水利泵闸工程基坑施工要点浅析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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水利泵闸工程基坑施工要点浅析

王来雯

上海水务建设工程有限公司上海市200072

摘要:随着城镇化水平不断提高,市政建设中,水利工程建设应用范围不断扩大,其中水闸,对城市排涝、灌溉、防洪及给水等领域发挥着重要作用。基于此,本文结合闵行区浦江镇友谊河泵闸工程,分析了基坑施工要点,希望对相关领域研究有参考价值。

关键词:水利泵闸工程;基坑施工;施工要点

引言

社会经济的快速发展,为水利工程建设带来了良好的发展机遇,一定程度上为居民生活提供了便利,推动着国家经济发展。在水利工程建设中,泵闸工程建设非常重要,具有非常重要的作用,其质量直接决定了水利工程后期使用效果。所以,水利工程建设中,必须要有效控制泵闸工程各个建设环节,根据实际施工情况,采取有效施工技术,提高泵闸项目施工质量,为项目整体质量的提高奠定基础。

1、项目设计概况

闵行区浦江镇友谊河泵闸主要由闸室、泵房、清污机桥、消力池、进出水池、内外侧海漫、内外侧防冲槽、翼墙及工作桥、综合楼等分项工程组成。主要建筑物为1级水工建筑物,临时建筑物等级为4级。新建泵闸总体布置采用“泵+闸”的布置形式,即节制闸布置于河道北岸侧,泵站布置于河道南岸侧,泵闸顺水流方向总长度为125m。本工程闸室采用钢筋混凝土坞式结构,泵房采用钢筋混凝土空箱式结构,闸室与泵房之间设沉降缝,泵闸主体尺寸为24.26×19m。泵房顺水流方向长25.5m,垂直水流方向总宽14.06m,泵站底板底高程为-3.00m,闸室顺水流方向长25.5m,垂直水流方向总宽10.2m,闸室净宽8m,闸底板高程为-1.80m。进、出水池段长均为15m,内、外河消力池段长均为15m,内、外河海漫段长均为30m,内河防冲槽段长为4.5m,外河防冲槽段长5m。

2、项目所处地理位置

经现场查看,工程所处位置位于闵行区浦江镇,施工场地原建一座6m套闸、二层管理房和管理区道路拆除、管理区绿化搬迁外,周围均为农田,无其他建筑物。现状原地面高程约3.67~4.65m范围。基坑两岸场地开阔,地势平坦现场照片如下图。

新建泵闸基坑开挖方法:采用放坡式大开挖施工,在外侧(黄浦江侧)设置拉森钢板桩围堰,按非汛期二十年一遇高潮位4.03m,施工围堰顶高程为5.00m。内河侧围堰采用填土结构形式,设计洪水标准取内河最高控制水位3.70m,施工围堰顶高程为4.20m。

3、项目施工技术要点

3.1土方开挖施工

(1)先放好坡顶线、马道平台、坡底线,经复测及验收合格后开始开挖。(2)为保证基坑施工的安全,沿南北两岸坑边水平距离0.5M处各设置一道涂刷红白相间的防护钢管栏杆,固定牢固。立柱间距不大于2M,高度不小于1.8M。在机械出入口留置4M缺口,并在多处设置警示标牌。(3)由于施工现场的局限性,合理安排反铲挖掘机数量,开挖顺序,以免造成机械开挖、土方运输的拥挤。(4)机械开挖从上至下分两步进行。第一步:为试探性机械开挖,目的在于取走表面无水土层,并进一步探明地下情况;第二步为基础局部加深,开挖至设计标高,预留30cm土层由人工拣底。(5)第二阶段挖土开始,挖土机回到第一层开挖起始点按二次定位放线进行;第二层开挖施工员同时做好边坡修整,按照上述过程循环进行,直至开挖到预定的标高。(6)马道平台设置宽度2M左右,并在上方人工开挖截水沟,尺寸在400㎜×400㎜(宽×高)。(7)机械挖到最后一步时,测量人员随即放出基坑底边坡线。(8)由项目部会同现场监理工程师确认后,再由总监通知建设单位驻现场代表进行基坑验槽。验槽由建设单位组织,监理、设计、质监站及施工等单位有关技术人员参与。根据验槽结果,验收小组成员签字后,确定下步施工工序。(9)验槽合格后,由人工挖除30cm预留土,人工清运土体,倒退进行。若手推车不能在挖好的基底土上行走时,必须垫好木板,不得扰动基土。(10)基坑开挖施工至基础垫层标高时,在24小时内必须完成素混凝土垫层浇筑。

