磨河渠道改造工程的施工

郭勇亮

（山西省水利建筑工程局 山西太原 030006）

1 工程概況

磨河供水工程位于陵川縣東南武家灣上游磨河村附近，該流域系海河流域南運河水系的峪河上游。工程始建于1970年10月，沿山脊布置，沿線距離交通干線較遠(yuǎn)，僅有山間人行小道能到達(dá)渠道附近，平均坡度在30o以上，施工難度極大，1975年投入運行，工程運行至今，累計完成提水量6000萬m3，為陵川縣社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展提供了有力的支撐和保障。磨河供水工程主要為陵川縣周邊六個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的工業(yè)、人畜及城鎮(zhèn)供水。磨河供水工程主要包括攔河壩，提水泵站三個，輸水線路35.56km，10萬m3末端水池。

本工程目前施工項目有：渠道改造28.13km、4個倒虹及11個隧洞改造等。

2 施工平面總布置

根據(jù)本工程實際條件及項目特點，結(jié)合現(xiàn)場勘察情況，項目部合理規(guī)劃布置了臨時施工道路和混凝土拌和系統(tǒng)及各加工廠等臨時施工生產(chǎn)輔助設(shè)施及生活管理設(shè)施?？傮w布置原則滿足招標(biāo)文件要求，符合國家相應(yīng)規(guī)定。

2.1 施工用水用電

施工用水就近渠道取水；施工用電因工程部位較為分散，施工線路較長，用電容量較小，現(xiàn)場施工用電主要采用自備的兩臺30 kW柴油發(fā)電機，用電集中部位就近變壓器取電。

2.2 施工道路

由于本工程位于陵川縣東部深山之中，山大溝深，對外交通不便，施工設(shè)備不能直接到達(dá)現(xiàn)場。為便于施工，人員、設(shè)備等能順利到達(dá)現(xiàn)場，項目部修筑了臨時施工道路并充分利用鄉(xiāng)間土路,以保持道路暢通。場內(nèi)施工道路根據(jù)施工需要修筑了必要的臨時施工道路。由于明渠改造工程土方開挖工程量相對較大，因此利用開挖的土方在現(xiàn)場就近修了一條臨時施工道路，便于施工過程中手推車等小型車輛通過。臨時道路主要是人工配合挖機或裝載機進(jìn)行修筑。

2.3 混凝土拌和系統(tǒng)

拌和系統(tǒng)設(shè)置充分考慮了施工條件及各施工點所需求，布置合理，經(jīng)濟。由于本工程混凝土工程量相對較小且分散，主要分布在明渠改造、隧洞改造及倒虹工程處，為方便混凝土的運輸，對工程量大的部位，在各部位附近即山腳下修建平臺，在平臺處安設(shè)了HZS30型混凝土拌和系統(tǒng)。對工程量小的部位主要采用JZ350型攪拌機攪拌，根據(jù)情況也可人工攪拌，但人工攪拌要嚴(yán)格按施工規(guī)范要求施工。拌和系統(tǒng)的布置不能影響車輛的正常運行。

2.4 鋼筋制作加工廠

在項目部設(shè)一鋼筋加工廠，集中對各部位的鋼筋制作，然后用機動三輪車運至施工現(xiàn)場附近，根據(jù)要求搬運至安裝所需部位。

3 主要施工過程

根據(jù)工期要求及施工單位的施工技術(shù)及人員配備能力，細(xì)化了施工方案，全面調(diào)配機械及人員，優(yōu)化了施工配置，制定了合理工序，保證了施工過程中工序不重復(fù)不顛倒、機械調(diào)配不間斷不停歇、時間調(diào)配不延遲不浪費，確保了工程安全生產(chǎn)文明施工，在有效的工期內(nèi)順利完工。項目開工后，先完成了臨建工作，然后進(jìn)行了主體工程項目的施工。由于施工線路長，沿線施工條件較為困難，施工單位多設(shè)施工點，工程施工穿插進(jìn)行，以保證施工進(jìn)度。明渠渠道工程先進(jìn)行了施工導(dǎo)流，再進(jìn)行拱頂覆土開挖工作，然后進(jìn)行除銹工作，水銹清理完后再進(jìn)行邊墻漿砌石加高、邊墻C15鋼筋混凝土襯砌及渠頂預(yù)制鋼筋混凝土蓋板工作，最后就近進(jìn)行土方回填。倒虹工程主要是先測量放線沿線進(jìn)行開挖，開挖完成后人工配合機械對鋼管進(jìn)行了精確測放，經(jīng)試驗檢測合格后進(jìn)行回填，最后對原倒虹管道進(jìn)行拆除。

