官志龍 廣東省源天工程有限公司
受各種因素的影響,當(dāng)前大部分水體污染情況已經(jīng)超出了生物自凈能力,這一情況的出現(xiàn)不僅嚴(yán)重威脅了水中生物的正常生存,還給人們的生命安全造成了不利影響。現(xiàn)階段,為切實(shí)解決上述問題,各地紛紛開展了水環(huán)境綜合治理工程,攔河閘作為水環(huán)境綜合治理工程中的重要組成部分,提升其基坑工程施工質(zhì)量,可以為工程預(yù)期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供助力。
水土保持是當(dāng)前生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展工作中不可忽視的重要工作內(nèi)容,在水環(huán)境污染越發(fā)嚴(yán)重的當(dāng)下,明確并分析水環(huán)境綜合治理工程存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,然后以此為基礎(chǔ),制定具有針對(duì)性的解決措施,成為了保證水環(huán)境綜合治理工作的質(zhì)量能夠滿足《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求的重要舉措。具體來說,當(dāng)前我國水利事業(yè)正在穩(wěn)步推進(jìn),這一情況的出現(xiàn)不僅滿足了人們對(duì)水資源的使用需要,還為水環(huán)境治理工作質(zhì)量的提升提供了有效的支持,但由于水污染情況較為復(fù)雜,水環(huán)境治理工作無法在短時(shí)間取得良好效果?,F(xiàn)階段,為了進(jìn)一步提升水環(huán)境質(zhì)量工作的效率,依據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,建設(shè)科學(xué)合理的水環(huán)境綜合整治工程體系,并且在對(duì)當(dāng)?shù)厮h(huán)境情況進(jìn)行細(xì)致分析后,建設(shè)合適的攔河閘,成為了對(duì)水環(huán)境進(jìn)行分段治理,提升水環(huán)境治理工作質(zhì)量的有效舉措之一。需要注意的是,在當(dāng)前的攔河閘工程施工過程中,為了切實(shí)保證攔河閘的使用質(zhì)量能夠滿足水環(huán)境綜合整治工程的實(shí)際需要,提升對(duì)攔河閘基坑工程施工情況的關(guān)注度,提升基坑施工的整體質(zhì)量,以便為攔河閘整體質(zhì)量安全提供有效的保障。
在開展海豐縣龍津河水環(huán)境綜合整治工程的過程中,為提升人民公園氣盾壩、濕地公園氣盾壩、龍舌埔廣場水景壩基坑工程的安全性,加強(qiáng)對(duì)該工程攔河壩基坑施工活動(dòng)的管控,可以在保證上述三座攔河壩的整體工程質(zhì)量能夠滿足國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范與設(shè)計(jì)單位對(duì)水環(huán)境綜合整治工程要求的基礎(chǔ)上,滿足施工單位安全質(zhì)量體系文件的要求,提升施工流程的規(guī)范性與可控性。
2.1.1 施工區(qū)域概況
海豐縣屬亞熱帶海洋性氣候,高溫多雨,霜期短,日照時(shí)間充足,由于面臨南海海洋性氣候影響強(qiáng)烈,干濕分明。為了實(shí)現(xiàn)該區(qū)域水域環(huán)境的有效治理,推動(dòng)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)文明環(huán)境的建設(shè),海豐縣共投資了23832.08萬元,開展龍津河水環(huán)境綜合整治工程。工程區(qū)域位于廣東省汕尾市海豐縣,該區(qū)域地勢總體上為“北高南低”,區(qū)域內(nèi)的主要河流為黃江河,河道寬約100m~200m。在完成該區(qū)域的地質(zhì)資料進(jìn)行與工程場地地質(zhì)測繪工作后,可以了解到,該區(qū)域地層巖性主要包括:第四系沖積層(Q)粉質(zhì)粘土及細(xì)砂、粗砂層、砂卵礫石等;侏羅系上統(tǒng)兜嶺群上段(J),凝灰質(zhì)流紋斑巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r、砂巖、頁巖等;侏羅系下統(tǒng)金雞群第一亞群(J),中厚層狀石英砂巖、石英粉砂巖、長石石英砂巖、泥頁巖等;侏羅系下統(tǒng)金雞群第二亞群(J)細(xì)、中粒長石石英砂巖、石英砂巖等、泥頁巖;第三系丹霞群(E),褐紅色厚層狀粗礫巖夾泥質(zhì)砂礫巖、粉砂巖;燕山三期花崗巖(γ),主要出露在工程區(qū)北面,中南部零星有出露。
