王再喜

（忻州市水利局，山西 忻州 034000）

1 工程概況

忻州市城郊排洪應急工程位于忻州城區(qū)的西部和東部，包括西部排洪工程和東部排洪工程兩部分。西部排洪工程包括云中河灌區(qū)一干渠擴建3.27 km、北支退水渠4.3 km；東部排洪工程4.48 km，主要包括忻定排洪渠拓寬疏浚整理2.8 km和新建鋼筋混凝土箱涵1.68 km。

1.1 西部排洪工程

一干渠改造：將樁號17+629.7～20+903.5段的渠道兩側土堤加高為復式斷面，過流能力15 m3/s，在現(xiàn)有渠頂左側設4 m寬的泥結石路面，右側設2 m寬平臺。

北支退水渠改造：將樁號TSQ 0+000～TSQ 1+000段改造為矩形漿砌石蓋板涵，凈斷面為3 m×3 m，渠道漿砌石底板寬2 m，厚0.3 m；漿砌石側墻基礎寬2.8 m，厚1.2 m；漿砌石側墻上頂寬0.72 m，下底寬1.8 m，高2.7 m。側墻頂部為C 25鋼筋混凝土臺帽，臺帽寬0.72 m，厚0.3 m。臺帽頂部覆蓋C 25鋼筋混凝土蓋板，蓋板寬3.6 m，厚0.3 m。TSQ 1+000～TSQ 4+255段為梯形斷面明渠段，梯形斷面底寬3 m，邊坡為1∶1，高2.4 m。側墻采用M 7.5漿砌石側墻，頂寬0.6 m，底寬1 m，基礎高1.2 m；底板采用10 cm厚C 20素混凝土底板；沿退水渠渠道間隔10 m設一道2 cm寬變形縫，縫內夾2 cm厚高壓塑膠閉孔板止水。北支退水渠過流能力15 m3/s。

1.2 東部排洪工程

忻定排洪渠疏浚：將樁號0+000～2+806.6段土渠進行清淤疏浚改造，內邊坡1∶1.5，達到過流能力15.0 m3/s。左側渠頂設寬4 m的泥結石路。

鋼筋混凝土箱涵：在忻定排洪渠樁號2+806.6處設節(jié)制分水閘，閘后沿108國道新開1.68 km排洪暗涵入南云中河，排洪涵為兩孔現(xiàn)澆C 25鋼筋混凝土矩形暗涵，孔口斷面尺寸為2.6 m×2 m（寬×高），設計流量15 m3/s。

2 施工工期控制

2.1 合理劃分施工標段

該工程為排洪應急工程，工期緊任務重。山西省發(fā)展改革委員會對忻州市城郊排洪應急工程初步設計批復工期為1年。為了保證施工進度，根據(jù)工程呈線性分布、施工場地開闊的特點，將工程劃分為三個標段：一標段為東部排洪工程4.48 km，包括忻定排洪渠拓寬疏浚整理2.8 km及附屬建筑物、新建混凝土箱涵1.68 km；二標段為西部排洪工程的一干渠擴建3.27 km、北支退水蓋板涵工程0.66 km及附屬建筑物；三標段為西部排洪工程的北支退水蓋板涵工程0.34 km、漿砌石梯形渠道3.25 km及附屬建筑物。在施工過程中，各標段又分成2個以上施工面，多個作業(yè)班組同時施工，工程于2016年3月15日開工，2016年12月10日完工，保證了施工進度。

2.2 控制關鍵節(jié)點工程的工期

東部排洪工程中，1.68 km鋼筋混凝土箱涵是總工期的控制性工程，為了實現(xiàn)工期目標，在施工組織中采取了以下措施：一是由于本工程的混凝土澆筑方量達到1.5萬m3左右、模板總安裝約3.5萬m2、鋼筋安裝約1 500 t，為了加快施工進度，根據(jù)實際情況，使用商品混凝土并添加早強劑來保證工期；二是模板安裝分2個工區(qū)，共4個作業(yè)組，每個作業(yè)組配置2套模板，實現(xiàn)流水作業(yè)，保證工期目標得以實現(xiàn)；三是鋼筋在2個臨時施工場地集中加工，由裝載機或鋼筋運輸車拉至現(xiàn)場，由汽車起重機進行吊裝，人工進行焊接、綁扎和安裝。鋼筋的施工工區(qū)、施工組與模板相同并配合施工。

