張 潔
(東營(yíng)市墾利區(qū)綜合行政執(zhí)法局,山東 東營(yíng) 257500)
基于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下,我國(guó)水利工程建設(shè)力度持續(xù)加大,引起更多領(lǐng)域的重視,會(huì)在建設(shè)階段強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代化施工技術(shù)的綜合應(yīng)用,以保證項(xiàng)目質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益為核心目標(biāo),并加大混凝土防滲墻施工技術(shù)的應(yīng)用力度,確定施工重點(diǎn)內(nèi)容,要縮短工期,增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全性。再加上專業(yè)化工作隊(duì)伍的組建,每項(xiàng)工作秩序開(kāi)展的同時(shí)還能創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)預(yù)期發(fā)展目標(biāo)。
混凝土防滲墻的防滲性能及整體性良好,影響著水利工程的施工質(zhì)量。通過(guò)用專門(mén)的造槽機(jī)械造槽孔,強(qiáng)調(diào)槽孔尺寸,向內(nèi)注滿泥漿,解決槽壁坍塌問(wèn)題。再置換泥漿,用導(dǎo)管在槽孔中澆筑混凝土,筑成連續(xù)墻體,廣泛應(yīng)用在水利工程中,關(guān)系到工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性。
現(xiàn)階段,我國(guó)各地區(qū)開(kāi)展水利工程時(shí)也對(duì)混凝土防滲墻施工技術(shù)的引進(jìn)與應(yīng)用有較大力度,主要是借助此項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn),在建設(shè)過(guò)程中能保證各項(xiàng)條件符合項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),杜絕槽壁坍塌問(wèn)題的發(fā)生?,F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)會(huì)應(yīng)用較多的臨時(shí)設(shè)施,如:孔口導(dǎo)墻、鉆機(jī)軌道、供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)等,能在清孔、混凝土攪拌、供漿、造孔等方面發(fā)揮輔助作用,重點(diǎn)分析混凝土防滲墻施工量較大、要點(diǎn)內(nèi)容較多,需做好各項(xiàng)工作的銜接,尤其是在地下作業(yè)階段因不可控因素的影響,增大作業(yè)質(zhì)量及安全控制難度[1]。再加上混凝土防滲墻施工較復(fù)雜,風(fēng)險(xiǎn)較大,經(jīng)專業(yè)化作業(yè)隊(duì)伍在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)的嚴(yán)格管理,也能確保建設(shè)成效,與預(yù)期目標(biāo)相符的同時(shí)還可創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
此外,混凝土防滲墻施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染程度較小,施工難度較低,現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)適應(yīng)范圍較廣,不會(huì)受土質(zhì)、地層因素的影響,在大型水利工程中最突出的特點(diǎn)是應(yīng)用彈性,并有較高的防水性與承重性,能持續(xù)作業(yè),并在各環(huán)節(jié)中控制作業(yè)質(zhì)量及效率,成為水利工程中一項(xiàng)重要的技術(shù)手段。
某水利工程主壩塑性混凝土防滲墻施工平臺(tái),現(xiàn)澆C20 混凝土,施工平臺(tái)下部是塑性混凝土防滲墻,開(kāi)槽使用到液壓抓斗機(jī),施工順序從右到左,由0+246樁號(hào)至0+000 樁號(hào),包括I、II 序槽段,以沖鑿方法為主與混凝土防滲墻接頭施工。
2.2.1 接頭施工
防滲墻接頭施工具有抗?jié)B性、整體性特點(diǎn),該項(xiàng)工程防滲墻的墻體深度較高,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況與作業(yè)需求,選擇接頭管施工方式,但在操作時(shí)遇到了接頭管無(wú)法拔出、卡管等情況,增大作業(yè)難度,消耗更多時(shí)間與資源。此情況下施工單位又提出對(duì)沖鑿接頭方式施工,先是選擇沖擊鉆,選擇從一序槽澆筑混凝土后端孔位置鉆鑿,直到二序槽槽底高程,下一序槽混凝土初凝后完成接頭工作。在2 序槽套接厚度方面加大檢測(cè)及控制力度,滿足作業(yè)需求的同時(shí)還會(huì)為后續(xù)工作秩序開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)。
