为梯形,顶宽3.0m,边坡1∶3。围堰利用基础开挖土,74k拖拉机压实,迎水面需用土工膜和编织袋装土护砌。
围堰土料利用基坑开挖料等填筑,不足部分就近取土。围堰防渗形式为在迎水侧开挖齿槽,埋设土工膜,与围堰体斜铺防渗膜形成连续的防渗,再在防渗膜上铺设一层土袋。
围堰施工方法:为保证施工期间库勒河河水流通,建筑物壅水堰施工先采用推土机推出一半围堰进行施工,预留一半河道过流,待一半溢流堰浇筑凝固完毕后,围堰拆除,再在另一侧填筑围堰,浇筑另一半溢流堰。
图1 围堰平面示意图
图2 围堰横段面示意图
表1 壅水堰施工导流特性表
2.3 施工降水
根据勘探地质资料,4座壅水堰基础为表层粗粒土多层结构基础,基坑透水性较强,渗透系数为2.5×10-1cm/s(216m/d)。结合地质构造、基坑形状和开挖深度等因素,基坑降水采用井点法。经计算,基坑降水总涌水量见表2[2]。
表2 基坑降水总涌水量计算表
选用6吋潜水泵进行排水,额定出水量50(m3/h),备用系数1.2。井径选取40cm,滤管长度为10m。施工降水分两阶段:基础底板施工段和升高施工段。经计算,四座壅水堰共需打井49眼,施工总台班为29348台时。降水特性及降水成果见表3和表4。
表3 降水特性表
表4 井点降水计算成果表
3 建筑物施工
为保证库勒河河水流通,壅水堰施工先采用推土机推出一半围堰进行施工,预留一半河道过流,等一侧堰坝浇筑完毕后,拆除围堰,再在另一侧填筑围堰,浇筑另一半建筑物。
利用人工配合机械完成基础开挖。砂砾石垫层施工采用人工铺筑砂砾石垫层,要选用干净、无杂质的砂砾料,挂线找平,达到要求的厚度后,洒水振捣密实,才能进入下道工序。
混凝土施工采用0.4m3搅拌机生产混凝土,1t机动翻斗车运输,溜槽入仓,人工平仓,振捣器振实。混凝土浇筑前,应将开挖基础时预留的保护层挖除,清除杂物,对模板、钢筋、埋件等进行一次全面检查。模板必须坚固和密缝,保证浇筑时不变形不漏浆。各部位钢筋必须按设计要求的规格绑扎好,间距要求准确,保护层足够,鳞锈必须除净。预埋管道、电缆、止水的数量,位置准确、牢固,不符合要求的及时调整和采取措施。应保证混凝土浇筑连续进行,避免产生冷缝,保证混凝土整体性[3]。
4 土方平衡
4座壅水堰总土方开挖18200m3,总土方填筑4700m3,余方13500m3。余方全部在渠道背水坡周边坑塘、低洼处以及建筑物四周摊平,无外运弃方。
5 施工进度
根据工程特点,同时考虑项目总工期要求,4座壅水堰施工期为3个月。
6 结 语
壅水堰是库勒河城区段治理工程的一个重要组成部分,在壅水堰施工过程中,科学地进行施工导流、合理地安排施工工期、严格执行施工规范尤为重要。因此,制定满足壅水堰施工要求的施工组织设计是能否实现整个项目的质量目标、费用目标和进度目标的关键。