2.1.2 施工內(nèi)容概述
工程施工活動(dòng)的主要內(nèi)容包括:第一,整治長度達(dá)3.23k m的防洪堤;第二,拆除舊的橋梁、水陂等結(jié)構(gòu),新建長度達(dá)5.78km的攔河閘、橋梁、棧道等結(jié)構(gòu);第三,整治長度為2.46km的紅花地渠道、為縣城供水廠埋設(shè)長度達(dá)2.45km的應(yīng)急供水管道;第三,加固竹仔坑水庫主、副壩,并對(duì)其進(jìn)行防滲處理,在此過程中,還需要更換主壩涵管進(jìn)口的金屬結(jié)構(gòu),開展龍津河沿河兩岸綠化美化等工作。在本次工程施工過程中,共新建了三座攔河閘,其位置分別位于龍津中橋下游處、彭湃故居公園處、324國道橋下游處,設(shè)置目的在于:在不影響水生物正常通行的基礎(chǔ)上,控制上述區(qū)域的水位,美化區(qū)域環(huán)境。首先,位于龍津中橋下游的濕地公園氣盾壩擋長度為30m,擋水高度為3.5m。壩體結(jié)構(gòu)平面長×寬尺寸為32m×40m,在施工過程中,壩體基坑土方開挖施工方法為放坡開挖施工,開挖原地面標(biāo)高為▽8.5m,開挖最底面標(biāo)高為▽2.5m,開挖深度最深為6m。導(dǎo)流方式為明渠導(dǎo)流,導(dǎo)流明渠位于壩體右側(cè)魚塘處,河床被上下游圍堰一次攔斷,導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為5年一遇,導(dǎo)流流量為46m/s。其次,位于彭湃故居龍舌埔廣場水景壩的長度為48m,擋水高度為2.8m。壩體結(jié)構(gòu)平面長×寬尺寸為49m×41.16m,在施工過程中,壩體基坑土方開挖施工方法為:先用直徑為1m的鉆孔灌注樁及直徑0.5m高壓旋噴樁對(duì)基坑進(jìn)行支護(hù)處理,再進(jìn)行開挖施工,開挖原地面標(biāo)高為▽2.8m,開挖最底面標(biāo)高為▽-2.8m,開挖深度最深為5.6m。導(dǎo)流方式為明渠導(dǎo)流,導(dǎo)流明渠在設(shè)置時(shí)利用了左岸地臺(tái)兩排鋼板樁,河床被上下游圍堰一次攔斷,導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為5年一遇,導(dǎo)流流量為62m/s。最后,位于324國道橋下游的人民公園氣盾壩長度為55m,擋水高度為3m。壩體結(jié)構(gòu)平面長×寬尺寸為57m×40m,在施工過程中,壩體基坑土方開挖施工方法為放坡開挖施工,開挖原地面標(biāo)高為▽3.85m,開挖最底面標(biāo)高為▽-4.4m,開挖深度最深為8.25m。導(dǎo)流方式為明渠導(dǎo)流,導(dǎo)流明渠位于壩體右側(cè),河床被上下游圍堰一次攔斷,導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為5年一遇,導(dǎo)流流量為68m/s。對(duì)施工區(qū)域河水、土層條件進(jìn)行分析后可以了解到,上述三座攔河閘壩址處的河水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有一定的腐蝕性,因此,在應(yīng)用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行工程施工時(shí),應(yīng)當(dāng)選擇合適的施工材料,并對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的防腐處理。
2.2.1 支護(hù)方法
考慮到上述三座攔河閘所處位置與地質(zhì)條件均存在一定的差別,為保證攔河壩在完工后有著良好的環(huán)境適應(yīng)能力,可以在明確工程施工難度、施工成本、水環(huán)境綜合治理工程需要等內(nèi)容的基礎(chǔ)上,采用合適的支護(hù)方式,提升攔河閘基坑施工的質(zhì)量水平。具體來說,在本次工程施工過程中,濕地公園氣盾壩和人民公園氣盾壩的支護(hù)形式為1:1放坡開挖,龍舌埔廣場水景壩的基坑支護(hù)形式為綜合應(yīng)用直徑1m鉆孔灌注樁及直徑0.5m高壓旋噴樁,在施工構(gòu)成中,水景壩左側(cè)采用聯(lián)排Φ1000鉆孔灌注樁進(jìn)行支護(hù),右側(cè)綜合應(yīng)用Φ500高壓旋噴樁止水與聯(lián)排Φ1000鉆孔灌注樁進(jìn)行支護(hù),支護(hù)和圍堰施工完成后進(jìn)行土方開挖。
