梯型渠護(hù)砌施工在北趙引黃工程的應(yīng)用及探索

范永勝

（運(yùn)城市水務(wù)局，山西 運(yùn)城 044000）

1 工程概況

北趙引黃工程位于運(yùn)城市西北部的萬榮縣、臨猗縣和河津市境內(nèi)，主要解決萬榮、臨猗兩縣峨嵋臺(tái)地旱地灌溉問題。峨嵋臺(tái)地地形比較平坦，整個(gè)地勢東北高、西南低。工程建設(shè)內(nèi)容主要由引輸水工程和灌區(qū)工程兩大部分組成。引輸水工程包括龍門水源站、7.4 km引水渠、1座沉沙條渠、新建6.102 km輸水渠，利用汾河自然河道輸水20.31 km。本標(biāo)段主要施工線路從汾河入黃口至廟前一級站，再至出水管道口，工程項(xiàng)目包括引水渠735 m、機(jī)耕橋兩座、前池、主副廠房、出水管道、出水池及各附屬工程。引水渠地下水位高，距地面2.5 m，存在液化土層，個(gè)別地方有砂層，斜坡渠道易發(fā)生滑坡；渠頂以上開挖深度為1.5～6.5 m，渠口寬20 m，渠深4.5 m。在引水渠渠首布置節(jié)制閘，進(jìn)前池設(shè)分水閘，在各部位閘兩側(cè)一定范圍內(nèi)設(shè)防滲帷幕。

2 施工技術(shù)

2.1 渠道放樣

首先用經(jīng)緯儀定出渠道的中心控制線。中心樁在直線段每50 m一個(gè)，彎道處每5 m一個(gè)，用鋼尺量距。再按四等水準(zhǔn)要求控制高程，每200 m留一個(gè)臨時(shí)高程控制點(diǎn)。最后根據(jù)中心線和高程控制點(diǎn)，放樣出渠道底腳線和渠口線共4條控制線。

2.2 土方回填夯實(shí)

夯實(shí)前首先清除渠床內(nèi)的樹根、淤泥、腐質(zhì)土、垃圾及隱藏的暗管磚石等。渠坡夯實(shí)厚度為渠底腳處向堤內(nèi)側(cè)水平距離1.5 m，至堤頂處夯實(shí)長度為1 m，形成一個(gè)斜梯形。回填夯實(shí)采用分層開蹬夯實(shí)的方法，每層鋪土厚度不大于30 cm，鋪土要均勻平整。因渠道沿線土質(zhì)多為砂壤土或粉細(xì)砂，應(yīng)將土壤含水量嚴(yán)格控制在適宜范圍內(nèi)。若土壤比較干燥，應(yīng)采用灑水的方法調(diào)節(jié)土壤含水量，若土壤含水量較大應(yīng)采用排水、晾曬、換土等方法使含水量控制在適宜范圍之內(nèi)。夯實(shí)機(jī)械為蛙式打夯機(jī)或其他能達(dá)到相同質(zhì)量要求的機(jī)械，不得使用立柱石夯。分層夯實(shí)遍數(shù)不得少于4遍，應(yīng)杜絕漏夯、虛土層、橡皮土等不符合質(zhì)量要求的現(xiàn)象。夯實(shí)后土樣干容重不小于1.55 t/m3。一次回填夯實(shí)工作面不小于100 m，渠道內(nèi)側(cè)應(yīng)預(yù)留20～30 cm的削坡量。

3 排水方案比選

根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告載明的地下水情況，主要對兩種排水方案進(jìn)行了比選。一種方案是選在渠道中心位置，確定井位間距及泵型號，然后集中排水，待降低至渠道底部2 m以下后進(jìn)行開挖、反濾層、護(hù)砌施工。采用這種排水方案效果較好且成本較低，但在渠道開挖過程中需保護(hù)好井位，若有損壞，只能采用明排，影響排水效果，甚至排水失敗，將嚴(yán)重影響后續(xù)施工。另一種方案是在渠道兩側(cè)馬道處布置排水井。采用這種排水方案為后續(xù)施工提供了便利，排水過程易于控制，施工過程中可根據(jù)出水量情況隨時(shí)增減抽水井泵，但井位較多，成本較高。所以，在實(shí)際施工中根據(jù)地下水情況選擇合理的排水方案。

4 渠道護(hù)砌施工方案的確定

渠道底部及邊坡護(hù)砌主要解決好后期的滲透水排出并預(yù)防水土流失。渠道開挖至設(shè)計(jì)高程后，底部及時(shí)夯實(shí)，然后進(jìn)行反濾料回填，有利于土模邊坡穩(wěn)定，否則容易出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象，濾料整平完成后開始鋪土工布，坡角漿砌石護(hù)角支座，砌體采用鋪漿法臥砌，搭砌緊密，石塊間空隙較大時(shí)先填砂漿后用小石塊填實(shí)，灰縫砂漿飽滿，厚度2～3 cm。中間為干砌石，干砌石施工按規(guī)范排緊擠實(shí)，嚴(yán)禁有浮石；邊坡施工是護(hù)砌施工的關(guān)鍵，邊坡坡度要在1∶2以上，保證整體的穩(wěn)定性，邊坡施工時(shí)邊鋪反濾料土工布邊砌石，砌筑過程中一定要注意不要損壞土工布，以免影響反濾效果，嚴(yán)禁小塊石起坡，也不得在大塊石下安放墊子石起坡。面石逐層扣砌，錯(cuò)縫鎖結(jié)鋪砌，同一層面石的厚度大致相等，寬面與坡面橫向平行，使每層面石橫縫水平，整齊一致。砌筑時(shí)每塊面石先行試放，使上下左右石面結(jié)合平穩(wěn)，豎向直縫錯(cuò)開，無直縫、斜縫、咬牙縫等情況，不合適處用手錘加以修鑿，以石縫能緊密接觸為準(zhǔn)，否則另外選石重砌。砌筑時(shí)石料大面朝外，長條形石料丁向使用，嚴(yán)禁順長使用；禁止采用薄片石砌面。兩石側(cè)面應(yīng)相互接觸，其邊角洞隙選用適當(dāng)?shù)膲K石塞緊，然后碎石充填嚴(yán)密。

5 結(jié)語

地下水位較高時(shí)，開挖渠道施工一方面做好降水工作，選擇合理的護(hù)砌方案，另一方面做好施工過程控制，合理安排施工順序，全方位進(jìn)行施工質(zhì)量控制和進(jìn)度控制。后期運(yùn)行時(shí)，注意做好對渠道水位變化的監(jiān)測工作，確保渠道不會(huì)因水位突變而而發(fā)生傾斜跨塌破壞。