唐耕耘 馮寶平
(1.安徽省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理中心 合肥 230000 2.安徽省淮河河道管理局 蚌埠 233000)
節(jié)制閘防滲墻包括一道截滲墻和一道防沖墻,設(shè)計墻厚60cm。
截滲墻在閘室底板上游齒墻下布置一道,其兩端伸出岸墻底板外各5m;其下游側(cè)截滲墻體在兩岸沿著岸墻及翼墻的前墻底部設(shè)置,下游端順?biāo)飨蛏烊牒BL各10m。截滲墻頂部5.5m 高度配置鋼筋,底部伸入⑦層重粉質(zhì)壤土不小于1m。
防沖墻在下游海漫末端(防沖槽首)設(shè)置,墻頂高程13.0m,墻深8m,防沖墻在岸坡底部向下游各延伸60m。
根據(jù)防沖墻優(yōu)先截滲墻施工總體安排,在防沖墻合適位置進(jìn)行工藝性試驗。根據(jù)防沖墻槽段劃分圖(圖1),選定槽段fcq-15~fcq-19 為試驗槽段。
圖1 槽段劃分示意圖
根據(jù)工程地質(zhì)情況、抓斗斗體開距、澆筑導(dǎo)管布置要求等因素,槽孔長度為:一期槽開槽長度6.4m,兩頭設(shè)置接頭管,澆筑長度為5.2m;二期槽孔長度6.4m,澆筑長度為6.4m。
根據(jù)簽訂的監(jiān)理合同,監(jiān)理公司及時在施工現(xiàn)場組建了監(jiān)理項目組?,F(xiàn)場監(jiān)理機構(gòu)共配備11 人,其中,總監(jiān)理工程師1 人,副總監(jiān)理工程師2 人,專業(yè)監(jiān)理工程師4 人,監(jiān)理員6 人。根據(jù)監(jiān)理規(guī)范和相關(guān)合同,及時編制完成了《渦河蒙城樞紐工程施工監(jiān)理規(guī)劃》,發(fā)送代建機構(gòu)和項目法人;按照工程建設(shè)進(jìn)度計劃,分專業(yè)編制了安全施工、混凝土防滲墻、灌漿工程等20 個分冊的施工監(jiān)理實施細(xì)則,并制定了監(jiān)理人員守則、監(jiān)理工作方法、監(jiān)理工作流程、監(jiān)理人員職責(zé)等內(nèi)部管理制度。
施工單位具有豐富的施工管理經(jīng)驗。項目部成立了以項目經(jīng)理為組長、項目總工為副組長的質(zhì)量領(lǐng)導(dǎo)小組,從組織上、技術(shù)上、經(jīng)濟上保證了工程質(zhì)量。
工藝流程如圖2所示。
圖2 工藝流程圖
采用全站儀放樣,放出防滲墻軸線,采用小型挖掘機挖出導(dǎo)向槽,避免挖松導(dǎo)墻兩側(cè)的土層,小機械開挖出大樣后再人工進(jìn)行清理平整,而后立模、安裝鋼筋、澆筑混凝土。導(dǎo)墻高度取1.0m,內(nèi)側(cè)間距0.65m,導(dǎo)墻施工后,外側(cè)填土密實,內(nèi)側(cè)設(shè)置內(nèi)支撐,防止導(dǎo)墻傾覆或位移?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土導(dǎo)墻如圖3所示。
圖3 導(dǎo)墻圖(單位:mm)
3.4.1 造孔
采用“三抓成槽”施工工藝,先施工一期槽,待一期槽段混凝土澆筑完成,達(dá)到終凝且具備一定強度后,進(jìn)行二期槽段開挖。槽孔孔位允許偏差不大于30mm。開槽抓出的土方及時裝自卸車外運至棄土場。
