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圍堰工程施工方法10p
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  • v發(fā)布時間:2014-07-14
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  • 資料分類:水利工程
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 施工圍堰工程,作為水利建設(shè)的臨時建筑物,它的順利完成及安全保障,往往成為整個工程成敗的關(guān)鍵。在太湖內(nèi)進行圍堰施工,更因太湖所特有的地理、氣候、水文等客觀條件,決定了其施工方法的困難程度,因此,必須因地制宜,統(tǒng)籌考慮,制定切合實際的施工方法。本人結(jié)合參加治理太湖有關(guān)工程建設(shè)的實際,談?wù)勥@方面的體會。
一、依照實際,進行詳細周密的施工前期準備工作
  1. 做好必要的基礎(chǔ)資料測試、收集
  水利工程建設(shè)經(jīng)過多年來的規(guī)范運行,基本按照先勘測、后設(shè)計、再施工的程序,杜絕了“三邊”做法。圍堰工程斷面及結(jié)構(gòu)設(shè)計時一般只考慮壓力與水深成線性函數(shù)關(guān)系,但在太湖內(nèi)具體施工中,必須結(jié)合該工程的綜合環(huán)境因素,予以考慮。因此必須加強對施工區(qū)域太湖湖底土質(zhì)、環(huán)境氣候、水深、風力等情況的了解,研究核實工程的圖紙設(shè)計,為制定切實可行的施工組織設(shè)計打好基礎(chǔ)。如1997年度本人主持建設(shè)的蘇州新區(qū)水廠取水口圍堰工程,原設(shè)計圍堰,用挖泥船取邊土及外運土筑成。而當年受厄爾尼諾氣候影響,施工區(qū)域水深4m且風高浪急,水位起伏達1m以上,如按原圖紙施工,圍堰筑土根本無法筑出水面,我們根據(jù)實際情況,在征得建設(shè)單位及監(jiān)理同意后,采用外運夾泥道渣進行填筑建設(shè)圍堰,起到了很好的效果,對整個水廠的順利建設(shè)起到了根本保障。
  2. 組織強有力的項目領(lǐng)導班子及施工隊伍
  太湖因湖面遼闊,風力對太湖水位起伏的影響較大,并引起太湖內(nèi)施工的船只搖擺不定,操作不慎,不但對原釘樁造成破壞,影響到圍堰整體結(jié)構(gòu)。同時,在風浪較大特別是受臺風影響時,船只幾乎無法固定,稍有不慎甚至有傾覆的危險。故對工程的現(xiàn)場管理及施工操作提出了高要求,必須由富有太湖施工及管理經(jīng)驗的人員進行。
  3. 進行必要的材料、機械設(shè)備的準備
  湖底土質(zhì)不同,土方填筑的方式、要求不同,要有相應(yīng)不同要求的挖掘設(shè)備、運輸設(shè)備及圍堰所必須的材料。
二、因地制宜,制定切實可行的施工方法
  圍堰的施工,一般經(jīng)過定位放樣、打樁、扎竹排、筑入土方、土袋保護、抽水、加固等幾個環(huán)節(jié)。當然,根據(jù)具體情況的不同,其中有些工序的施工次序須進行相應(yīng)的調(diào)整。
  1. 定位放樣
  受靜水總壓力及受力中心的影響,結(jié)合經(jīng)濟適用的設(shè)計原則,其斷面一般按水深1m、壩寬2~2.5m推算,而一條圍堰的中心部位常采用圓弧形。以減少水的側(cè)壓力,據(jù)本人多年施工實踐來看,該處往往成為整個圍堰工程安全的關(guān)鍵。
  2. 打樁