2.2.2 放線
放線在水利工程混凝土防滲墻施工中屬于關(guān)鍵內(nèi)容之一,會(huì)在測(cè)量過(guò)程中結(jié)合不同區(qū)域及工作內(nèi)容選擇適宜的測(cè)量工具,既能提高作業(yè)效率,又能收集完整的信息數(shù)據(jù),為后續(xù)作業(yè)計(jì)劃及方案的制定提供可靠依據(jù)。該項(xiàng)工程使用的是電子經(jīng)緯儀、S3 水準(zhǔn)儀,通過(guò)對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)的確定及多次復(fù)核,確定最終的施工控制網(wǎng),再對(duì)防滲墻中心線測(cè)量放線,滿足項(xiàng)目建設(shè)要求。
2.2.3 分段作業(yè)
其一,導(dǎo)墻制作是重要的構(gòu)成部分,以防滲墻中心線為基準(zhǔn),對(duì)鋼筋混凝土臨時(shí)構(gòu)筑物測(cè)量及設(shè)置,確定標(biāo)高,了解引起草壁頂坍塌的主要原因,在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)選擇的是C15 混凝土澆筑施工[2]。同時(shí),為避免對(duì)后續(xù)工作秩序開(kāi)展產(chǎn)生阻礙,選擇人工+機(jī)械的作業(yè)方式,在整個(gè)作業(yè)階段加大具體環(huán)節(jié)作業(yè)質(zhì)量的控制力度,經(jīng)各部門(mén)相互協(xié)作與交流,確定不同區(qū)域及不同條件下的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外,注意導(dǎo)墻模板拆除后會(huì)出現(xiàn)變形情況,也需提前做好防控工作,是把橫向木支撐設(shè)置在導(dǎo)墻內(nèi),控制支撐間距在1m~2m 就可保證作業(yè)質(zhì)量。
其二,槽段劃分,確定該項(xiàng)工作劃分為兩種類型,分別是I、II 序槽,依據(jù)地質(zhì)條件確定I、II 序槽開(kāi)挖長(zhǎng)度為5m,各槽段涵蓋2 個(gè)主孔與1 個(gè)副孔。在槽段施工階段有明確的先后順序,先開(kāi)展I 序槽施工,再進(jìn)行II 序槽施工。
2.2.4 制備泥漿
為確保槽壁的可靠性及穩(wěn)定性,主要是對(duì)泥漿材料質(zhì)量有較嚴(yán)格的要求,其功能需進(jìn)一步地提高,優(yōu)質(zhì)泥漿材料會(huì)對(duì)防滲墻施工質(zhì)量有巨大影響。對(duì)此,在選擇時(shí)就需對(duì)泥漿的流變性能、物理性能等綜合分析,依然是本著“因地制宜”管理原則,在前期勘察階段對(duì)工程建設(shè)地質(zhì)條件詳細(xì)掌握,該項(xiàng)工程選擇膨潤(rùn)土成品材料,無(wú)論是材料的性能還是質(zhì)量均滿足工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。
2.2.5 開(kāi)挖槽孔
應(yīng)用液壓抓斗與沖擊鉆高效作業(yè),采用“兩鉆一抓”施工方法,在I 序槽端孔、主孔、II 序槽主孔施工時(shí)選取沖擊鉆機(jī),必須控制垂直度,再夸張副孔挖掘施工工作,選取液壓抓斗。導(dǎo)墻內(nèi)標(biāo)識(shí)槽段孔位,確定孔位與抓斗對(duì)準(zhǔn)后開(kāi)始垂直抓孔作業(yè),先是2 端主孔施工,然后副孔作業(yè),待槽孔工作均完成后對(duì)其質(zhì)量檢測(cè),以自檢方式能提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、處理問(wèn)題,避免對(duì)后續(xù)工作秩序開(kāi)展造成阻礙,還可保證槽段成槽綜合效果。
2.2.6 清槽
成槽工作完成后還需對(duì)其內(nèi)部及周邊環(huán)境及時(shí)清理,主要是清渣工作,會(huì)對(duì)防滲墻的抗?jié)B性能、承載力等有直接性的影響。清孔階段把優(yōu)質(zhì)泥漿送到槽內(nèi)泵中,形成穩(wěn)定性較強(qiáng)的液面,有較強(qiáng)的預(yù)防作用[3]。因該項(xiàng)工程槽孔較深,施工單位提出采用氣舉排渣方式完成清槽工作,是在槽底上方2m~11m 的位置對(duì)泥漿比重加大控制力度,重點(diǎn)檢測(cè)槽底沉渣厚度,建議設(shè)置多個(gè)測(cè)點(diǎn),經(jīng)反復(fù)檢測(cè)后確定槽段內(nèi)50mm 為沉渣最大厚度。
2.2.7 材料生產(chǎn)及運(yùn)輸
