浅谈古田溪凤埔段防洪清淤工程1号桥下整治处理施工方案
2022-07-14林水发
林水发
(福建省飞翔建设工程有限公司,福建 泉州 352000)
1 1 号桥桥下整治方案
1.1概述
根据现场实际情况,干渠桩号0+254~0+296 1号桥桥下部分,因原1号桥的施工,存在大量抛填块石,块石面高程约▽5.0m;块石规格为500mm×400mm×400mm不等。若直接施工围堰,围堰底部将座落在抛填块石面上,会出现大量的渗漏现象,从而使围堰失去应有的效果,因此须先清除抛填块石,再进行围堰施工,最后再进行渠道整治。清除的石、土废料均需进行远运废弃处理,不得留置于河道内影响河道行洪,影响自然环境。
1.2 施工方案
1.2.1 工作流程
施工便道—→填筑施工平台—→PC100挖掘机清理作业—→PC200挖掘机挖装作业—→拖拉机外运—→麻包围堰—→渠道整治
1.2.2 施工机械
由于受桥高、桥墩等现场地形限制,桥下采用1台PC100挖掘机进行清理抛填石工作,挖除的块石等运送至桥外用1台PC200挖掘机挖装,3台部拖拉机外运。
1.2.3 施工便道
受现场地形限制,桥下整治只能从上游桩号0+248.975左岸填筑一便道对外进行运输。右岸靠导流渠进口处设置一临时通道作为右岸清理块石及混凝土的外运通道。
1.2.4 左右岸块石及混凝土块的清除
为满足围堰后过水断面需求,先清理右岸柱墩和锥坡间高程▽2.60 m以上抛填块石、混凝土块及硬土等。采用PC100挖掘机进行作业,清理的块石及硬土和混凝土搬卸于桥下游即导流明渠进口处便道堆放,用PC200挖掘机挖装后拖拉机外运。同时用同样方法对左岸柱墩和锥坡间高程▽4.0 m以上抛填块石、混凝土及硬土进行清理。
1.2.5 填筑挖掘机作业平台
在左岸靠柱墩右侧用土填筑一6.5 m宽施工平台,供PC100挖掘机施工作业。平台填筑高程约为▽5.5m。
1.2.6 抛填块石的挖除工作
平台填筑完成后,PC100挖掘机行至桥下对桥下中部靠右侧的抛填石进行挖掘。挖除的抛填石搬卸于左岸上游桩号0+248.972便道处,PC200挖掘机挖装拖拉机外运。配合平台下部抛填石的清理,用PC100挖掘机边挖边后退,逐步减小平台直至清理工作完成[1]。
1.2.7 围 堰
当清理结束时,开始施工一期纵向充灌沙袋围堰,设计堰顶高程为▽6.6 m,顶宽3 m。当围堰形成后,即可进行左侧干渠的整治工作。右侧干渠的整治方案同左侧。
2 充灌袋围堰施工方案
2.1 筑堰参数
1号桥下围堰受桥高、桥墩影响,作业间小,施工难度大,由于受工期的影响,为提高横、纵向围堰的安全系数,桩号0+248.975围堰和W2~W6围堰建议采用充灌袋吹填砂围堰方案。此方案大大增加了堰体的稳定性能,并缩短了施工工期。吹砂筑堰参数确定:
1)堰顶高程的确定:堰体顶面高程按设计,采用6.6 m高程。
2)堰顶宽度的确定:堰体顶宽,采用3 m。
3)堰底宽度的确定:底高程平均为2.6 m,堰体高度平均为4 m,则堰底宽度8 m。
2.2 充灌袋施工
2.2.1 充灌袋的加工
1)充灌袋材料拟选用聚丙烯扁丝编织布,编织布的抗拉强度、抗老化能力和透水性能应满足设计与使用要求,断裂强度不低于14.7 kN/m,延伸率一般应在20%,渗透系数应大于0.01 cm/s。
2)充灌袋用聚丙烯编织布缝制大袋,接缝处宜折叠缝合牢固,缝宽应大于5 cm,缝线不应少于3道,充灌袋顶部的进砂口布置在充灌袋的两端,口径应大于泥浆泵的口径。
2.2.2 充灌袋定位充填
