水利倒虹吸管主体工程的施工技术 叶泽上 (中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁大连摘116000) 要:在水利工程施工中,倒虹吸管是一种常用的建筑物,主要由出口渐变段、出口控制闸、管身段、进口检修闸、进口渐变段构成。 DOI:10.166216.cnki.issnl001—0599.2017.04.42 以实际工程为例,从土方开挖和回填、CFG桩施工、混凝土施工等几个方面探讨水利倒虹吸管的施工技术。 关键词:倒虹吸管;CFG桩施工;混凝土浇筑中图分类号:TV5 文献标识码:B 1工程概况 水沟并进行排水。为了有效避免地表水或雨水流人开挖工作面, 应在开挖边界外的指定区域设置临时截水沟。因为倒虹吸的管身 水平段的基础建设面位于地表水位之下。所以临时截水沟的开挖 应在挡水围堰以内、开挖开口线以外。确保截水沟的边坡稳定、沟 湖北省鄂北地区水资源配置工程是从丹江口水库清泉沟隧 洞进口引水,向沿线城乡生活、工业和唐东地区农业供水,解决 鄂北地区干旱缺水问题的一项大型水资源配置工程。工程线路 整体呈西北一东南方向,先后穿越襄阳市的老河口市、襄州区, 底平顺,且在适当的位置设置集水坑,同时运用排水设施将其排 出后采用装载机进行清基,清基厚度宜在0.5 m左右,集料应作 为弃料运走。最后进行土方的开挖,土方的开挖需要采用从上向 下分层梯级开挖的顺序开展,每层开挖的厚度应控制在3.5 m左 枣阳市,随州市的随县、曾都区、广水市以及孝感市的大悟县。线 路总长度269.34 km,输水干渠设计(反吸)流量38—1.8 m3/s,进 口新建取水塔控制闸后水位147.7 m,干渠终点水位100 11"1。工 程主要建筑物由取水建筑物(新建取水竖井前)、明渠、暗涵、隧 洞、倒虹吸、渡槽和节制闸、分水闸、检修闸、退水闸、放空闸阀、 右,开挖的坡度与平整度应满足施工图纸的设计要求【-1。开挖之前 应先进行精准放线,且在复核无误的情况下才可展开施-[。图1 是土方开挖的断面示意图。 开挖临时截水沟 开挖临时截水沟 排洪建筑及王家冲扩建水库等组成,工程规模为Ⅱ等大(2)型, 主要建筑物级别为2级或3级,次要建筑物为3级或4级。其中 倒虹吸管主体_T程采用分期施工,将管身段作为一期工程,将 进、出口渐变段及检修闸、控制闸作为二期工程,采用自上而下 分层梯级开挖的方法进行施工,土方回填料选择临近渣场的填 料,混凝土在拌站集中搅拌后采用支架法浇筑施_丁。 2土方工程的具体施工 2.1基础开挖和处理 倒虹吸主体工程的土方开挖,首先要进行场地清理,对施工 图1开挖断面示意 范围内的灌木、杂草和垃圾等进行有效清理,其中有用的材料可 运到指定地点分类堆放,无用的材料焚烧掩埋;接着开挖临时排 泥加水并充分搅拌均匀,搅拌时间在2 min左右,然后清理干 净孑L道后进行孔道压浆的工作。压浆过程要均匀、连续的进行, 基坑开挖采用机械加人工辅助的施工方案,机械开挖至设计 高度以上20 cm时即用人工开挖,以此保证地基的稳定性。当挖到 5结论 在铁路混凝土桥梁建设过程中后张力预应力是一种非常 成功以及效果明显的技术,所以桥梁工程应加大对该技术的应 用,严格按照工艺流程施工,掌握施工要点,保证工期内完成工 程建设,提高桥梁的建筑质量,推动桥梁工程的发展和创新。 参考文献 [1]赵治国.后张法预应力砼桥梁施工技术应用研究[D】.