因該項(xiàng)工程施工內(nèi)容較多、建設(shè)范疇較廣,在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)對(duì)混凝土的使用量較大,為對(duì)項(xiàng)目作業(yè)成本合理控制,建設(shè)單位提出設(shè)置自拌混凝土拌和站,依據(jù)工程特征選擇攪拌機(jī),通過(guò)人工+裝載機(jī)方式完成材料的運(yùn)輸工作。其中,在攪拌作業(yè)時(shí)要保證設(shè)備速度均勻,為保證混凝土自身質(zhì)量及性能,可以在攪拌過(guò)程中加入膨潤(rùn)土、水等,控制攪拌時(shí)間約5 分鐘,再添加砂料、水泥,控制攪拌時(shí)間2~3 分鐘,確保施工材料各項(xiàng)指標(biāo)符合項(xiàng)目作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
此外,在材料攪拌、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)中還會(huì)發(fā)生離析問(wèn)題,需提前分析與防控,選擇泵送混凝土方式,工作能力為30m3/h,借助輸送管把材料直接運(yùn)輸?shù)絻?chǔ)存?zhèn)}內(nèi),在槽內(nèi)就可以完成混凝土澆筑工作,澆筑高度超過(guò)導(dǎo)管出口位置,混凝土與泥漿不接觸,待凝結(jié)后也可增強(qiáng)防滲墻的可靠性[4]。
2.2.8 灌注
該項(xiàng)工程關(guān)鍵內(nèi)容之一就包括水下混凝土灌注工作,需建設(shè)單位能對(duì)清槽施工標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)掌握,各項(xiàng)條件均調(diào)節(jié)及完善后才能開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)施工工作。其中,還需特別注意設(shè)備故障、材料不足等問(wèn)題的預(yù)防處理,是根據(jù)工程建設(shè)要求選擇導(dǎo)管法作業(yè),在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)自拌混凝土方式提高作業(yè)效率。結(jié)合槽段實(shí)際情況,把二套導(dǎo)管安設(shè)到槽段內(nèi),其管徑為200mm,通過(guò)法蘭連接,控制導(dǎo)管間的距離為3m,導(dǎo)管與槽段距離為150cm,對(duì)混凝土集中拌制,避免出現(xiàn)混凝土質(zhì)量不佳、墻體加泥滲漏等問(wèn)題。
需要注意的是,澆筑過(guò)程中對(duì)作業(yè)速度有較高要求,建議水下混凝土灌注上升速度為200cm/h,埋設(shè)深度100cm~600cm,選擇專人專管機(jī)制,通過(guò)專業(yè)化人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況的跟蹤管理,能做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)及工作進(jìn)度的記錄工作,在各槽段預(yù)留一組混凝土試塊[5]。
2.2.9 質(zhì)量檢測(cè)
水利工程混凝土防滲墻施工質(zhì)量檢測(cè)要點(diǎn)較多,因部分工作內(nèi)容之間會(huì)產(chǎn)生交叉,為降低現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)及管理難度,需采用精細(xì)化管理模式,在具體環(huán)節(jié)中加大質(zhì)量檢測(cè)及控制力度,也能保證工程項(xiàng)目綜合效益最大化。比如:泥漿質(zhì)量、孔成槽質(zhì)量檢測(cè)等,是整個(gè)作業(yè)過(guò)程中最需要檢測(cè)控制的內(nèi)容。其中,造孔成槽檢測(cè)要點(diǎn)是成槽深度、垂直度,液壓抓斗作業(yè)時(shí)垂直度可通過(guò)監(jiān)控儀表及時(shí)檢測(cè)與糾偏,要求1/300h。
泥漿質(zhì)量檢測(cè)指標(biāo)有槽孔泥漿、新造泥漿,需在施工材料制備階段就能細(xì)致分析,重點(diǎn)控制泥漿比重、含砂率等,符合項(xiàng)目施工規(guī)定的同時(shí)還能在混凝土澆筑高度、速度、質(zhì)量等方面嚴(yán)格管理,實(shí)施成效也有較強(qiáng)的基礎(chǔ)保證,確保各項(xiàng)條件均能滿足水利工程建設(shè)要求,實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)更精準(zhǔn)。
影響防滲墻槽壁穩(wěn)定性的主要因素是泥漿質(zhì)量,需在原材料采購(gòu)、制備等環(huán)節(jié)中加大質(zhì)量控制力度,也影響著鉆具作業(yè)時(shí)的潤(rùn)滑情況,通過(guò)建設(shè)單位與監(jiān)管單位在此方面細(xì)致分析,提出泥漿質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn),主要是對(duì)泥漿材料物理性質(zhì)綜合分析,黏粒含量超過(guò)45%,塑性指數(shù)超過(guò)20,含砂量低于5%,二氧化硅與三氧化二鋁含量比值為3~4,密度值控制1.1~1.2g/cm3,黏度18s~25s,滿足工程使用及建設(shè)質(zhì)量控制要求的同時(shí)還會(huì)為后續(xù)工作秩序開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ),實(shí)施成效也有較強(qiáng)的基礎(chǔ)保障[6]。