3.4.2 成槽深度、孔斜率應(yīng)符合設(shè)計要求
成槽過程中,接近設(shè)計墻底高程時,及時留取土樣,土樣是槽孔土層的主要依據(jù),保證其真實可靠,并按順序、深度、位置編號、填好標(biāo)簽,妥善保管。并由現(xiàn)場技術(shù)值班員會同監(jiān)理工程師鑒定,以確定最終成槽深度。槽孔孔斜率不大于6‰,成槽機液壓抓斗斗體自帶傾角儀傳感器和糾偏板(每面4 塊,共8 塊),操控室安裝有電腦面板,在造孔過程中,可隨時觀察孔斜率及孔內(nèi)其他情況,發(fā)現(xiàn)問題可及時糾偏,確保成孔垂直度符合要求。成槽機正式抓槽前進(jìn)行作業(yè)演示,檢查糾偏板和傳感器作用效果,確保控制精度滿足要求。另外,成孔后垂直度采用鋼筋制作的探孔器進(jìn)行檢查。
根據(jù)現(xiàn)場施工條件及施工工藝,成槽過程中采用膨潤土泥漿固壁。選用鈉基膨潤土,膨潤土具有造漿率高、粘度大、比重小、固壁好等優(yōu)點。泥漿配比初步按表1考慮,根據(jù)造孔情況和護壁效果適當(dāng)調(diào)整配比。
表1 泥漿配比表
新制泥漿的密度控制在1.03~1.08g/cm3,用泥漿比重秤測量;漏斗黏度35~55s,采用馬氏漏斗檢測;配制泥漿的水需符合《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ63-2006)規(guī)定的拌和用水要求,儲漿池內(nèi)的泥漿經(jīng)常攪動,保持泥漿性能指標(biāo)均一,新制泥漿膨化后再使用。
槽孔終孔經(jīng)自檢合格后,再請現(xiàn)場監(jiān)理進(jìn)行孔位、孔深及孔形的終孔驗收檢查。
清孔采用抓斗和掏渣桶將槽孔內(nèi)淤積與大顆粒沉渣進(jìn)行撈取清除,直至淤積厚度滿足設(shè)計及規(guī)范要求,同時采用氣舉法進(jìn)行清空換漿。
清孔結(jié)束后1h,以達(dá)到下列要求為清孔標(biāo)準(zhǔn):
①孔底淤積厚度不大于10cm;
②在距孔底0.5~1.5m 位置取泥漿,用泥漿比重秤測量泥漿密度,孔內(nèi)泥漿的密度不大于1.15g/cm3,用馬氏漏斗檢測,漏斗黏度32~50s,含砂量不大于4%;
③二期槽孔清孔結(jié)束前,用專用鋼絲刷子洗刷槽孔兩端接頭孔的泥皮和地層殘留物,以刷子鉆頭上基本不帶泥屑,孔底淤積不再增加為合格標(biāo)準(zhǔn)。
清孔驗收合格,填寫《清孔驗收合格證》后再轉(zhuǎn)入下道工序施工。
墻段連接采用“接頭管法”,接頭管采用外徑為60cm、長度10m 的圓柱形鋼管。
一期槽孔清孔結(jié)束后,在槽孔兩端下設(shè)接頭管,接頭管用50T 吊車下設(shè),并進(jìn)行孔口固定?;炷翝仓^程中,根據(jù)槽內(nèi)混凝土初凝情況(經(jīng)試驗室測定初凝時間約8.5h)逐漸起拔接頭管。
接頭管采用50T 吊車進(jìn)行拔管,在一期槽孔端頭形成接頭孔。二期槽孔澆筑混凝土?xí)r,接頭孔靠近一期槽孔的側(cè)壁形成圓弧形接頭,墻段形成有效連接。
