□李英杰
南水北调中线工程大型建筑物和渠道工程建设
□李英杰
南沙河倒虹吸、邢台市段设计单元主要包括渠道、倒虹吸、排水渡槽、跨渠桥梁等建筑物,主体工程线路长,大型建筑物处于高地下水、强透水地层、施工降水量大,渠道开挖深度大,水文地质条件较为复杂,工程质量要求高、施工难度大及工期紧张等特点。针对这些特点,为保证施工质量和工期要求,经多方案对比,该渠段选用各类大型机械及细节控制措施,在保证工程质量的同时,大大提升了工作效率,有效保证了工程进度。
1.1 削坡机、衬砌机
渠道工程线路长、作业面大,人工削坡、衬砌精度控制困难、速度慢、成本高。削坡机、衬砌机的使用大大改善了这种状况。
自动削坡机主要由行走轨道、桁架、松土器、螺旋输送刮土器、刮板输送器、控制台等部分组成。旋片在坡面上上下移动旋转,后面的刮土档从上到下把打碎的虚土刮到渠底,设备从削坡到送土一气呵成,削出的边坡平整、光滑、密实。
衬砌机由主机架、操作台、铺料小车、平料螺旋、皮带机等部分组成,从混凝土布料、摊铺到振捣、扎光均可由衬砌机来完成。渠道坡肩及坡脚均设有轨道,衬砌机沿轨道自由行进,长距离衬砌施工优势明显。
削坡机和衬砌机的使用解决了人工削坡、衬砌成本高、效率低、质量难控制的难题,确保了工程质量,加快了施工进度。
1.2 钢模台车
南沙河倒虹吸是总干渠穿越南沙河的大型河渠河流交叉建筑物,南段倒虹吸长1.25km,北段倒虹吸长1.05km,具有距离长、断面单一、孔口尺寸大、基坑深等特点。根据这一特点,倒虹吸工程采用了钢模台车。钢模台车由模板、门架体、行走系统、支撑机构、平移系统等部分组成。倒虹吸底板浇筑完成并达到一定强度后,在底板上敷设轨道、架立侧顶钢模台车。一节倒虹吸管混凝土施工完毕并脱模后,将台车牵引至下一节。使用模板台车减少了反复搭设、拆卸脚手架,避免了施工干扰,提高了施工效率。台车模板整体性好,所浇筑倒虹吸迎水面平整、光滑,大大提高了施工质量。
现代化大型机械在宏观上为工程的顺利实施创造了条件,施工人员的精心施工、注重细节在微观上为工程质量提供了保证。
对于钢筋混凝土结构,按照设计要求控制钢筋间距是保证钢筋有效传力的关键。“钢筋梳子”是施工人员智慧的结晶,将钢筋精确定位后加工成等距的“梳子”,在钢筋绑扎过程中,以这把梳子为标尺,既能严格控制钢筋间距,又能提高钢筋绑扎效率。
倒虹吸底板八字墙位置容易产生气泡,处理不好会影响混凝土浇筑质量。施工中在此位置采用了透水模板布,有效消除了混凝土气泡,确保了浇筑质量。
倒虹吸墙体采用加长的泵管入仓以降低混凝土入仓高度;振捣人员下墙底振捣的施工工艺,基本上消除了混凝土气泡、蜂窝等质量缺陷,混凝土外观质量明显改观。
南沙河倒虹吸中间明渠采用压重混凝土与逆止阀相结合的结构形式,这部分施工既要保证混凝土浇筑质量又要防止振捣过程中逆止阀错位、偏移、堵塞。在渠道压重混凝土衬砌中应用槽钢临时支架控制逆止阀下沉和移位,坡面布料机台阶分层入仓,抹光机结合平面振捣器振捣抹光,有效解决了逆止阀安装和坡面压重混凝土施工质量控制难度大的问题。
通过优选施工方案和施工机械设备,加强管理,精心施工,在保证工程质量的同时,大大提高了工作效率。南沙河倒虹吸设计单元在河北邯石段工程的众多设计单元中,率先完成施工并通过通水验收。
南水北调中线一期工程建设中采用了许多现代化大型机械,在宏观上为工程顺利实施创造了有利条件;施工人员精心施工、注重细节,在微观上为工程质量提供了保证。把这些经验运用于类似的工程建设中,将会起到积极的促进作用。□
2014-08-18
李英杰,男,汉族,南水北调中线建管局河北省直管项目部,高级工程师。