3.1 施工導(dǎo)流

由于本渠道改造工程必須保證渠道的正常供水，施工單位進(jìn)行了分段施工，為保證施工段渠道干地施工，施工段進(jìn)行了導(dǎo)流，本工程導(dǎo)流采用D600 mm PVC管進(jìn)行導(dǎo)流。為保證工期，施工分段進(jìn)行，在施工本段時，采用PVC管將上一段和下一段進(jìn)行導(dǎo)流連接，依次類推進(jìn)行各段的施工。PVC管與渠道連接處采用漿砌石封堵。

3.2 土石方開挖

開挖前根據(jù)設(shè)計圖紙對工程部位進(jìn)行測量，經(jīng)計算與分析后，進(jìn)行開挖。輸水渠土方開挖主要采用0.3m3反鏟挖機進(jìn)行開挖，開挖土料就近堆放，修建了必要的施工道路。倒虹工程石方開挖根據(jù)巖石堅硬度，人工配合小型機械或采用破碎錘機械進(jìn)行開挖。開挖土料就近堆放于溝槽一側(cè)，以便后期的用于管溝回填，開挖完成經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后進(jìn)行下一工序的施工。

3.3 土方填筑

本工程土方填筑主要是輸水渠頂板覆土土方填筑。在進(jìn)行各部位回填前，經(jīng)監(jiān)理工程師對渠道漿砌單元工程驗收合格后進(jìn)行?；靥钔亮鲜紫壤迷谳斔练介_挖及原頂拱覆蓋層時就近堆放的土料。開挖料無法滿足回填時，就近取土。輸水渠頂部覆蓋土土方回填采用人工鏟料入倉，而后人工順渠道軸線方向通倉分層攤鋪，由于回填倉面較小，采用蛙式打夯或人工木夯進(jìn)行壓實。在填筑過程中及時進(jìn)行壓實度的檢測。為保證填筑層與層之間的結(jié)合強度，土料的鋪料與壓實工序連續(xù)進(jìn)行。

3.4 壓力管道安裝

壓力管道管材選擇鋼管，壁厚8mm，管道直徑529mm，鋼管總量為301t，并有直徑200 mm放水閥5件。壓力鋼管主要從廠家購買，規(guī)格、型號符合施工圖紙要求。廠家直接供貨至施工現(xiàn)場，而后根據(jù)管道沿線地形條件分別采用不同運輸方法至所需部位。對于交通比較便利的部位由供貨廠家直接運至施工部位管溝一側(cè)，采用汽吊吊管入管槽；對于管道工程陡坡段則在陡坡段頂部適當(dāng)部位埋設(shè)地錨，安裝卷揚機，利用卷揚機牽引平板車運輸鋼管至安裝部位，人工配合自制鋼管三腳架導(dǎo)鏈進(jìn)行安裝。在下管時嚴(yán)禁管與管相互碰擊，防止破壞防腐層及鋼管變形。鋼管焊接符合相關(guān)規(guī)范要求規(guī)定，焊縫質(zhì)量檢驗有完整記錄。管道安裝檢查合格后，按相關(guān)規(guī)定及要求進(jìn)行水壓試驗前的準(zhǔn)備和水壓試驗。水壓試驗時，鋼管試驗壓力均不小于設(shè)計壓力的1.5倍，且不低于0.4MPa。

3.5 漿砌石工程

漿砌石和拌和砂漿原材料的水泥采用當(dāng)?shù)厮鄰S生產(chǎn)的合格水泥，砂料和塊石就近采購，原材料經(jīng)監(jiān)理見證取樣檢驗合格后進(jìn)場。漿砌石施工采用座漿法。在砌筑之前，先對基礎(chǔ)面進(jìn)行處理并驗收合格，開始砌筑。砌筑時石塊沖洗干凈，灑水濕潤，便與砂漿粘結(jié)。砌筑時先砌“角石”，再砌“面石”，最后砌“腹石”。砌筑時石塊宜分層臥砌，要求平整，穩(wěn)定，密實，錯縫，內(nèi)外搭接。砌體完成后，按設(shè)計要求灑水養(yǎng)護(hù)。