2.2.2 施工方法
在本次攔河閘工程中,各攔河閘壩的導(dǎo)流施工以及人民公園氣盾壩左岸放坡加固的鋼板樁施工過程中,均需要開展鋼板樁施工工作。在鋼板樁施工過程中,應(yīng)用的鋼板樁均為9m長拉森Ⅳ型鋼板樁,導(dǎo)流基坑支護(hù)施工過程中,采用的施工形式為“拉森鋼板樁+鋼管內(nèi)撐”,并且為保證支護(hù)工作能夠滿足設(shè)計(jì)圖紙的需要,在此過程中應(yīng)用的鋼板樁為9m的U型鋼板樁。為了保證鋼板樁施工工作質(zhì)量符合基坑支護(hù)工作的實(shí)際需要,第一,在施工階段,應(yīng)保證支護(hù)采用的鋼板樁的鎖扣緊密、嵌塞油膏止水、垂直度偏差在1/150以下,沿基坑軸線方向左右允許偏差小于100mm;第二,在整個(gè)基坑開挖施工過程中,嚴(yán)禁隨意拆除橫撐,禁止在橫撐上任意切割、電焊,也不能在橫撐上擱置重物;第三,在使用前鋼板樁,應(yīng)對(duì)其材質(zhì)與外觀進(jìn)行檢驗(yàn),若鋼板樁上存在會(huì)對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生影響的焊接件,則需要在使用鋼板樁前及時(shí)割除焊接件,若鋼板樁上存在割孔、斷面缺損,應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理,若鋼板樁銹蝕嚴(yán)重,應(yīng)對(duì)鋼板樁的實(shí)際斷面厚度進(jìn)行測量,在保證其厚度符合標(biāo)準(zhǔn)后,才能投入使用;第四,在施打鋼板樁前,應(yīng)保障全部施工人員已經(jīng)明確了施工區(qū)域地下管線、構(gòu)筑物的實(shí)際情況,并且在保證實(shí)際情況與事先了解的情況間不存在誤差后,放出準(zhǔn)確的支護(hù)樁線,再開展施打工作,并且在插打過程中,應(yīng)時(shí)刻關(guān)注每條樁的垂直度,若樁的偏斜度過大,則應(yīng)將樁拔起,重打;第五,鋼板樁施工時(shí)采用的施工方法為屏風(fēng)式打入法,并且鋼板樁的打入順序應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體情況變化進(jìn)行確定;第六,在施工過程中,應(yīng)保證鋼板樁打設(shè)的誤差滿足現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范的要求,并且打入鋼板樁后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行樁體的閉水性檢查,焊接修補(bǔ)漏水處,保證鋼板樁的支護(hù)效果;第七,在鋼板樁拔除前,應(yīng)對(duì)拔樁順序、拔樁時(shí)間進(jìn)行細(xì)致研究,并且在鋼板樁拔除后,通過及時(shí)在樁孔處灌滿中粗海砂,隨灌隨拔的方式,避免拔樁引起地面沉降和位移;第八,在基坑拆、換橫撐時(shí),順序?yàn)殚_挖、加撐的逆過程,即回填土至橫撐以下0.5m時(shí)方可拆除橫撐,并且在回填達(dá)到規(guī)定要求高度后,拔除鋼板樁,然后在樁孔回填滿中粗海砂。
在本次攔河閘工程中,龍舌埔廣場水景壩需要開展灌注樁施工工作,在本次施工過程中,應(yīng)用的灌注樁共有98條,其樁徑為φ1000mm,樁長為15m。在施工過程中,灌注樁的樁徑為1000mm,布設(shè)為間距1m,為了縮短工程施工時(shí)間,計(jì)劃零2臺(tái)鉆機(jī)在20天內(nèi)完成灌注樁的布設(shè)工作。為進(jìn)一步提升灌注樁的施工質(zhì)量,第一,在正式開展樁身施工前,需要先試成孔,以便了解工程施工設(shè)備、工藝、技術(shù)是否合適,若存在縮頸、塌孔、回淤等問題,則需要擬定補(bǔ)救措施或重新考慮施工設(shè)備及施工工藝,以便保證擴(kuò)徑量≤200mm,符合《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2014)》的要求,在試驗(yàn)結(jié)束后,需要向設(shè)計(jì)單位提供試樁報(bào)告,若試樁結(jié)果不能滿足設(shè)計(jì)要求,則需要設(shè)計(jì)單位及時(shí)修改設(shè)計(jì),以便保證工程施工活動(dòng)能夠順利推進(jìn)。第二,在進(jìn)行施工放線操作時(shí),應(yīng)保證放線人員在工作前已經(jīng)清楚了解到整套圖紙及有關(guān)變更文件的實(shí)際要求,在工作中可以依據(jù)《樁平面布置圖》、經(jīng)過批準(zhǔn)的測量放線方案進(jìn)行工作,完成施工測量平面方格坐標(biāo)圖的繪制工作。