黑龙江大 庆:东北石油大学,2012:69. 保证压浆的密实度,控制好预应力筋的张拉力,控制误差,保证 压浆的稳定性,确保压浆达到标注要求。完成压浆后及时清理 两端的泥浆,清理锚具、支撑垫板上面的泥浆,完成压浆3 d后 进行封锚,两端和梁长总和为封锚的长度日。 4桥梁后张法预应力的应用效果 采用后张法预应力进行桥梁施工,不但能够保证工期,而 且还能保证施工质量,提升桥梁整体效果,保证桥梁混凝土的 抗压力,延长混凝土使用寿命,提高桥梁的耐久性和稳定性。同 时,建设桥梁过程有效应用预应力技术,能够减轻桥梁自重,使 [2]马世康.后张法预应力混凝土桥梁施工技术应用研究[J].山西建 筑,2014(28):171—172. [3]陈佐林.浅析青藏铁路先张法混凝土梁的预应力施工技术[J].路基 工程,2004(3):22—25+29. 桥体更加轻巧和美观,还能保证桥体的稳定性,桥体使用寿命 延长,达到了预期的建设果。 [编辑利文] I翟设备管理与维住2017№4 丝釜量垫 设计标高之后对上面浮渣进行清理,使大面保持平J顷。 2.2土方回填 层的浇筑。进行底板混凝土浇筑时可使用长臂反铲,并分左右两 幅开展工作。之后对两侧靠边坡墙体进行浇筑,待浇筑达到顶板 底面位置时对该段进行回填。每节管身的混凝土浇筑均需要2 次才能完成,且施工缝需要设置在底板倒角以上0.5 m处。待管 首先划定开采区界线、清理表面,并在挖料周围设置排水设 施,待这些工作就绪后就可开挖土料;接着选择和实际施工条件 相似的场所进行碾压、含水量和压实土密度等生产性能方面的 身混凝土浇筑结束且达到需要的强度后应采用人工进行凿毛, 且使用风水抢对仓面进行冲洗。此外,施工中应防止施工机械的 油污对仓面造成污染,保证仓面的清洁。混凝土的浇筑规模应按 试验,并按照确定的各类参数开展回填料的制备与加工;在料场 中,应严格控制好回填料的含水量,并使填料的分布和级配均 匀;最后在回填过程中应均匀分层平铺,铺料厚度宜在0.7 m, 每层连续碾压7遍;施工过程中需要在摊铺厚度、压实参数方面 照仓面的大小和混凝土的搅拌运输能力进行布置,采用阶梯式 浇筑法,每层的浇筑厚度应保持在25 cm。墙体混凝土浇筑的上 升速度应按照0.5 m/h进行控制,层间间隔时间宜≥2 h。在进 严格控制;分段回填时,每层的接缝位置需要做成斜坡,并上下 层错位,错缝距离应≥1 m,碾压重叠需在1 m左右。 3 OFG桩的施工 CFG桩的施工技术措施与工艺方法的确定,不但需要按照 建筑物场地的地质水文、现存建筑物和障碍物等的具体情况,而 且还要考虑到CFG桩布桩图和设计施工的说明要求 。本工程 段的地基属于壤土,即软地基,所以选用振动沉管法进行CFG 桩的施工。施工工艺分6步。 (1)对施工现场进行清理,并根据设计要求做好封底层;按 照设计图纸的桩位布置要求进行标识;此外为了保证混合料的 配比与拔管速度等各项施工参数符合施工要求,因此还应进行 工艺性的试装。 (2)接着就可让桩机就位,调整套管和地面的垂直度,并确 保垂直度满足规定要求。为了保证加固深度符合工程的设计要 求,应在套管上明确标识出打设的深度。 (3)开启电机开始进行沉管,在沉管过程中应保证桩机的稳 定性,避免出现倾斜与错位现象的发生。同时,还应在沉管过程 中做详细的记录,激振电流每下沉1 m需要记录1次,并对土 层变化的位置进行注明。 (4)待停机后应立即将拌好的}昆合料向管内投放,直至与进 料口齐平为止,之后开动电机,沉管在原地留振10 s之后,按照 试桩确定的速度边振边拔出沉管。 (5)桩管拔出地面,待成桩达到设计要求之后使用粒状材料 对其封顶,接着就可以移机开展下一桩的施工。 (6)CFG桩施工结束并检测合格之后,采用人工对桩头施 工质量不达标的部分进行切割,且在桩顶铺设0.6 m厚的碎石 作为垫层。 4混凝土的浇筑施工 4.1钢筋的加工与安装 钢筋的制作通常在厂区内按照图纸的设计要求制作,而半 成品钢筋则需要利用平板汽车运至施工现场,且采用人工进行 现场安装。箱涵钢筋的安装顺序,先进行箱涵底板钢筋的绑扎, 然后进行侧中墙钢筋的捆扎,最后进行顶板面钢筋的捆扎。 4.2模板要求 底板的内外侧模板使用散装模板,倒角位置直使用场内专用的 定形模具,并在现场进行安装。边顶模板使用钢模进行散拼安装。 4.3混凝土施工过程 4.3.1整体方案 (1)管身段的混凝土浇筑。管身属于钢筋混凝土箱型构造, 需要运用支架法进行跳仓浇筑施工。待开挖结束后首先进行垫 ..... .至堡 ..兰复 茎 兰 :. 行施工缝位置的混凝土浇筑时,应先适当铺设一层水泥砂浆,仓 内混凝土浇筑应做到及时平仓,避免出现堆积。 (2)对进出口闸室段、渐变段混凝土的浇筑。闸室段主要包括 底板、闸墩、边墙和上部结构,闸室段与渐变段的混凝土浇筑均采 用穿插浇筑的方法。浇筑过程中的模板、分层高度等应按照相关 要求进行。在振捣过程中,应按照仓面大小和墙面的规格选择振 捣设备,垫层宜采用平板振捣器进行振捣,混凝土浇筑通仓采用 薄层平铺法进行施工,浇筑的坯层厚度必须控制在30~50 cm。 4.3.2混凝土的入仓工艺 (1)底板的浇筑。利用挡土墙平台充当混凝土水平运输平 台,且设置一个混凝土集料槽,当自卸汽车将料送至集料槽后, 就可利用液压反铲从槽内自由取料入仓。 (2)侧墙的浇筑。侧墙的厚度需要达到1.1 m,单个侧墙的 面积为18.5 m:,由于侧墙进料空间较为狭窄,所以使用相关型 号的吊罐进行入仓,运用平铺法进行浇筑。由于侧墙相对较高, 为了保证混凝土人仓过程中不会出现骨料分离现象,需在吊罐 出料口位置加挂溜筒 。 (3)顶板的浇筑。顶板采用平铺法浇筑,混凝土的入仓利用 长臂反铲与吊罐2种方式进行。 4.3.3拆模以及养护 通常非承重模板可在两天之后进行拆除,小跨度承重模板 必须待混凝土强度达到标准强度的70%之后方可进行拆除。大 跨度的承重模板和特殊部位的模板应待混凝土强度达到100% 时,方能进行模板的拆除。当气温较低时拆模时间应尽量推迟, 且不要在夜间或者气温突降期间拆模。拆模之后应用草帘等进 行覆盖洒水,使草帘保持在湿润状态,养护时间应>14 d。 5结束语 在水利工程施工过程中,倒虹吸主体工程是一种常见的建 筑物工程,在施工的过程中,需要重点做好土方开挖、回填、CFG 桩施工以及混凝土浇筑施工,只有在施工过程中严格按照工艺 要求开展施工,才可以保证工程的施工质量。本工程按上述工艺 施工后取得了良好的施工效果。 参考文献 [1]石泉,张立德,李红伟.大型倒虹吸工程设计与施工[M].北京:水利 水电出版社,2007. [2]丁利明.南水北调中线唐河倒虹吸工程施工技术[J].水利水电技 术,2007,38(5):37—38. [3]DIdT 5l44—2Ol1.水工混凝土施工规范[S]. [编辑利文] igmmtlEimu 2017 N口4田