3.2钢筋混凝土护坡施工方法

(1)护坡开挖边线测量。根据设计平面图,用TS-802全站仪准确定出开挖边线位置,用木桩或白灰作标记。(2)基坑开挖、修坡。①土方开挖必须和护坡施工密切配合,开挖进程和护坡施工形成循环作业,土方开挖采用分层分段进行。护坡施工分二层开挖,第一层开挖深度控制在2.3m。②第一层土方开挖时,施工作业面宽度控制在6.5m左右,分段长度每25m左右为一段,第二层土方开挖亦按上述参数及土钉墙施工操作顺序进行。③开挖时预留20~30cm人工修整,修坡时注意坡面整平,必要时用铁锨局部夯实,然后才能进行喷射砼。④前层护坡面层砼喷射完毕36小时以上方可进行下一层边坡面的开挖,开挖时铲头不得撞击网壁。(3)钢筋网片安装。①钢筋网片随土体开挖分层进行;②横向钢筋用绑扎接头,其搭接长度不小于30d;③钢筋交叉节点用铅丝绑扎。(4)配制砼。石子粒径为5~10mm,最大粒径10mm,采用干拌混凝土,拌和次数不少于3次。(5)喷射砼。①喷射顺序由上而下进行,采用分层喷射,喷头与受喷面的距离控制在0.6~1.0m范围内,喷嘴指向与受喷面应保持90°夹角。②在继续下层喷射作业时,应仔细清除施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑,并喷水使之潮湿。③喷射时空压机风量不宜小于9m3/min,,气压0.2~0.5MPa,喷头水压不宜0.15MPa,并控制其厚度误差在±10mm范围内。(6)养护。采用喷水养护,也可采用薄膜覆盖养护,喷水养护应在喷射混凝土完成后立即进行,养护时间不少于5d;气温低于+5℃时不得喷水养护。

3.3基坑降水轻型井点施工

(1)挖槽定点:在四周围护桩施工完成后,根据设计井点管间距,标出井点管位置,开挖沟槽同时清除沟槽中的障碍物,沟槽深度2m,宽1.5m。(2)钻孔、沉设井点管:在标出的井点管位置用高压水冲钻孔,要求孔洞垂直,直径30cm至35cm之间,成孔后立即插入井点管,在井点管与孔壁之间填灌砂(中粗砂250kg~450kg)滤层至自然地坪以下1m。(3)敷设集水总管:在沟槽外侧沿井点管敷设集水总管。(4)井点管布置:施工时应控制井点管沉设间距不大于2m,并应避开坑底加固。(5)连接:将井点管端部与集水总管连接,要求连接处密封良好,不漏气。(6)安装抽水设备并试运行:安装抽水设备并与集水总管连接,然后试运行,检查合格后立即可进行降水。(7)抽水一周内出水呈混浊泥浆,属于正常现象,一周后出水应呈清澈,观察井管一般由加长滤管定制。(8)土方开挖前7-10天,开始降水。

3.4围堰施工

3.4.1围堰养护

(1)本河道围堰施工方案中,设计附图中的所注明的高程,均为完工验收后的高程。在施工时要超过所示高程,预留沉降量。(2)围堰完工后,每个月由项目部派施工员、质量员、安全员对内、外河侧围堰进行检查渗水情况、测量高程,保证围堰在运行期间满足堰顶高程的设计要求。(3)如遇台风、暴雨或遇超标准洪水时,要组织人员对围堰进行临时加高加固。(4)围堰在运行期间,不准在围堰顶上堆放建筑材料。(5)外河侧围堰堰顶严禁运行车辆,确保围堰安全。

3.4.2围堰拆除

(1)重视水上作业安全。(2)围堰拆除必须将围堰填筑的土方挖尽,不许在河底形成土坎,以保证河河道的畅通。(3)围堰拆除土方按业主要求集中堆放,运输车辆离开施工现场时,派人打扫车轮,保证车轮不带泥,减少土方运输时对周边环境造成的影响。

结束语

综上所述,水利工程发展中,泵闸工程建设发挥着重要作用,要想充分发挥泵闸排涝与引水功能,必须要重视合理选择并运用泵闸项目关键施工技术,加强安全施工管理,在此基础上提高泵闸项目基坑施工质量,为水利项目后期稳定运行奠定良好基础。

参考文献

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