①鋼筋籠按設(shè)計尺寸制作安裝。鋼筋原材進(jìn)場后及時取樣送檢,確保鋼筋型號、規(guī)格、力學(xué)性能等符合設(shè)計要求,自檢合格后報監(jiān)理復(fù)核,合格后使用。鋼筋加工集中在鋼筋加工數(shù)控中心進(jìn)行,鋼筋籠通過平板車運輸至防滲墻作業(yè)面,采用吊車吊裝。
②根據(jù)施工圖紙,鋼筋籠最大長度8m,可全段制作。為避免鋼筋籠下放過程中擦碰孔壁,鋼筋籠下端豎向鋼筋應(yīng)稍向內(nèi)彎折。
③確保各部位鋼筋規(guī)格、長度、間距等符合設(shè)計要求,鋼筋焊接所用焊條、接頭數(shù)量符合設(shè)計及規(guī)范要求。
④鋼筋籠制作過程中應(yīng)注意橫向連接筋的布置,確?;炷翆?dǎo)管順暢插入。為避免橫向筋彎鉤鉤住導(dǎo)管,鋼筋彎鉤應(yīng)避免朝向內(nèi)側(cè)。
⑤鋼筋籠保護層墊塊采用5mm 厚鋼板制作,與鋼筋籠焊接牢固。截滲墻鋼筋籠長度5.5m,每幅鋼筋籠設(shè)置18 塊墊塊,即每個側(cè)面設(shè)置9 塊墊塊;防沖墻鋼筋籠長度8m,每幅鋼筋籠設(shè)置24 塊墊塊,即每個側(cè)面設(shè)置12 塊墊塊;墊塊樣式、尺寸如圖4。鋼筋籠墊塊布置如圖5所示。
圖4 墊塊樣式、尺寸圖
圖5 墊塊布置圖
⑥鋼筋籠體型扁平,吊裝過程中極易扭曲變形,為保證鋼筋籠的剛度,設(shè)置縱橫向桁架筋及對角交叉構(gòu)造鋼筋,以增強籠體剛度。
⑦鋼筋籠采用50t 履帶吊吊裝。吊裝前根據(jù)鋼筋籠的長度和重量確定吊點位置,采用4 點吊裝法。吊機將鋼絲繩系在鋼筋籠桁架筋的4 個吊點上,先將鋼筋籠吊離地面一定高度(約30cm),確定安全后再起吊。起吊過程中,主吊逐漸起升、副吊同步移動并緩緩下降,鋼筋籠逐漸由水平→傾斜→直立狀態(tài),此時解下副吊鋼絲繩,由主吊將鋼筋籠對準(zhǔn)導(dǎo)向槽緩緩放入孔內(nèi)。鋼筋籠下放過程中應(yīng)保持籠體垂直,避免擦碰孔壁引起坍孔。
⑧鋼筋籠吊放完成后,將籠體上部吊環(huán)固定在導(dǎo)向槽上口,調(diào)整好鋼筋籠保護層及鋼筋籠頂面高程。利用混凝土澆筑導(dǎo)管和導(dǎo)管架的配合,給鋼筋籠施加向下壓力,防止混凝土澆筑過程中鋼筋籠上浮。
①原材料
混凝土的配合比按施工圖紙要求進(jìn)行混凝土室內(nèi)和現(xiàn)場配合比試驗,并將試驗成果報送監(jiān)理工程師審批后使用。
混凝土澆筑是防滲墻施工過程中最后一道環(huán)節(jié),也是工程質(zhì)量的關(guān)鍵所在,為了保證混凝土質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求,首要的工作就是從原材料著手。采用的原材料嚴(yán)格按要求控制,嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)場。
施工過程中對原材料的質(zhì)量進(jìn)行跟蹤觀測,分批進(jìn)行檢測,通過對施工用材料的不間斷跟蹤取樣、檢測,施工所用材料全部達(dá)到技術(shù)指標(biāo),滿足工程要求。
②混凝土拌和
混凝土正式拌和前,嚴(yán)格按照監(jiān)理審批配合比配料,配合比報告單詳見附件?;炷僚淞嫌梢慌_配料機實行全過程電子配料,防止因人為因素影響混凝土質(zhì)量。
