孫曉彤
(甘肅省莊浪縣水務(wù)局,744600,莊浪)
莊浪縣河堤治理“八度”控制實(shí)踐與成效
孫曉彤
(甘肅省莊浪縣水務(wù)局,744600,莊浪)
“八度”控制;河堤質(zhì)量;施工管理;莊浪縣
甘肅省莊浪縣境內(nèi)有水洛河、葫蘆河、莊浪河3條主要河流,均屬渭河水系,境內(nèi)總長167 km,3條河流及其支溝構(gòu)成莊浪縣的水系網(wǎng),是境內(nèi)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及生活用水的主要水源。2011—2014年,莊浪縣借助中小河流治理、以工代賑項(xiàng)目和江河支流工程等先后完成9處治河工程,治理河堤152 km,完成投資1.61億元。經(jīng)過治理,兩岸河堤全部連線,河道行洪防洪能力整體提高,既保護(hù)了兩岸農(nóng)田及群眾生命財(cái)產(chǎn)安全,又增添了河道兩岸的生態(tài)景觀。莊浪縣經(jīng)過多年實(shí)踐,總結(jié)出保證河堤建設(shè)質(zhì)量,關(guān)鍵是做好“八度”控制。
治河工程的“八度”,是指河堤的治理長度、堤距寬度、垂直高度、邊坡坡度、堤身碾壓干密度、混凝土厚度、混凝土面板表面平整度和混凝土澆筑強(qiáng)度。
根據(jù)設(shè)計(jì)要求,對(duì)照平面布置圖,確定治理起點(diǎn)、終點(diǎn)、河道中心線長度,然后對(duì)左右兩岸規(guī)劃治理的段落確定樁號(hào),進(jìn)行勘測(cè)放線,核實(shí)各標(biāo)段治理長度。
治理段各段自上而下堤距寬度不一,根據(jù)各段造床流量和穩(wěn)定河寬確定堤距,同時(shí)兼顧各段河道的地形地質(zhì)條件、水文泥沙特性、河床演變等特點(diǎn)。堤距要滿足安全、經(jīng)濟(jì)、通暢、泄洪的要求,同時(shí)要考慮河相關(guān)系,盡量不改變河型,爭取少占地或盡量不占地,堤距寬度應(yīng)大于或等于穩(wěn)定河寬。在河道明顯變窄的河段,要清除障礙或適當(dāng)拓寬堤距,使上下游平緩連接、河道堤線平順,滿足設(shè)計(jì)要求。
中小河流治理工程普遍采用斜坡式護(hù)堤結(jié)構(gòu),根據(jù)各段控制的流域面積、洪水流量、沖刷深度及堤頂超高確定堤頂高程和基礎(chǔ)高程。由于斜坡式河堤基礎(chǔ)開挖施工時(shí)先要清理表土,而后就近取用河道內(nèi)材料進(jìn)行砂堤填筑,致使河床深泓線下降。因此在確定基礎(chǔ)高程時(shí)要考慮表土取料厚度,設(shè)計(jì)基礎(chǔ)線對(duì)應(yīng)下移,從而保證基礎(chǔ)埋深,消除了安全隱患。
梯形斷面的斜坡式護(hù)堤結(jié)構(gòu)邊坡分為迎水坡和背水坡,迎水面邊坡坡比 1∶1.5, 背水面邊坡坡比 1∶1.25。采用反鏟挖掘機(jī)開挖時(shí),順堤線方向?yàn)⑸匣A(chǔ)開挖邊線,基礎(chǔ)寬度根據(jù)設(shè)計(jì)要求留足,包括排水溝;基礎(chǔ)開挖線邊坡坡度1∶1.25,坡面上砂石土料宜于停留,保證排水溝通暢無阻?;A(chǔ)開挖和堤身填筑成型后,對(duì)迎水面邊坡先進(jìn)行挖機(jī)削坡,再進(jìn)行人工削坡,直至坡度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。背水面邊坡亦是如此。
堤身夯填砂礫土優(yōu)先選用基礎(chǔ)開挖中的可用料,不足的填筑料從指定料場(chǎng)采集拉運(yùn)。填筑前,基礎(chǔ)先用16~20 t振動(dòng)碾碾壓至設(shè)計(jì)要求。驗(yàn)收合格后,再上砂礫石料填筑,推土機(jī)配合分層攤鋪,鋪料厚度30~40 cm。堤身填筑總體施工工藝按照 “四區(qū)段、八流程”(即將河堤碾壓填筑作業(yè)段劃分為鋪料區(qū)、平整區(qū)、碾壓區(qū)和檢驗(yàn)區(qū),各區(qū)之間按照鋪料、平整、碾壓、檢驗(yàn)的步驟進(jìn)行施工,各區(qū)內(nèi)則按照施工準(zhǔn)備、基面清理、鋪料、整平、灑水或晾曬、碾壓、檢驗(yàn)、面層修整8道流程進(jìn)行分層施工質(zhì)量控制)進(jìn)行。碾壓采用 “進(jìn)退錯(cuò)距法”平行河堤軸線方向,用推土機(jī)平整,振動(dòng)碾分層碾壓6~8遍,狹窄邊角部位輔以平板振動(dòng)夯實(shí)或人工平整,碾壓搭接寬度平行堤軸線方向不小于0.5 m,垂直堤軸線方向不小于1.5 m。每層混凝土碾壓完成后,必須現(xiàn)場(chǎng)用灌沙法(或灌水法)取樣試驗(yàn)檢測(cè)干容重,按100~200 m3標(biāo)準(zhǔn);達(dá)不到要求的應(yīng)再次碾壓,壓實(shí)干容重達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。
