淺談京杭運(yùn)河八里灣船閘上游引航道大堤護(hù)坡混凝土襯砌質(zhì)量控制

黨安強(qiáng)

(山東黃河?xùn)|平湖管理局東平管理局， 山東 東平　271500)

淺談京杭運(yùn)河八里灣船閘上游引航道大堤護(hù)坡混凝土襯砌質(zhì)量控制

黨安強(qiáng)

(山東黃河?xùn)|平湖管理局東平管理局， 山東 東平271500)

【摘要】結(jié)合京杭運(yùn)河八里灣船閘C標(biāo)段工程實(shí)例，通過對(duì)船閘上游引航道大堤臨河護(hù)坡襯砌施工質(zhì)量跟蹤檢測(cè)，總結(jié)了混凝土護(hù)坡襯砌施工質(zhì)量控制要點(diǎn)，供類似工程借鑒。

【關(guān)鍵詞】京杭運(yùn)河八里灣船閘； 護(hù)坡混凝土襯砌； 施工工藝； 質(zhì)量控制

引言

京杭運(yùn)河是山東省內(nèi)河航道總體規(guī)劃“一干多支”格局的核心，京杭運(yùn)河濟(jì)寧以北段斷航多年。在“南水北調(diào)東線一期工程”建設(shè)中，國(guó)家確定了南四湖至東平湖段調(diào)水與航運(yùn)結(jié)合的原則，故對(duì)京杭運(yùn)河濟(jì)寧以北段航道進(jìn)行復(fù)航建設(shè)。

八里灣船閘工程是京杭運(yùn)河濟(jì)寧以北段復(fù)航工程的組成部分。工程位于東平湖新湖區(qū)，船閘上游引航道兩側(cè)新建大堤(全長(zhǎng)1977.9m)與東平湖水庫二級(jí)湖堤相交連接，成為東平湖滯洪區(qū)防洪工程二級(jí)湖堤的組成部分，是防汛搶險(xiǎn)的主要交通道路。八里灣船閘的安全運(yùn)行與東平湖防洪緊密相關(guān)，因此對(duì)八里灣船閘上游引航道大堤進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量建設(shè)加固成為首要任務(wù)。

1概述

上游引航道大堤臨河護(hù)坡混凝土襯砌是八里灣船閘C標(biāo)工程重要施工工序，采用大型混凝土襯砌機(jī)進(jìn)行機(jī)械化施工。襯砌護(hù)坡混凝土厚度為18cm，邊坡為1∶3。施工過程中防止裂縫產(chǎn)生是控制護(hù)坡混凝土襯砌質(zhì)量的關(guān)鍵。通過對(duì)施工過程中關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制，確保護(hù)坡混凝土襯砌的質(zhì)量。

京杭運(yùn)河八里灣船閘C標(biāo)工程施工內(nèi)容為：引航道兩側(cè)新修大堤土方填筑、混凝土護(hù)坡澆筑及附屬工程。襯砌混凝土護(hù)坡施工采用18cm厚的現(xiàn)澆C25混凝土板護(hù)坡，臨河坡42.3m高程(黃海)以下依次鋪設(shè)兩布一膜復(fù)合土工膜及3cm厚聚苯乙烯保溫板。42.3m高程(黃海)以上鋪設(shè)15cm碎石墊層，坡下設(shè)排水。為提高邊坡混凝土的抗滑穩(wěn)定能力，在坡腳處設(shè)置C25混凝土齒槽(寬×高=1m×1m)。為保證襯砌混凝土板的穩(wěn)定，在護(hù)坡上設(shè)置直徑5cm的排水孔。

2主要施工工藝及存在的問題

2.1施工工藝

臨河護(hù)坡襯砌施工工藝：施工準(zhǔn)備(測(cè)量、放線)→坡腳齒槽開挖→兩布一膜鋪設(shè)→坡腳齒槽澆筑→新修大堤削坡整理→排水管安設(shè)→鋪設(shè)兩布一膜及聚苯乙烯保溫板→人工立?！o(hù)坡混凝土襯砌→伸縮縫施工→瀝青嵌縫→附屬工程施工。

