| 淺談西安團結水庫截污暗涵施工技術 |
| 點擊次數(shù)：21943次 發(fā)布時間：2016/4/20 |
西安市團結水庫水環(huán)境綜合治理截污暗涵工程，是西安市團結水庫景觀區(qū)綜合治理的重要項目之一，筆者有幸參加了截污暗涵工程Ⅸ標段的施工任務，現(xiàn)就該工程的施工方案、技術做一淺顯論述，供類似工程參考借鑒。 一、工程概況 Ⅸ標段工程位于西安市西北未央?yún)^(qū)郭家村，鳳城二路與朱宏路丁字口西邊300m，即團結水庫右岸，樁號為H3+950-H4+500段，全長550m，屬于市政工程范疇，水利工程項目。主要施工內(nèi)容包括：土方開挖、3：7灰土墊層、C15砼墊層、鋼筋砼截污暗涵、5個檢查井、土方回填。本工程為Ⅳ等工程，主要建筑物截污暗涵為4級，地震設計烈度8度。暗涵為矩形涵，凈斷面尺寸4m×3.7m（寬×高），側墻與頂板厚度為40cm，底板厚度為50cm，設計縱坡為0.253%，暗涵每10m長為一節(jié)，節(jié)與節(jié)之間留2cm寬沉降縫，縫內(nèi)安裝橡膠止水帶并夾設高壓聚乙烯閉孔塑料泡沫板；沿暗涵長度方向每隔80m--120m布設一座檢查井，高度5.21m,井筒外凈1.6m，內(nèi)徑1m，壁厚30cm，鋼筋砼結構，內(nèi)設踏步，本標段共布設5道檢查井。 二、工程設計情況： 暗涵緊鄰水庫右岸距庫岸約60米距離布設，采用大開挖渠槽，修建在黃土層中，然后做回填處理。設計渠槽開挖深度10m，兩岸開挖坡比1：1，開挖5m深后留設1m寬的馬道。底部若為濕陷性黃土要進行1.5m深的換填處理；開挖到設計高程后原基要進行夯實，原基處理完成后，依次做0.3m厚的3：7灰土墊層、0.1m厚的C15砼墊層、主體暗涵、檢查井、回填處理等。 三、施工部署及方案 1、渠槽開挖 該工程位于西安市城郊，工程位置跨越兩個行政村，未央?yún)^(qū)的郭家村和蓮湖區(qū)的張家村，工程范圍內(nèi)為村辦企業(yè)的廠房和玉祥工業(yè)品批發(fā)市場，拆遷征地問題尤為突出，制約整個工期，一旦征遷到位，有效的施工工期很緊，按非常工期實施。先期拆遷到位的郭家村段長350m，在2008年4月29日開始拆除砼地面、開挖土方。根據(jù)當?shù)赝临|特點，屬于黃土層、透水性差，自穩(wěn)性好，經(jīng)過充分調查了解，初挖探查，地下水埋藏較深，挖到設計深度后，僅會出現(xiàn)含水量偏大，不會出現(xiàn)明水。為了保證安全和開挖一次性成功，經(jīng)過充分的方案論證，并與業(yè)主和監(jiān)理充分溝通，決定如下開挖方案：上部開挖采用1：0.5放坡，下部開挖采用1：0.3放坡，僅在5m高度靠近施工道路的一側留設1m寬的馬道，便于暗涵施工時作業(yè)行走。開挖時多分段多上機械，按照常規(guī)大型渠槽開挖方法，確定開挖次序，按“5+2+3”深度分三層開挖到底。開挖口寬16m，上層開挖分左右側，每臺機械各開挖8m寬，用挖掘機挖至最大深度（約5m）直接甩料，先開挖右半側，將土甩堆左半側，由裝載機將土料倒運堆在開挖范圍外規(guī)劃的左岸堆土區(qū)；再開挖左半側，將土甩在左岸，由裝載機倒運至堆土區(qū)，清理出左岸通行道路。暗涵的右岸作為施工道路，開挖下層時，在右岸沿垂直暗涵軸線方向修斜坡道，進入開挖軸線后斜坡道分向兩側下基坑，道路寬5m，縱坡控制在8%-10%，保證雙橋自卸汽車能順利把土運出。在開挖下層時由雙橋自卸汽車運土至右岸規(guī)劃的堆土場地，再由裝載機配合堆起。 開挖至基礎底高程時，用水準儀跟蹤測量，采用5m×3m的方格網(wǎng)控制基底高程，保證基礎底部的超欠挖控制在規(guī)范以內(nèi)，嚴格按設計比降和高程進行控制。 