溢洪隧洞底板混凝土施工技術(shù)剖析

陳 斌

(浙江杭州通望公路養(yǎng)護有限公司，浙江 湖州313009)

水利工程中為了輸水或泄洪，常穿山開挖建成封閉式的輸水道，稱為水工隧洞。按其擔(dān)負任務(wù)的不同，可分為放水隧洞和泄水隧洞。作為水工建筑的重要構(gòu)成，溢洪隧洞不僅適用于各種水電站工程建設(shè)，也適應(yīng)了凈水廠處理水資源過程中的調(diào)控需求，通過隧洞的輸水、泄水功能提高了廠內(nèi)作業(yè)的效率。

1 工程概況

本工程為蘇州市相城水廠一期工程的凈水廠工程，占地面積15 hm2，位于蘇州市相城區(qū)黃埭河南、蘇虞張公路西側(cè)，新建構(gòu)筑物21 座。工程擬建場地在區(qū)域上位于長江三角洲太湖流域，場地地形稍有起伏，地勢較平坦。根據(jù)勘察資料顯示，擬建場地15 m以上淺地層起伏變化較大，15 m以下深地層分布基本平穩(wěn)。擬建場地范圍內(nèi)的地表水體主要為河流和池塘，場地北側(cè)鄰近黃埭河，各地表水體之間水力聯(lián)系密切，主要補給源為人工蓄水及大氣降水，魚塘一般水深為1.0 ～2.6 m，最大水深約為3 m。場地地下水為孔隙潛水和微承壓水。場地潛水穩(wěn)定水位埋深0.35 ～1.10 m，微承壓水穩(wěn)定水位埋深0.70 ～1.15 m。場地潛水水位年變幅在1.00 m左右，陸域年最高水位埋深約0.30 m。施工場地已回填、平整至+3.0 m標高。場地回填平整時，已將部分新建建構(gòu)筑物的場地進行預(yù)留形成基坑槽。施工用水水源和用電電源已接至施工現(xiàn)場邊緣，水管管徑和變壓器容量均能滿足施工的要求。

2 溢洪隧洞底板工程作業(yè)的難點

本工程施工范圍大、土建體量和安裝量大、工期緊、需要投入大量的施工資源。由于工程在回填土方時已預(yù)留了4個大面積基坑，從而給現(xiàn)場的臨設(shè)布置、機械進退場、材料的運輸、現(xiàn)場排水、基坑邊坡保護等方面工作帶來了難度，同時使場內(nèi)短期內(nèi)難以形成完善的場內(nèi)排水系統(tǒng)和交通網(wǎng)絡(luò)體系，極大的制約了生產(chǎn)的進行。

2.1 池體抗?jié)B

工程中各單體多為水工池體構(gòu)筑物，必須具備良好的抗?jié)B漏性。設(shè)計中各水工池體構(gòu)筑物均采用結(jié)構(gòu)自防水，池體變形縫處采用橡膠止水帶，如何保證工程中10 萬m2池體迎水面混凝土的施工質(zhì)量和1 萬m防水變形縫的施工質(zhì)量是施工的難點之一。

2.2 深基坑支護

工程中部分池體和管道的底標高設(shè)計較低，尤其是二級泵房及吸水井、排泥水調(diào)節(jié)池及回用水池開挖適當(dāng)達7 ～9m，因此在對這些單體進行土方工程施工時將涉及到深基坑支護施工，以降低基坑開挖對周邊建構(gòu)筑物的影響，保證工程的整體推進。

2.3 工藝管線

管道管徑大、埋地較深、分布區(qū)域散，起吊噸位重，現(xiàn)場由于地質(zhì)條件的限制管道分多段施工，整條管溝不可能流水作業(yè)般的整段開挖安裝［1］。對管道焊縫質(zhì)量極高，需要進行超聲波和X 射線探傷檢測，施工中需要采取妥當(dāng)措施消除室外風(fēng)雨對焊接質(zhì)量影響。

2.4 降水排水

本工程的主要降水排水對象為地表水和地下水，由于工程所在場地的周圍多為魚塘和河流，同時部分建構(gòu)筑物的基礎(chǔ)座落于或穿過透水土層和承壓水土層，因此施工中為避免水體對施工作業(yè)和池體抗浮的影響，需選擇經(jīng)濟、合理、有效的降水排水措施。

3 水工溢洪隧洞施工的工藝流程

對于凈水處理廠來說，采用小型溢洪隧洞可顯著改善廠內(nèi)水資源的調(diào)配效率，有助于及時輸入污水或凈水資源。從工程施工的實際情況看，比較常用的溢洪隧洞底板混凝土施工工藝:底板基底清理、巖面沖洗、澆筑墊層混凝土、鋼筋扎、支立模板、澆筑混凝土等工序。蘇州市相城水廠所編制的工藝流程需注意基底、模板、澆筑等3個方面內(nèi)容。