通過精心組織，箱涵于2016年3月15日開工，2016年8月24日完工，保證了整個工程工期總目標的實現(xiàn)。

3 施工安全控制

3.1 坪上管線與箱涵交叉處深基坑的安全控制

箱涵距108國道的路基邊坡坡腳為6 m，基坑開挖深度6.73 m、邊坡1∶1，基坑上開口線已至108國道路沿，影響公路路基穩(wěn)定，該處地下水位埋深淺，位于地表以下1.8 m左右，所以降水和支護是施工安全的關鍵。

降水施工方案：開挖分兩次進行，第一次開挖深度4 m，基坑開挖至箱涵碎石基礎底面，在此基礎面上挖排水溝將地下滲水引向下游進行抽排；第二次開挖深度2.73 m，開挖至坪上管線底高程。第二次開挖前先在基坑北面挖集水坑，深度距地表8 m，集水坑四周用塊石和碎石護邊，用水泵抽水，降低基坑地下水位。

支護施工方案：木樁支護，采用小頭直徑20 cm、長度4 m的圓木樁在靠近108國道和坪上管線兩側并排打入，保證了深基坑的邊坡和108國道路基安全。

3.2 箱涵施工的安全控制

箱涵的右側緊靠108國道，箱涵施工期保證施工安全和國道的暢通是施工組織的重要內容。

保證措施：混凝土泵車、罐車等施工車輛和機械受地形限制，在靠近箱涵的路邊停放，在施工部位前后100 m的路段放置反光的路障墩及警示牌，提醒過往車輛減速慢行。每個施工面白班、夜班各安排2名專職安全員穿戴反光衣上路，手搖紅旗提醒過往車輛繞行。測量人員佩戴反光衣上路，確保路邊測量作業(yè)人身安全。

4 施工質量控制

4.1 混凝土箱涵的質量控制

4.1.1 鋼筋制安

鋼筋安裝前，按圖紙位置進行放線，并用墨線彈出建筑物邊線或鋼筋線，用粉筆畫出每根鋼筋的位置。鋼筋安裝時架設必要的支撐并加以保護，避免發(fā)生錯位移動?；炷帘Ｗo層用帶鉛絲的砂漿墊塊控制。主筋接頭全部采用搭接焊，構造鋼筋采用綁扎接頭，焊縫長度、搭接長度等指標符合規(guī)范要求，在同一斷面上焊接接頭斷面積不超過鋼筋總數(shù)的50%，綁扎接頭不超過鋼筋總數(shù)的25%，鋼筋彎鉤朝向混凝土內?；炷翝仓?，按照圖紙和規(guī)范標準進行詳細檢查鋼筋的架設情況，如發(fā)現(xiàn)鋼筋位置有變動，立即予以糾正。

4.1.2 模板安裝

在模板使用之后和混凝土澆筑之前，應清洗干凈并涂刷脫模劑。測量放樣后安裝模板，為了保證施工進度，把普通鋼模板組合成15 m2左右的大模板，用25 t汽車起重機進行吊裝，人工輔助安裝；模板副龍骨為1.5寸鋼管或4×9 cm木龍骨，主龍骨為12號槽鋼，對拉桿固定模板。模板安裝過程中，保持足夠的臨時固定設施，以防傾覆；箱涵內采用碗扣架作為支撐，箱涵外部采用雙排外腳手架作為鋼筋綁扎及模板安裝的輔助設施。模板與混凝土接縫需平整密實?；炷翝仓^程中派專人看模，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