2、基礎處理與墊層 基槽開挖成型后，原基基礎通過地質單位進行地質編錄、監(jiān)理組織的隱蔽工程驗收，土性均一，均為原狀土，只是土質含水量偏大（在18%-20%之間），通過短時間晾曬，無法用重型震動碾進行原基碾壓，只能用手扶式輕型震動碾和電夯進行原基夯實處理，達到設計要求。原基處理完成后，按照設計要求做灰土墊層和砼墊層�；彝翂|層采用裝載機集中拌合，倒入基槽內(nèi)，用人工配合60小挖掘機攤鋪、平整，電夯夯實，取樣檢測按設計壓實度指標控制；砼墊層采用商品砼，砼泵車入倉，平板振搗器振搗，人工粗拉毛收面。 3、暗涵主體施工 暗涵施工的總體思路：節(jié)與節(jié)間采用跳倉法施工，每一節(jié)澆筑塊分兩次澆筑完成，一期澆筑底板砼，二期澆筑側墻和頂板砼。 3.1鋼筋制作與安裝 整個暗涵長度550m，在沿長度的中間部位右岸場地布置鋼筋加工廠，規(guī)劃設立加工區(qū)和堆放區(qū)，采用機械加工。
受力鋼筋主要是φ22螺紋鋼，頂板下層筋和側墻內(nèi)層筋是φ25螺紋鋼，其它縱向筋和連接、架立筋主要是φ12螺紋鋼，鋼筋總量584噸。按設計鋼筋圖，受力鋼筋為綁扎搭接，搭接長度35d，即770mm-875mm，由于鋼筋數(shù)量大，接頭多，施工時，為了保證鋼筋安裝質量，滿足水工建筑物鋼筋規(guī)范要求，將綁扎搭接改為雙面電弧焊搭接，搭接長度5d，即110mm和125mm即可滿足要求。受力鋼筋間距200mm，每節(jié)暗涵200個搭接頭，節(jié)約鋼筋400kg，共計55節(jié)，共計節(jié)約鋼筋22噸之多。按施工期間，鋼筋漲價，正值高價位6000元/噸計算，節(jié)約資金13.2萬元，扣除增加的電焊條、用電、人工、電焊機等費用約5萬元，凈節(jié)約8萬元之多。這樣既保證了質量又節(jié)約了材料費，也節(jié)約了鋼材資源，拖延鋼筋安裝進度問題通過增加設備和人力資源得到解決。 依據(jù)設計鋼筋圖，底板和側墻下部鋼筋為一個整體，頂板和側墻上部鋼筋為一個整體，在鋼筋下料時，按規(guī)范要求保證搭接頭錯茬，同一斷面接頭不要超過總根數(shù)的50%，接頭錯茬間距應不小于500mm，根據(jù)9m長整料尺寸，認真計算，長短搭配，合理計劃下料，短料用對焊機接焊加長，充分提高鋼筋的利用率，經(jīng)統(tǒng)計鋼筋的損耗率控制在0.5%以內(nèi)。 將鋼筋加工好后，先將底板及側墻下半部鋼筋運送現(xiàn)場，按照施放的鋼筋安裝線進行安裝。底板鋼筋安裝完成，支模澆筑砼，待砼底板強度達到40%以上時，拆除模板，放側墻內(nèi)模線，搭設內(nèi)部架支側墻內(nèi)模、鋪設頂板底模，待架模完成后轉運安裝側墻上半部和頂板鋼筋，鋼筋安裝、搭接頭焊接、架立鋼筋等全部安裝完成，經(jīng)工序驗收合格后，支側墻外模，擋頭模板（前倉有），澆筑側墻頂板砼（二期砼），人工對頂板收面壓光。 3.2模板、支撐方案及方法 該工程工期緊，施工日強度大，模板面積大，模板攤銷3m2/m3砼。根據(jù)施工強度和模板周轉歷時，需用模板數(shù)量大，模板和支撐占得投資大，經(jīng)充分計算探討，施工用大塊竹膠板和組合鋼模板結合使用，盡量節(jié)約投資，也能保證工程外觀質量。底板邊側模板采用組合鋼模板現(xiàn)場拼裝，外側加幫6cm×8cm的方木柱，并用方木頂撐固定，保證澆筑時不跑模即可；側墻模板采用竹膠板，用6cm×8cm的方木條豎向幫撐提高竹膠板鋼度，內(nèi)、外模采用對拉螺栓固定，對拉螺栓為Ф14絲桿、60cm×80cm（豎、平向）對稱位置布設，對拉螺栓與方木條連接處采用雙排鋼管、蝶形扣件連接，雙排鋼管和內(nèi)部搭設的100cm×100cm×120cm（長×寬×高）滿堂架連為一個整體，沿暗涵寬度用鋼管兩頭加絲杠對撐，并用鋼筋加可調節(jié)的電線桿拉牛對拉，可有效調節(jié)暗涵的內(nèi)部寬度尺寸，經(jīng)過實踐，沿長度方向每隔3m撐拉一道就能滿足要求；外部用250cm×250cm梅花型布置鋼管斜撐支撐（根據(jù)需要可隨機加密）。頂板底模采用組合鋼模板拼裝，內(nèi)部滿堂架采用上托和下托（絲杠）調整高度，可保證滿堂架的剛度及設計尺寸，達到頂部模板面在一個坡比平整度上。