3.1 基底

基底清理干凈后，巖面清冼前使用質(zhì)檢小錘敲擊，檢查基巖堅固情況，松動巖塊全部清除后再進入下道工序。巖面清洗干凈后，繪制地質(zhì)素描圖，并會同設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主、質(zhì)檢站聯(lián)合驗收基底地質(zhì)及開挖情況，注意保持巖面潔凈［2］。澆筑混凝土前將坑內(nèi)積水排除，用拖把拖干，并用抹布將泥漿、石粉等灰塵擦洗干凈。

3.2 模板

按設(shè)計圖紙測量放線，每環(huán)節(jié)9.95 m，模板安裝嚴格控制標高，加固穩(wěn)定，防止變形和偏移。模板的面板涂脫模劑，提高混凝土表面的光潔度。安裝完工后進行位置檢測，主要測量模板中線與隧洞中線偏差和模板控制點高差?；⌒文０宓陌惭b更為重要，需預(yù)先設(shè)置支撐和內(nèi)拉的錨桿，用錨桿控制模板的設(shè)計位置，使模板不得下沉和上浮。

3.3 澆筑

嚴格按照底板混凝土施工流程作業(yè)，特別控制好不同標號混凝土的澆筑位置。硅粉混凝土流水面收面，自制長10.5 m φ 200 的鋼滾筒，一端靠在已澆筑好的混凝土底板上，另一端靠在檔頭板頂面用來控制高程的槽鋼頂面來回滾動找平混凝土表面［3］。待混凝土將要初凝時人工用木抹子初步壓平，再用鋼抹子分3 次進行抹面收光。

4 底板混凝土施工技術(shù)控制的要點

4.1 土方工程

土方開挖采用機械和人工開挖兩種，吸水井基坑施工方案選擇采用多級放坡開挖方案，并采取坡面掛網(wǎng)噴漿等構(gòu)造措施?；赜盟鼗邮┕し桨覆捎枚嗉壏牌麻_挖方案，并采取坡面掛網(wǎng)噴漿等構(gòu)造措施。清水池基坑施工在現(xiàn)有預(yù)留基坑條件下，做好2 次開挖，修正后坡面掛網(wǎng)噴漿護坡。

4.2 鋼筋工程

鋼筋加工均在現(xiàn)場分6個場地集中加工，成型鋼筋由專用平板車場內(nèi)運輸。粗鋼筋接頭方案22≤φ 的采用滾軋直螺紋冷接頭，16≤φ ＜22 的水平鋼筋采用閃光對焊接頭，豎向德采用電渣壓力焊接頭，φ ＜16 的采用焊接接頭［4］。

4.3 混凝土工程

本工程混凝土采用商品混凝土，澆筑采用泵送工藝?；炷恋臐仓捎妹繉酉蓉Q向結(jié)構(gòu)后水平結(jié)構(gòu)的兩次澆筑方法，先澆筑柱墻混凝土，再澆筑梁、板混凝土。由于建筑物高度不高，主要以水平運輸為主，故采用坑內(nèi)坡道、叉車、平板車、人工搬運等方法。

4.4 模板工程

基礎(chǔ)工程的承臺及地梁采用磚胎膜，個別部位輔助使用木模板和鋼管支撐。池體結(jié)構(gòu)及綜合樓墻板、柱、樓板等全部采用2 440 m×1 220 mm×12 mm高強覆膜竹膠板，膠板背面采用50 mm×100 mm木方，＞700 mm×700 mm的柱及墻板均采用φ 12 對拉螺栓，支撐系統(tǒng)采用扣件式滿堂腳手架為主，扣件式鋼管腳手架為輔。

4.5 圍墻工程

樁基施工方案采用靜壓沉樁方案，樁基作業(yè)面采用二級臺階方案。水域擋土墻施工采用鋼板樁支護開挖方案?，F(xiàn)場始終保持供電連續(xù)性，備用發(fā)電機，保證水泵正常作業(yè)，同時配備2 臺抽水機，確?；硬皇苡晁治g。確保施工過程中的抗浮安全，地面以上建筑物，采用雙排鋼管扣件式腳手架。

5 結(jié) 論

總之，溢洪隧洞是水利工程的重要組成部分，也適用于凈水廠基礎(chǔ)設(shè)施的組建。底板混凝土施工是溢洪隧洞作業(yè)的難點之一，施工單位應(yīng)根據(jù)水利工程建設(shè)的需要制定先進的施工工藝?，F(xiàn)場作業(yè)必須嚴格按照工程規(guī)定的標準操作，與底板混凝土結(jié)構(gòu)相關(guān)的其它工程也需加強施工質(zhì)量的控制。

［1］高俊. 溢洪隧洞底板混凝土施工工藝的優(yōu)化設(shè)計［J］. 水利工程建設(shè)，2010，16(10) :35－37.

［2］邱志義. 新時期水利工程建設(shè)中的水工項目規(guī)劃的研究［J］. 科技信息，2011，30(12) :27－29.

［3］楊紹菊. 城市凈水廠引入溢洪隧洞建筑結(jié)構(gòu)的必要性［J］. 城市建設(shè)理論，2010，25(12) :55－57.

［4］方行軍. 溢洪隧洞底板工程相關(guān)聯(lián)水工建筑的施工技術(shù)［J］. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，40(20) :17－20.