混凝土拌和選用JS2000 型混凝土攪拌機,混凝土的拌和嚴(yán)格按照《水工混凝土施工規(guī)范》(SL677-2014)的規(guī)定執(zhí)行;混凝土坍落度控 制 在180~220mm,擴散度控制在340~400mm。
③混凝土運輸
混凝土的拌和及運輸能力,應(yīng)不小于最大計劃澆筑強度的1.5 倍,并應(yīng)保證運至孔口的混凝土具有良好的和易性。本工程混凝土采用混凝土攪拌運輸車送入導(dǎo)管入倉。
④混凝土澆筑
澆筑須在清孔驗收合格后進(jìn)行,澆筑采用泥漿下直升導(dǎo)管法,導(dǎo)管內(nèi)徑為200mm,每段槽段布置2 套導(dǎo)管。導(dǎo)管下設(shè)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行,導(dǎo)管間距≤3.5m,一期槽段的導(dǎo)管距接頭管為1.0~1.5m,二期槽段的導(dǎo)管距孔端≤1.5m。
導(dǎo)管的連接和密封必須可靠,每套導(dǎo)管的頂部和底節(jié)管上設(shè)置數(shù)節(jié)長度為0.3~10m 的短管,導(dǎo)管底口距槽底控制在15~25cm 范圍內(nèi)。
開澆前,導(dǎo)管內(nèi)放入直徑適當(dāng)?shù)母綦x球,隔離球的作用是一方面保證第一批混凝土拌和物在導(dǎo)管內(nèi)下落至槽底過程中與泥漿隔絕不致被泥漿污染或稀釋,另一方面可將導(dǎo)管內(nèi)的泥漿推出導(dǎo)管。
混凝土開澆前應(yīng)準(zhǔn)備足夠的混凝土,以保證開澆后混凝土埋住澆筑導(dǎo)管底口。開澆后保證混凝土的連續(xù)供應(yīng),槽孔混凝土面上升速度不得低于2m/h。
混凝土開澆前,先將導(dǎo)管下至孔底,然后提升15~25cm,澆筑時要控制導(dǎo)管埋入混凝土的深度為1.0~6.0m。每個槽段由兩臺混凝土罐車通過2 套導(dǎo)管同時澆筑混凝土,混凝土面高差不大于0.5m,終澆高程按超過設(shè)計墻頂高程0.5m 控制。澆筑過程中,按每半小時測量一次槽內(nèi)混凝土面深度,填寫澆筑記錄和繪制澆筑指示圖,核對澆筑方量,指導(dǎo)拆卸導(dǎo)管?;炷翝仓r,孔口設(shè)蓋板,以防雜物調(diào)入槽孔內(nèi)。澆筑過程中嚴(yán)格控制澆筑質(zhì)量,杜絕不合格混凝土澆入倉內(nèi)。
渦河蒙城樞紐防滲墻防沖墻混凝土原材料質(zhì)量檢測成果、拌和物取樣檢測成果表明,原材料、墻體混凝土拌和物質(zhì)量均滿足要求。第三方檢測成果及質(zhì)量檢查孔現(xiàn)場檢查情況表明,防滲墻混凝土質(zhì)量良好?;炷列緲邮覂?nèi)試驗檢測檢查報告成果表明混凝土質(zhì)量符合要求。經(jīng)對工程運行周期監(jiān)測資料進(jìn)行分析,工程滲壓正常,混凝土防滲墻防滲處理,效果明顯,各項指標(biāo)滿足設(shè)計要求。由此可見,監(jiān)理機構(gòu)對混凝土防滲墻工程質(zhì)量控制的程序和方法是正確的、可行的,為今后的混凝土防滲墻監(jiān)理質(zhì)量控制積累了經(jīng)驗■