斜坡式河堤混凝土澆筑分為基礎(chǔ)混凝土和護(hù)坡混凝土,基礎(chǔ)采用50 cm×50 cm的矩形結(jié)構(gòu),護(hù)坡混凝土自坡頂?shù)狡碌缀穸葹?5~25 cm。根據(jù)坡長,自制側(cè)模模板,側(cè)模寬度與設(shè)計(jì)護(hù)坡厚度一致,頂部安裝角鋼,形成剛性軌面,以利于滑膜滑動(dòng)。
坡面混凝土分層入倉振搗結(jié)束后,將滑?;浦疗旅娴撞?,人工進(jìn)行補(bǔ)料;對(duì)坡面骨料不足部位,再次啟動(dòng)滑模,自下而上進(jìn)行坡面振動(dòng)平整,待坡面平整泛漿后,滑模上下滑動(dòng)1~2次即可。脫模后的混凝土,人工對(duì)欠料部位進(jìn)行補(bǔ)料,同時(shí)采用鋼模和木模及時(shí)進(jìn)行第一次原漿收面,保證坡面混凝土厚度及平整度。第一次收面結(jié)束后,待坡面晾曬10~20 min,再進(jìn)行第二次壓面抹光,避免面板形成早期裂縫,以確保混凝土表面平整、密實(shí)、光潔。面板平整度采用2 m靠尺檢驗(yàn),應(yīng)不大于5 mm。
混凝土嚴(yán)格按施工配合比進(jìn)行配制,在拌和站統(tǒng)一攪拌,成型混凝土的坍落度控制在40~50 mm之間?;A(chǔ)混凝土架設(shè)溜槽入倉,護(hù)坡混凝土自下而上分層入倉,長度不超過0.8 m,每層高度不超過0.5 m?;炷寥雮}完成后,人工先進(jìn)行混凝土粗略平倉,混凝土厚度以略高于側(cè)模3 cm為宜。人工混凝土平倉后,先采用Φ50 mm插入式振搗棒充分振搗混凝土,移動(dòng)間距不超過振動(dòng)器作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持5~10 cm,振搗棒插入點(diǎn)要均勻排列,快插慢拔。每棒振搗應(yīng)以混凝土不下沉、混凝土表面開始泛漿并且不再出現(xiàn)氣泡為宜,不能欠振、漏振和超振。振搗結(jié)束后,應(yīng)進(jìn)行坡面振搗平整,滑動(dòng)滑模,啟動(dòng)平板振動(dòng)器。該層混凝土振搗澆筑完成后,再進(jìn)行下一層混凝土的入倉振搗,直至分層澆筑完整坡面。在施工中,為了加快施工進(jìn)度,采用混凝土補(bǔ)倉澆筑法,在澆筑完第一倉混凝土后,中間間隔一倉,跳躍進(jìn)行下一倉混凝土的澆筑,待兩邊倉室的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值80%以上時(shí),再澆筑中間一倉。補(bǔ)倉時(shí)不再支設(shè)側(cè)模,混凝土直接分層入倉澆筑。澆筑完成的倉室標(biāo)注施工日期。混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)配備專用水泵,專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù),必要時(shí)混凝土面板采用彩條布或塑料薄膜覆蓋,防止混凝土因表面水分蒸發(fā)過快產(chǎn)生干縮裂縫,保護(hù)已澆混凝土不被烈日曝曬與雨水沖刷,使混凝土在適宜環(huán)境下硬化。達(dá)到齡期的混凝土用回彈儀進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè),每100 m3為一組,分別對(duì)基礎(chǔ)和護(hù)坡進(jìn)行檢測(cè),每組取16個(gè)點(diǎn),除去3個(gè)最小值和3個(gè)最大值,剩余10個(gè)點(diǎn)取平均值檢驗(yàn)是否滿足設(shè)計(jì)要求。