2.2存在的問題

2.2.1削坡

削坡的技術(shù)難點(diǎn)在于控制邊坡的平整度和精度。施工區(qū)為重粉質(zhì)砂壤土，易因暴曬產(chǎn)生干裂或被雨水沖毀，是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

2.2.2砂石墊層鋪設(shè)

砂石墊層料因需求量較大，建基面驗(yàn)收后能否及時(shí)鋪設(shè)覆蓋也是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。其平整度要求為10mm/2m,施工過程控制難度較大，做好砂石墊層面的保護(hù)工作尤為重要。

2.2.3護(hù)坡混凝土襯砌

護(hù)坡混凝土襯砌的關(guān)鍵在于混凝土出罐車時(shí)的坍落度控制。通過對(duì)襯砌機(jī)、拖模和人工立模等方式的控制比選，襯砌機(jī)具有施工質(zhì)量有保證、生產(chǎn)強(qiáng)度高和造價(jià)高等優(yōu)點(diǎn)，適用于長(zhǎng)距離線路施工。結(jié)合該標(biāo)段工程的實(shí)際情況，護(hù)坡混凝土坍落度控制在8~10cm為宜。

考慮保護(hù)層開挖、砂石墊層鋪設(shè)和混凝土入倉等施工措施時(shí)，要對(duì)建基面的擾動(dòng)程度進(jìn)行比選，防止對(duì)基建面擾動(dòng)過大和承壓水頂托混凝土面板等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，保證工程質(zhì)量。

3質(zhì)量控制要點(diǎn)

護(hù)坡混凝土襯砌采用襯砌機(jī)機(jī)械化施工，關(guān)鍵在于控制軌道的平整度，從而保證護(hù)坡混凝土襯砌平整度。為防止新修筑堤坡沉陷及襯砌護(hù)坡下滑，須先澆筑坡腳寬1m、深1m的齒槽混凝土，再進(jìn)行護(hù)坡混凝土襯砌。襯砌機(jī)下部軌道安裝在已施工完成的1m寬齒槽頂面上，從而減少了軌道找平的工作量，確保了護(hù)坡混凝土襯砌的平整度。

護(hù)坡坡腳齒槽及護(hù)坡襯砌混凝土采用罐車通過41.22m 高程(黃海)平臺(tái)及新修筑堤頂?shù)缆纷鳛橹饕\(yùn)輸?shù)缆愤\(yùn)至施工地點(diǎn)，再通過溜槽送至坡腳澆筑齒槽及護(hù)坡襯砌，有效地避免了機(jī)械對(duì)基建面的擾動(dòng)，減少了對(duì)砂石墊層的破壞，保證了護(hù)坡混凝土澆筑施工的質(zhì)量。

3.1削坡精度控制

主要采用長(zhǎng)臂挖掘機(jī)粗削和人工精修相配合的方式清理多余的土方。削坡前首先測(cè)量放出坡腳和坡肩線，測(cè)量人員采用全站儀及水準(zhǔn)儀控制，指揮挖掘機(jī)粗修坡及人工精修坡。為保證修坡精度，挖掘機(jī)削坡自下而上進(jìn)行并保留10～15cm保護(hù)層，再由人工精修坡達(dá)到要求，將多余的土方統(tǒng)一外運(yùn)。為保證清理土方時(shí)不破壞坡面平整度，將挖掘機(jī)的斗齒改造成平板狀，保證了削坡的平整度。削坡完成后根據(jù)天氣情況可適當(dāng)灑水平整坡面。

3.2砂石墊層鋪設(shè)質(zhì)量控制

42.3m高程(黃海)以上砂石墊層料因需求量較大，必須選擇合適的位置作為臨時(shí)堆存場(chǎng)地。每間隔300m設(shè)置一個(gè)臨時(shí)存放點(diǎn)或沿新修大堤臨肩堆放，采用裝載機(jī)或人工自下而上攤鋪，提高鋪設(shè)效率。護(hù)坡每隔3m設(shè)置一條垂直于新修堤防軸線的方鋼(方鋼頂面為砂石墊層頂部標(biāo)高)，便于控制砂石墊層鋪設(shè)厚度，護(hù)坡劃線分格，根據(jù)攤鋪厚度，每隔適當(dāng)間距卸料。攤鋪采用挖掘機(jī)粗平，人工利用方鋼縱向放在垂直于堤軸線的方鋼上自下而上精平墊層料。施工過程中測(cè)量放出高程點(diǎn)，由技術(shù)、質(zhì)檢人員采用水準(zhǔn)儀控制鋪料厚度，并設(shè)置木質(zhì)跳板，作業(yè)人員在跳板上進(jìn)行施工作業(yè)，禁止人員站在已驗(yàn)收砂石墊層上行走作業(yè)破壞其平整度。