  圍堰樁一般采用毛竹、圓木、鋼管、鋼板(工字鋼、槽鋼)等,視土質(zhì)、水深而定。土質(zhì)較好,水深在2.5m以內(nèi),宜采用毛竹或鋼管樁較經(jīng)濟、合理。其施工方法是,間隔50~100cm打入長3~4m雙向毛竹或鋼管樁,入土50~100cm左右,出水50cm左右,再用鐵絲或線材進行縱向、橫向牽制固定,使整個圍堰聯(lián)成一個整體。
  土質(zhì)較差或水較深時,圍堰的施工相對而言難度較大。圍堰樁材料一般用槽鋼或工字鋼等,這種方法較為普遍,但一次性成本較高;另外,可采用毛竹及鋼管相間打樁的方法,用鋼管、扣件進行縱向橫向聯(lián)接,并增加樁的密度及深度。這種方法較經(jīng)濟適用,但對施工細節(jié)(如間距的大小、入土的深淺、縱向橫向的固定等)必須經(jīng)過認真的測算。
  3. 綁扎竹排
  用人工或機械釘好樁后(含縱向橫向聯(lián)接),在筑入土方前必須鋪設(shè)土工布或綁扎竹排,以防止土方流失及成形圍堰的塌陷,該程序的施工,以前常采用水下鋪設(shè)土工布,并使兩邊固定在木樁上,這種做法不但操作起來不方便(需水下作業(yè)),且本身的效果也不好,現(xiàn)較多采用扎竹排的方法,即根據(jù)水深及樁的間距,定做一定長度及寬度的竹排,從湖底至水面上0.50cm,套扎在圍堰樁內(nèi),不但起到土工布的作用,同時,對圍堰的整體防風浪也起到較好的效果。
  4. 筑入土方
  筑入土方的方法基本有兩種,一是沿邊挖取筑入粘性土。二是外運土筑入。對土質(zhì)較好,沿邊可取土的,在圍堰線5~8m外,用挖泥船筑入,具體施工時,可視斷面方量、作業(yè)船的寬度及操作半徑而定。在沿邊取土方量不夠時,可先用敞底式運泥船筑入一層土方,再沿邊取土。對圍堰樁內(nèi)土基較差、沿邊非硬質(zhì)粘性土時,必須采用外運土,嚴禁用淤質(zhì)土、流沙土、黑泥等筑入。這里需注意兩點,一是圍堰底土質(zhì)較差時,在綁扎竹排前必須先筑入一定土方把表面的淤泥、黑泥等先擠至竹樁外側(cè),以防淤泥等最后集中夾在壩體內(nèi),形成安全隱患。二是筑入土方時,必須分層進行,以確保壩的穩(wěn)定。
  5. 護邊
  筑入土方一出水面,兩邊須用土袋加固,以防風浪沖刷,同時,視圍堰的質(zhì)保期限,采用相應(yīng)的口袋。一般用麻袋效果較好,也有采用彩條布防護的做法,但比用麻袋效果差,遇到工期較長時,必須定期進行更新防護。相對而言,采用草袋及蛇皮袋,保質(zhì)期較短,難以滿足項目的施工期要求。
  6. 抽水
  土方筑出水面1~2m后,即可安排水泵進行排水。這里需根據(jù)總水量及出水量安排動力,同時,需特別注意的是,圍堰內(nèi)排水不可一次性到底,必須階段性地進行,在水位下降30~50cm左右時停頓一下,以逐步使圍堰穩(wěn)定。同時,在抽水過程中,必須加強觀察,一發(fā)現(xiàn)異常,必須采取相應(yīng)的補救措施。
  7. 加固及保護
  抽水結(jié)束后,可根據(jù)圍堰的實際情況進行加高或內(nèi)、外側(cè)加固,直至成形,考慮到太湖風浪的影響,必須加強巡查,千萬不可掉以輕心。
三、施工中應(yīng)注意的有關(guān)細節(jié)
  1. 用鋼管進行縱向橫向聯(lián)接時,對縱向鋼管的外側(cè),必須進行封頭處理(一般用小木塞),否則,水位上漲時,將出現(xiàn)一條條人為的貫通道。
  2. 對筑成圍堰的滲漏情況的處理,特別是采用道渣填筑圍堰時,必須加強含泥量及道渣粒徑的控制,在出現(xiàn)滲漏時,在臨水面筑入粘性土,形成防滲前戧。
  3. 對受風浪影響較大的圍堰工程,除上述施工防護措施外,可另加一道防浪層,可采用掛柳、掛枕、或竹木排等常用方法,以減緩風浪的破壞。
  4. 對施工期間較長(一年以上)的圍堰工程,在筑成后,其外側(cè)需用干砌石護坡(下面鋪土工布)。
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