4.1.3 止水安裝

橡膠止水帶及接縫填料按設計位置安裝，并用鋼筋固定牢固，預防止水帶變形，跑偏和撕裂，保證止水帶周圍特別是止水帶下面的混凝土振搗密實，避免止水帶周圍形成空穴。

4.1.4 混凝土澆筑

混凝土澆筑前必須對所有的設備、工具、設施全部檢查，保持其狀態(tài)完好，保證澆筑的連續(xù)性并通知監(jiān)理工程師對澆筑部位的鋼筋和模板進行驗收，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗合格后，方可進行澆筑。采用商品混凝土泵送入倉，人工軟軸振搗器振搗。澆筑過程中保持泵送混凝土工作的連續(xù)性，確?；炷恋臐仓|量。若出現(xiàn)澆筑中斷，中斷時間在混凝土允許間歇時間以內，經(jīng)監(jiān)理工程師同意后繼續(xù)澆筑，如果超過間歇時間限制，按照規(guī)范要求進行施工縫處理?；炷翝仓?～12 h后，開始養(yǎng)護，采用覆蓋草簾后灑水的養(yǎng)護方式。派專人進行養(yǎng)護，養(yǎng)護持續(xù)14～21 d。

4.1.5 模板拆除

混凝土達到一定強度時，方可拆模。有些需要提前拆模的部位，須經(jīng)過計算及試驗復核，經(jīng)監(jiān)理工程師同意后，方可提前拆模。

4.1.6 箱涵混凝土試塊的質量評定

根據(jù)《水利水電工程施工質量檢驗與評定規(guī)程》（SL 176-2007）中的附錄C（普通混凝土試塊試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法）中的C.0.1項要求：同一標號（或強度等級）混凝土試塊28 d齡期抗壓強度的組數(shù)≥30時，混凝土試塊強度應同時滿足表1要求。

表1 混凝土試塊28 d抗壓強度質量標準

箱涵C 25混凝土試塊共122組，計算過程如下：Rn=28.5 MPa

式中：Sn——n組試件強度的標準差；

Rn——n組試件強度的平均值，MPa；

Ri——單組試件強度，MPa；

n——樣本容量。

混凝土抗壓強度離差系數(shù)CV計算：CV=Sn÷Rn=0.97÷28.5=0.034＜0.14，評為優(yōu)良。

保證率z計算：z=（Rn-R標）/Sn=（28.5-25）/0.97=3.61式中：Rn——n組試件強度的平均值，MPa；

R標——設計28 d齡期抗壓強度值，MPa；

Sn——n組試件強度的標準差。

根據(jù)計算所得z值，查標準正態(tài)分析表，可得混凝土強度保證率P值。當z值＞1.65時，其保證率＞95%；本分部工程z值為3.61＞1.65，其保證率＞95%，配筋混凝土強度保證率評為優(yōu)良。

4.2 漿砌石的質量控制

原材料要求：水泥使用合格袋裝水泥；砂含泥量小于5%；砌石的材質堅實、新鮮，無風化剝落層或裂紋，表面無污垢、水銹等雜質。

砂漿按監(jiān)理人批準的配合比采用攪拌機拌制，漿砌石砌筑采用鋪漿法，鋪漿厚度3～5 cm，鋪漿后砌石。砌縫內砂漿采用扁鐵插搗密實，嚴禁先堆砌石再用砂漿灌縫。上下層砌石錯縫砌筑，砌體外露表面平整美觀，外露面上的砌縫預留約4 cm深的空隙，以備勾縫用處理。勾縫自上而下，用砂漿分數(shù)次填充壓實抹光，勾縫后及時灑水養(yǎng)護。

5 結語

西部排洪工程的建成，使一干渠及北支退水渠過流能力達到15 m3/s，保證了淘金河洪水順利通過一干渠及北支退水渠，直接排入南云中河，有效緩解了忻州市西部城區(qū)的防洪壓力；東部排洪工程的建成，將城區(qū)東部七一路至云中路、光明街至梨花街區(qū)域11.6 km2的降雨匯水及經(jīng)處理后的生活污水，沿改造后的忻定排洪渠及新建排洪箱涵順暢地排入南云中河，降低了東部城區(qū)的防洪壓力。2017年汛期經(jīng)過數(shù)次強降雨的考驗，城區(qū)沒有出現(xiàn)內澇的局面。初步估算，該工程的年防洪效益可達4.3億元，所創(chuàng)造的社會效益巨大。