3.3混凝土澆筑過程控制

3.3.1模板

護(hù)坡施工模板采用厚18cm、長(zhǎng)4m的標(biāo)準(zhǔn)槽鋼，并在槽鋼靠近地面一側(cè)每隔2m焊接一個(gè)φ14“V”形鋼筋拖手(10cm×10cm)便于鋼筋頭固定、支撐。槽鋼按混凝土坡面頂部設(shè)立，縱向按3m澆筑(通縫處)，便于安裝保溫板。

3.3.2配合比

混凝土生產(chǎn)前，要求廠家先測(cè)定砂石骨料的含水率，根據(jù)測(cè)定的含水率來調(diào)整混凝土配合比中的實(shí)際用水量，從而確定施工配合比，在混凝土拌和時(shí)，試驗(yàn)人員檢查各種材料用量，測(cè)定出混凝土溫度及坍落度，作詳細(xì)記錄。并根據(jù)天氣情況，及時(shí)調(diào)整砂石骨料含水率檢測(cè)時(shí)間，調(diào)整配合比，以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求，保證澆筑質(zhì)量和防止裂縫產(chǎn)生。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，坍落度控制在8~10cm為宜。

3.3.3澆筑

混凝土襯砌護(hù)坡是混凝土襯砌的核心工作內(nèi)容，采用攪拌樓拌制混凝土，由混凝土攪拌車運(yùn)至襯砌機(jī)接料處，將混凝土卸進(jìn)料斗，通過料倉的布料螺旋，將混凝土料均勻地?cái)備佋谝r砌料倉內(nèi)。料倉滿料后，開啟振搗系統(tǒng)，邊振搗邊行進(jìn)，完成襯砌。后邊抹面工序緊隨同襯砌機(jī)進(jìn)行，混凝土表面在適宜時(shí)間進(jìn)行抹光機(jī)抹光。人工收面精光兩次，以保證混凝土表面光潔度，人工抹面完成后立即采用氈布覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)。襯砌設(shè)備嚴(yán)格按照測(cè)量點(diǎn)線布置軌道并調(diào)節(jié)固定升降腿高度，襯砌過程中嚴(yán)禁私自調(diào)整。

3.3.4伸縮縫及切縫

護(hù)坡C25現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡采用機(jī)械澆筑，順堤坡方向每隔3m設(shè)置一道橫縫，從坡腳沿堤坡每隔3m設(shè)置一道縱縫，縱、橫縫寬度均為2cm，深度為18cm，縫內(nèi)填充閉孔泡沫塑料板，焦油塑料膠泥封堵縫口。順?biāo)鞣较蛎扛?5m設(shè)一道橫向伸縮縫，伸縮縫為通縫(包括齒墻和封頂板)；同樣沿堤坡方向每隔15m設(shè)置一道縱向伸縮縫，寬度為2cm，深度均為18cm,縫內(nèi)填充瀝青砂漿，焦油塑料膠泥封堵縫口。

切縫及時(shí)是防止混凝土產(chǎn)生裂縫的有效方法之一。切縫前用墨線在襯砌混凝土表面彈出切縫線。坡面橫縫采用在41.22m高程(黃海)平臺(tái)上固定牽引一根鋼繩，鋼繩與切割機(jī)相連。切割時(shí)，一人操作切割機(jī)，控制切割深度和直線度及切割速度，由坡腳向坡肩移動(dòng)。坡面縱縫采用簡(jiǎn)易支撐架支撐切割機(jī)進(jìn)行施工。由坡腳開始向坡肩依次切割。簡(jiǎn)易支撐架由在坡腳齒槽處插入的固定鋼釬構(gòu)成，鋼釬上橫放18cm的槽鋼，再用φ48架管支撐，縱放18cm槽鋼。根據(jù)切縫處的位置設(shè)立φ48架管支撐的長(zhǎng)度。操作人員推動(dòng)切割機(jī)在18cm槽鋼上行走完成切割工作，從而保證了切縫施工橫平豎直。