結(jié)合工程施工地點(diǎn)的實(shí)際情況強(qiáng)調(diào)混凝土配合比設(shè)計(jì)要合理,經(jīng)試驗(yàn)工作開(kāi)展后獲取更詳細(xì)的信息數(shù)據(jù),要求采購(gòu)人員的專業(yè)能力與素養(yǎng),要有謹(jǐn)慎、認(rèn)真的工作態(tài)度,如果選擇的是普通硅酸鹽水泥,其水泥用量大于80kg/m3,骨料為天然卵石、礫石、中級(jí)砂,最大粒徑小于40mm,小于鋼筋凈距1/4;如果選擇的是普通混凝土膠凝材料,用量大于350kg/m3,水膠比小于0.6,砂率超過(guò)40%。
此外,混凝土拌和物的和易性、流動(dòng)性也需做好檢測(cè)工作,結(jié)合數(shù)據(jù)反饋結(jié)果確定其擴(kuò)散度、坍落度,在項(xiàng)目規(guī)定要求范疇內(nèi)的同時(shí)還會(huì)便于現(xiàn)場(chǎng)施工及質(zhì)量控制。再加上各部門(mén)從自身所負(fù)責(zé)的工作內(nèi)容與職責(zé)角度分析,在施工材料采購(gòu)、運(yùn)輸、入場(chǎng)、使用等環(huán)節(jié)中都會(huì)做好質(zhì)量檢測(cè)工作,借助現(xiàn)代化檢測(cè)設(shè)備,能把各環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄,經(jīng)綜合分析后確保反饋結(jié)果的可靠性與真實(shí)性,編制完善的管理機(jī)制與作業(yè)方案,在不同環(huán)節(jié)中都可保證基礎(chǔ)條件的持續(xù)完善,便于工程作業(yè)效率與質(zhì)量的提升。
因水利工程混凝土防滲墻施工內(nèi)容較多,在具體施工過(guò)程中還需各部門(mén)相互協(xié)作,依據(jù)項(xiàng)目方案內(nèi)容,也能在建設(shè)中對(duì)各項(xiàng)條件綜合分析,確定各部門(mén)工作內(nèi)容與職責(zé),會(huì)在各環(huán)節(jié)中保證作業(yè)質(zhì)量及防滲墻的可靠性[7]。因現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)會(huì)借助一些大型的機(jī)械設(shè)備作業(yè),設(shè)備性能會(huì)影響作業(yè)質(zhì)量與進(jìn)度,也需建設(shè)單位在施工前對(duì)不同設(shè)備的性能提前檢測(cè)與試用,能提前發(fā)現(xiàn)故障設(shè)備,與供應(yīng)商及時(shí)聯(lián)系,給出合理的解決方案,避免對(duì)后續(xù)工作秩序開(kāi)展造成阻礙。
比如:該項(xiàng)工程現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)就使用到了抓斗機(jī)、吊車、鉆孔機(jī)、混凝土拌和機(jī)等,在整個(gè)項(xiàng)目施工過(guò)程中均發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。對(duì)此,在機(jī)械設(shè)備選擇時(shí)就對(duì)設(shè)備型號(hào)、性能、類型、作業(yè)特點(diǎn)等細(xì)致分析與詳細(xì)掌握,必要情況下,可在施工前對(duì)機(jī)械設(shè)備充分調(diào)試與檢修,以預(yù)防機(jī)制為根本,能保證機(jī)械設(shè)備性能及安全性,可在施工現(xiàn)場(chǎng)高效應(yīng)用,還能提高作業(yè)效率與質(zhì)。再加上日常維護(hù)與養(yǎng)護(hù),也能消除故障與隱患,便于現(xiàn)場(chǎng)人員實(shí)踐操作與管理,幫助建設(shè)單位減少此方面的投資成本,也關(guān)系到工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)合上述內(nèi)容分析,我們了解到混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用價(jià)值,在各單位相互交流與協(xié)作下,能在具體的工作環(huán)節(jié)中加大整體施工質(zhì)量的控制力度,并對(duì)技術(shù)要點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行探究,便于作業(yè)進(jìn)度的高效管控,實(shí)施成效也有較強(qiáng)的基礎(chǔ)保障。再加上機(jī)械設(shè)備的綜合應(yīng)用,為現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員提供便捷條件,還影響著混凝土防滲墻施工質(zhì)量,通過(guò)建設(shè)單位對(duì)工程施工工藝的綜合化管理,也能確保工程項(xiàng)目綜合效益最大化。