1)沿着砂堰坡脚线打一排木桩,将充灌袋固定定位后立刻向充灌袋内充填。
2)充灌袋拟分层放置,每层高度约0.8 m,共铺5层,每个充灌袋长度约30 m,宽度2~4 m,袋与袋之间应密缝紧靠,上下层应错缝搭接。顶部覆盖50 cm粘土保护层。
3)充灌袋充填选用小型吹砂泵从料场直接吹砂。
2.3 吹填砂
2.3.1 吹填总量控制
按设计院提供的布置位置,根据吹填断面,总量约3 217 m3。
2.3.2 吹砂管线敷设
吹砂管线采用Ф150高压塑睛管。
吹砂施工时,吹砂管的连接要平顺不得死弯,接头紧固严密,不得漏砂漏水,吹砂管的连接采用柔性接头。
2.3.3 吹填砂施工
1)NL150-15型水力冲挖机组是仿自然界水力冲刷原理,以高压高速水柱冲击砂体,使之湿化,形成一定浓度的砂浆(20%~50%),再通过砂浆泵输送至指定地方。该机组具有结构简单、操作方便、造价较低、工效较高等特点。使用该机组一是不用专修施工道路;二是施工不受天气影响;三是可全天候昼夜施工;四是远距离施工可用接力泵同时完成挖、装、运、卸、填、夯实等多道工序[2]。
2)接力送砂:原则上就近送砂不加接力,为了提高施工效率,除过河吹砂外,每套机组确保每天完成500 m3开挖任务,送砂超过250 m增加大功率接力泵1台。
2.4 围堰拆除
先采用挖掘机破坏充灌袋丝编织布,并挖除部分围堰,再用砂浆泵输送配合自卸汽车运至指定地。
2.5工期
采用吹填砂围堰方案整标段围堰需要5天,而原方案围堰需要20天,可缩短工期15天。
3 1 号桥桥下围堰拆除方案
3.1 施工方案
古田溪凤埔段防洪清淤工程1号桥段二期纵向围堰合笼完成封闭后发挥了挡水作用。1号桥下二期纵向围堰周边环境复杂,受1号桥桥下净高、宽及已砌挡墙等诸多因素影响,拟采用1号桥下纵向围堰中部开始拆堰往上、下游两个方向倒退施工的方案进行拆堰,拆堰后渠底高程为2.4 m[3]。平面如图1所示。
图1 桥下二期围堰拆堰示意图
3.2 工作流程
施工便道—→填筑施工平台(加设钢板)—→PC100挖掘机清理作业—→PC200挖掘机挖装作业—→拖拉机外运堰体方。
3.3 施工机械
由于受桥高、桥墩等现场地形限制,桥下采用2台PC100挖掘机同时进行拆堰工作,拆除堰体搬运至桥外,用2台PC200挖掘机挖装,2部拖拉机外运。
3.4 施工辅助措施
拟在1号桥上、下游渠道右岸分别填筑一便道至拆堰工作面。同时挖掘机机座部位围堰顶部分别设置钢板垫板供挖掘机施工作业。
4 造价分析
本次方案采用充填灌砂袋围堰施工方案,总缩减工期约20天。减少围堰断面,围堰方量约1 500 m3,单价122.69元/m3,单项填筑造价18.40万元。而原计划采用土围堰的方量约2 700 m3,单价69元/m3,计划造价18.63万元。单围堰填筑减少造价0.23万元,工期缩短了,造价也有节省。
5 结 语
桩号0+254~0+296 1号桥桥下部分,因原1号桥的施工,存在大量抛填块石,块石面高程约▽5.0m;块石规格为500 mm×400 mm×400 mm不等。若直接施工围堰,围堰底部将座落在抛填块石面上,会出现大量的渗漏现象,从而使围堰失去应有的效果。因此须先清除抛填块石,再进行围堰施工,最后再进行渠道整治。本项目采用吹填充灌砂袋围堰的方案,有施工方便、经济效益明显的优点,它可避免大量的土方开挖、填筑及避免桥下大型机械作业受净高的限制,因而在桥下水位不高且有吹填充灌砂袋围堰施工条件用砂及河岸边界条件下施工,在经济和技术上是可行的,不失为一种处理像1号桥下这种作业条件施工的有效手段。