3.3.5排水孔

根據(jù)航道沿線的地形和水文地質(zhì)、工程地質(zhì)特點(diǎn)，河道兩側(cè)采用逆止式集水箱排水，在航道兩側(cè)坡腳處混凝土板下設(shè)暗管集水，根據(jù)排水量的大小，每隔一定的長(zhǎng)度，設(shè)置兩排逆止式集水箱，上、下排呈梅花狀間隔布置。

3.3.5.1集水暗管自流內(nèi)排系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及布置

暗管排水系統(tǒng)由集水暗管及其反濾材料、逆止式集水箱及出水管組成。

3.3.5.2集水暗管和反濾材料

集水暗管沿東、西兩側(cè)河坡布置，其上、下排暗管間距為1.0m。集水暗管采用φ150軟式透水管，管內(nèi)徑15cm，管間采用對(duì)接，外側(cè)包裹一層300g/m2的土工布，周圍用中粗砂填充。

3.3.5.3逆止式集水箱和出水管

逆止式集水箱采用工程塑料箱體，內(nèi)設(shè)有集水室和排水室，集水暗管和集水箱連續(xù)間隔埋設(shè)，集水暗管兩端分別插入集水室。集水箱出水管采用硬質(zhì)聚乙烯塑料管，出水管徑為6cm，管長(zhǎng)1.82cm,以1/50坡降坡向輸水河一側(cè)，集水箱間距15m。

3.3.5.443.3m高程以上堤坡排水

西堤樁號(hào)0+020—0+800、東堤樁號(hào)0+020—0+750分別在高程43.76m、44.39m處的混凝土板護(hù)坡面內(nèi)布設(shè)排水管。排水管間距2m，呈梅花形布置，采用φ60的塑料排水管，排水管進(jìn)水端采用土工布包裹，并插入碎石墊層內(nèi)。加強(qiáng)排水孔的保護(hù)工作，并保持其排水通暢。

3.4養(yǎng)護(hù)

為防止混凝土表面干裂，澆筑收漿完畢混凝土初凝后盡快予以養(yǎng)護(hù)。常溫環(huán)境時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，每天不少于2次，持續(xù)28天，并注意成品保護(hù)。高、低溫季節(jié)時(shí)需采取覆蓋薄膜、草袋等措施，減少混凝土升溫階段內(nèi)外溫差，覆蓋時(shí)不得損壞混凝土表面。

4結(jié)語

本文通過對(duì)護(hù)坡混凝土襯砌主要施工工藝及技術(shù)難點(diǎn)的分析，提出了其存在的主要問題，并在施工過程中得到了有效控制，尤其是對(duì)關(guān)鍵工序的控制，避免了護(hù)坡混凝土襯砌易出現(xiàn)的質(zhì)量通病。

參考文獻(xiàn)

[1]NSBD8—2010渠道混凝土襯砌機(jī)械化施工單元工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]京杭運(yùn)河八里灣船閘工程防洪設(shè)計(jì)施工詳圖報(bào)告[R].2011.

中圖分類號(hào)：TV523

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1005-4774(2015)02-0045-03

On Quality Control of Embankment Slope Protection Concrete Lining on
Grand Canal Baliwan Lock Upstream Approach Channel

DANG An-qiang

(ShandongYellowRiverDongpinghuLakeAuthorityDongpingBureau,Dongping271500,China)

Abstract：Engineering practice of Grand Canal Baliwan Lock Bidding Section C is combined. Embankment river-side slope protection lining construction quality on lock upstream approach channel is tracked and tested, concrete slope protection lining construction quality control keys are summarized, which are provided for similar projects as reference.

Keywords：Grand Canal Baliwan Lock; slope protection concrete lining; construction technology; quality control