3.3 止水帶安裝 止水帶位于墻體截面的中間位置，施工時底板和側墻用整根止水帶（頂板無止水帶），根據(jù)設計有效長度，外加20cm安裝損耗長度，作為下料長度。為了保證止水帶完好無破損，安裝位置符合設計要求并且安裝規(guī)范，澆筑前倉時端頭的止水帶固定，采用兩個半寬木板夾持，靠近倉內(nèi)用Ф12鋼筋加工成“幾”形夾持固定，每隔80cm長度固定一個，沿止水帶長度方向兩邊各挷兩道鋼筋與“幾”形鋼筋箍焊接后，再連同倉內(nèi)鋼筋焊接一起，這樣很好地保證了澆筑砼時止水帶的穩(wěn)固。澆筑后倉時，夾縫材料使用高密泡沫板，用鋼筋采取同樣的方法固定泡沫板和止水帶。 3.4 砼澆筑 該工程按照城市施工的要求，使用商品砼進行澆筑。采用大型拌合站按照設計標號要求拌制砼，砼運輸專用罐車運入工地，用砼泵車入倉，人工用振搗棒振搗密實。各部位澆筑方法如下： 箱涵砼澆筑分兩期進行，先澆筑箱涵底板砼（一期），采用“跳倉法”澆筑完成，待砼強度達到50%以上時，進行施工縫處理，人工鑿毛、沖洗，在澆筑側墻砼（二期）時，用高標號水泥漿和高標號沙漿處理工作縫。底板砼采用直接入倉法，斜面澆筑，插入式振搗器人工振搗，表面采用平板振動器振搗，人工原漿收面壓光。 側墻采用自下而上分層進行的澆筑方法，每層澆筑高度50cm，砼泵車根據(jù)需要直接控制入倉料厚度，人工用插入式振搗器振搗。 箱涵頂板砼澆筑與側墻澆筑連續(xù)進行，砼采用砼泵車直接入倉，先用插入式振搗器振搗，后用平板振動器振搗收面，人工原漿收面壓光。砼澆筑結束后，及時用塑料薄膜和草簾覆蓋，安排專人灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護不少于7天。 澆筑側墻、頂板時，安排專人檢查模板和支撐架，發(fā)現(xiàn)隱患之處及時加固，充分保證了澆筑質量。 4、檢查井模板 由于檢查井數(shù)量少，單個井的砼量小，加工定型鋼模板投資大，攤銷費高，為了節(jié)約成本，采用自行設計的簡易模板，滿足了設計要求，取得了良好效果。具體做法：井筒內(nèi)模用Ф14鋼筋彎曲圓做骨架，骨架外用6cm×8cm方木間隔5cm挷撐，方木外用三合板滾圓包裹；井筒外模直接用3015鋼模板滾圓，內(nèi)加彎曲圓鋼筋撐，外用彎曲圓鋼筋打箍。這種簡易方法，方木和鋼�？梢灾貜屠�，澆筑拆模后，外觀效果良好。 5、結語 筆者通過對該工程的圓滿施工，有以下幾點啟示：一是城區(qū)工程的施工，在編制施工部署及方案、成本計劃、工期計劃時，要充分考慮外圍及征遷對工程實施的“致命性”影響；二是在工期很緊時，要合理調整工序銜接、多開展工作面、加大資源投入；三是在加大模具資源投入時，要充分做好技術與經(jīng)濟分析論證，充分考慮降低工程成本，在周轉次數(shù)較少的短期使用時，盡量考慮租賃或采購舊模具利用，減小一次性支出，降低攤銷費用；四是在鋼筋等主材數(shù)量很大時，滿足設計和規(guī)范的同時要充分挖掘材料的節(jié)約渠道，降低成本；五是大型土方開挖時，充分進行土性探查，保證開挖安全的同時減少開挖量，減少施工成本�？傊摴こ淌┕そM織嚴密、部署合理、方案優(yōu)化、方法靈活、技術先進，在縮短30%工期的同時，也很好地保證了工程質量，并且趕工費增加很少，充分降低了成本，取得的效果良好，積累了經(jīng)驗，對今后的類似工程施工有所啟示。 |
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