3.6 鋼筋混凝土工程

本工程主要是鋼筋混凝土工程，原材料及外加劑經(jīng)檢驗合格監(jiān)理批準(zhǔn)后方可進(jìn)場。開工后，施工單位優(yōu)先對混凝土配合比進(jìn)行了設(shè)計。配合比試驗按國家規(guī)范規(guī)定進(jìn)行試驗，經(jīng)監(jiān)理工程師審批后才開始使用?；炷涟韬秃煤?，迅速運至澆筑地點，運輸中不應(yīng)有分離、漏漿和嚴(yán)重泌水現(xiàn)象。根據(jù)不同部位混凝土的入倉方案，采用機動翻斗車運輸?shù)炔煌幕炷吝\輸方法。對于輸水渠道及隧洞渠道（底板厚8cm，側(cè)墻6cm）混凝土，主要采用攪拌機攪拌。機動翻斗車運輸至倉位，對于不能到達(dá)的倉位，人工手推小平車二次運輸至現(xiàn)場入倉。對于側(cè)墻混凝土澆筑，倉面較長且狹窄，混凝土澆筑采用了手推車二次運輸至澆筑部位后，人工鏟料入倉，為防止混凝土的分離，鋪料時墻體均衡上升，鋪料后采用軟軸振搗器振搗密實。對于倒虹管線鎮(zhèn)墩混凝土，根據(jù)各部位鎮(zhèn)墩的工程量及結(jié)構(gòu)特點，各鎮(zhèn)墩混凝土均一次澆筑成型。對于地形平緩段管線混凝土采用機動翻斗車運輸，到澆筑現(xiàn)場后采用溜槽及人工鏟料入倉；對于坡陡段采用在陡坡頂部埋設(shè)地錨，安裝卷揚機牽引膠輪車運輸，到達(dá)澆筑部位后人工鏟料入倉?；炷寥雮}時避免直接沖擊已經(jīng)安裝好的管道，同時保證管道兩側(cè)混凝土同時上升，以免使管道產(chǎn)生軸線位移。而后進(jìn)行人工攤鋪，用軟軸振搗器振搗密實。

3.7 預(yù)制混凝土施工

本工程預(yù)制混凝土為渠道蓋板C20混凝土的預(yù)制。由于本工程施工條件有限，主要購買合格廠家的預(yù)制塊。出廠時帶有出廠合格證及檢測報告。經(jīng)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后，蓋板進(jìn)場。對不能到達(dá)的部位，人工配合小型機械吊運至安裝部位。吊裝時為保證安全，起吊構(gòu)件均勻平穩(wěn)起落，避免沖擊現(xiàn)象，嚴(yán)禁構(gòu)件在空中停留。構(gòu)件就位，安放平穩(wěn)后，做好臨時固定。

4 建立合理的保證措施

4.1 施工進(jìn)度保證措施

為確保工程在合理工期內(nèi)完工，施工單位制定了必要的進(jìn)度保證措施，如組織管理、物資保證、人員設(shè)備保證、技術(shù)保證及現(xiàn)場執(zhí)行保證等措施。

4.2 質(zhì)量安全保證措施

項目部成立了以項目經(jīng)理負(fù)總責(zé)，項目總工程師主持全面質(zhì)量安全工作的質(zhì)量安全管理小組，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，確保了工程安全。工程配備了專職的質(zhì)檢員、安全員，確保了質(zhì)量安全無事故發(fā)生。

4.3 環(huán)境保證措施

由于工程沿線靠近林區(qū)，因此各施工點及時處理了生活垃圾及建筑垃圾，嚴(yán)禁砍伐樹木，注意保護(hù)天然植被，避免了環(huán)境遭到破壞，防止了因施工不當(dāng)造成林業(yè)資源的毀壞。

5 施工中存在的問題及總結(jié)

1)為避免出現(xiàn)超欠挖現(xiàn)象，施工過程中配備有專業(yè)的施工技術(shù)人員，嚴(yán)格按設(shè)計開挖邊線進(jìn)行開挖作業(yè)，并定時測量校正復(fù)核，以確保工程質(zhì)量。

2)為保證施工安全，構(gòu)件吊裝時，對機械及所配備的鋼絲繩、卡環(huán)等輔助設(shè)施進(jìn)行了穩(wěn)定性分析檢查，經(jīng)檢查合格后，才能開始吊裝。

3)管道以上50 cm覆土人工攤鋪整平，小型振動機械壓實，禁止用大型機械整平壓實。

4)工程靠近林區(qū)，施工人員有足夠的防火安全意識，保證工程順利進(jìn)行。

總之，本工程施工條件較為復(fù)雜，難度較大，在施工過程中存在一些不可控因素，為避免發(fā)生一些不必要的問題及施工技術(shù)難題，項目部制定了一套嚴(yán)格的項目管理制度和比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕けＷC措施,以保證工程順利完工，為項目部創(chuàng)造更優(yōu)的經(jīng)濟效益?，F(xiàn)工程已順利完工并交付使用，工程運行正常，為陵川縣居民吃水提供了強有力的保證。