第三,在繪制樁位編號(hào)圖確定施工路線時(shí),應(yīng)當(dāng)以施工現(xiàn)場的實(shí)際情況、機(jī)械設(shè)備工作狀態(tài)為基礎(chǔ),明確灌注樁施工編號(hào),確定施工路線,在避免鉆孔與灌料工作產(chǎn)生相互影響的同時(shí),提升鉆機(jī)移位速率,為工程整體施工效率的提升提供有效的支持。第四,在埋設(shè)護(hù)筒時(shí),本次工程施工活動(dòng)應(yīng)用的護(hù)筒鋼板厚度為5mm,護(hù)筒內(nèi)徑比設(shè)計(jì)樁徑大100mm左右,長度在1.1m的范圍內(nèi),為進(jìn)一步提升護(hù)筒埋設(shè)的可靠性,在埋設(shè)工作開始前,需要先將樁位控制點(diǎn)從兩個(gè)方向引到旁邊約80cm處,再開始挖樁孔,在此過程中,應(yīng)保證樁孔的直徑比護(hù)筒略大,在樁孔挖成后,從樁位控制點(diǎn)校驗(yàn)樁位誤差,若誤差小于1cm時(shí),將樁位引到孔中,埋設(shè)護(hù)筒,在埋設(shè)過程中,應(yīng)保證護(hù)筒比自然地坪高出30cm。第五,為了便于造漿工作的開展,以及實(shí)現(xiàn)泥漿的循環(huán)利用,可以在施工現(xiàn)場區(qū)域的合適位置挖設(shè)泥漿池,在本次工程施工過程中,泥漿池挖設(shè)數(shù)量為3個(gè),每個(gè)泥漿池的長、寬、高為3m、1.5m、1.5m,并且為了便于泥漿的循環(huán)利用,可以從沉淀池到樁孔部位挖設(shè)導(dǎo)漿溝,并在導(dǎo)漿溝內(nèi)挖設(shè)沉淀槽,降低后續(xù)工程施工階段,泥漿沉淀使用的難度。第六,在成孔施工階段,可以使用十字翼回轉(zhuǎn)鉆頭,并且通過保證鉆頭直徑大小與設(shè)計(jì)樁徑相同,并且在鉆進(jìn)過程中可以應(yīng)用正循環(huán)成孔方式,在鉆孔過程中以及鉆孔工作完成后,均需要及時(shí)清除孔內(nèi)的雜質(zhì),為后續(xù)工程施工活動(dòng)的開展提供有效的支持。第七,在鋼筋籠制作吊裝過程中,應(yīng)當(dāng)先對(duì)鋼筋進(jìn)行除銹、去油等雜質(zhì)去除處理,然后調(diào)直鋼筋,再依據(jù)工程施工需要,合理搭配鋼筋的型號(hào)、直徑、長度,并開展鋼筋籠的綁扎工作。在鋼筋籠制作完成后,可以用汽車吊作為起吊設(shè)備,需要注意的是,為了避免鋼筋在吊裝過程中出現(xiàn)彎折問題,加強(qiáng)起吊部分的保護(hù),輕拿輕放、避免磕碰成為了一項(xiàng)極為必要的工作,在將鋼筋籠放置在合適位置后,可以通過及時(shí)固定吊筋的方式,避免鋼筋籠發(fā)生移動(dòng),保證后續(xù)基坑施工工作的順利開展。第八,在灌注樁施工過程中,混凝土的質(zhì)量與灌注樁的工作效果之間存在著直接的聯(lián)系,在本次工程施工階段,考慮到基坑混凝土長時(shí)間處于水下環(huán)境中,為了保證灌注樁的使用安全,應(yīng)用的混凝土為C30水下混凝土,混凝土拌制、運(yùn)輸均由混凝土供應(yīng)商負(fù)責(zé),在混凝土運(yùn)輸至施工現(xiàn)場后,由監(jiān)理、業(yè)主、質(zhì)檢、施工單位共同對(duì)混凝土的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)。第九,在混凝土灌注過程中,灌注導(dǎo)管壁厚δ為3mm,直徑為φ300,每節(jié)導(dǎo)管的長度在31m的范圍內(nèi),采用螺栓連接、“O”型密封圈防止漏水漏氣,為降低氣泡、斷層等問題的出現(xiàn)概率,初灌正常后應(yīng)連續(xù)灌注,不得中途停工,并且灌注過程中應(yīng)當(dāng)不斷用測錘測量砼面上升高度,保證埋管深度在2—6之間。
對(duì)于工程施工活動(dòng)來說,基礎(chǔ)部分施工質(zhì)量與工程整體施工質(zhì)量之間存在著直接的聯(lián)系,現(xiàn)階段,為保證水環(huán)境綜合整治工程的施工效果能夠滿足預(yù)期工程建設(shè)的需要,在明確治理現(xiàn)場實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,依據(jù)需要建設(shè)相應(yīng)的攔河壩,并且提升攔河閘基坑工程的施工質(zhì)量,成為了一項(xiàng)極為必要的工作。