基坑開挖采用挖掘機(jī),砂堤碾壓采用16 t平板振動(dòng)碾,混凝土拌和采用強(qiáng)力攪拌機(jī)或拌和站,運(yùn)輸采用翻斗拖拉機(jī)。混凝土護(hù)坡澆筑采用滑模成型機(jī),養(yǎng)護(hù)采用潛水泵灑水,振搗采用平板振動(dòng)器和振動(dòng)棒組合。在坡面混凝土澆筑中,針對(duì)坡面混凝土澆筑入倉難、振搗難及收面難等問題,引進(jìn)了“斜坡式混凝土澆筑一次成型控制機(jī)”,并全面推廣到各施工單位,且全過程使用該設(shè)備。在成型機(jī)上安裝插入式振搗器和平板振動(dòng)器兩種振搗設(shè)備。在混凝土澆筑時(shí),成型機(jī)作為滑動(dòng)外模,提供移動(dòng)倉室,對(duì)入倉的混凝土采用插入式振搗器振搗;收面時(shí),成型機(jī)在坡面上下滑動(dòng),平板振動(dòng)器帶動(dòng)成型機(jī)對(duì)混凝土表面進(jìn)行拉平、提漿,最后人工原漿一次收面。通過技改改進(jìn)了施工工序,優(yōu)化了施工組織,節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)力,提高了工程的進(jìn)度和質(zhì)量。
由于治河施工戰(zhàn)線較長且比較分散,各標(biāo)段在施工組織上采用集中與分散相結(jié)合的方式,選擇上下游適中、左右岸兼顧的地點(diǎn)集中設(shè)立施工指揮部,組織多個(gè)工作面同時(shí)展開施工。每個(gè)施工段由施工員、質(zhì)檢員現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)施工,具體承擔(dān)工程放線、質(zhì)量監(jiān)督、質(zhì)檢化驗(yàn)、材料調(diào)運(yùn)等工作。
各段施工工序?yàn)椋簷C(jī)械開挖導(dǎo)流渠、排水渠→清表→修筑圍堰→基礎(chǔ)開挖和堤身填筑→基坑驗(yàn)收→混凝土生產(chǎn)→現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)→坡面修整→護(hù)坡支模、坡面混凝土澆筑→砂礫土回填。
莊浪縣在工程建設(shè)初期成立了中小河流治理工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室,任命法人代表,由法人代表負(fù)責(zé)安排辦理工程開工前期的準(zhǔn)備工作。工程建設(shè)管理程序堅(jiān)持“項(xiàng)目法人責(zé)任制、招標(biāo)投標(biāo)制、建設(shè)監(jiān)理制、合同管理制”四制管理。項(xiàng)目辦公室下設(shè)綜合組、技術(shù)組、質(zhì)檢組、財(cái)務(wù)組。綜合組負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)參建各方關(guān)系,形成工作合力;技術(shù)組負(fù)責(zé)工程規(guī)劃布置、施工放線、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定和責(zé)任落實(shí);質(zhì)檢組負(fù)責(zé)建筑材料抽檢化驗(yàn)、監(jiān)督施工質(zhì)量和質(zhì)檢資料整編工作;財(cái)務(wù)組負(fù)責(zé)工程資金籌措和結(jié)算付款。
工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室以狠抓質(zhì)量管理為中心,明確參建單位職責(zé),制定了質(zhì)量管理辦法,嚴(yán)格落實(shí)“項(xiàng)目法人負(fù)責(zé)、監(jiān)理單位控制、施工單位保證、政府部門監(jiān)督”的質(zhì)量管理體系,突出人員、技術(shù)、設(shè)備材料三項(xiàng)保證措施,加強(qiáng)投資、進(jìn)度、質(zhì)量、信息管理。確保工程建設(shè)質(zhì)量管理機(jī)構(gòu)健全,制度嚴(yán)格,質(zhì)量保證體系完善。
莊浪縣通過嚴(yán)格控制治河工程的“八度”要求,并對(duì)建成河堤穩(wěn)定性運(yùn)行進(jìn)行持續(xù)觀測(cè),目前絕大部分砂堤堤頂已成為村社的田間耕作道路和交通道路;混凝土坡面平整無裂縫,擋水效果好;河堤堤身與基礎(chǔ)穩(wěn)固,河床面基本穩(wěn)定,達(dá)到設(shè)計(jì)要求并充分發(fā)揮作用,河道防洪抗洪能力全面提升。
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1000-1123(2017)12-0035-02
2016-11-24
2017-05-11
孫曉彤,工程師,主要從事水利工程建設(shè)與管理工作。
責(zé)任編輯 安天杭