劉睿明
(惠州市水電建筑工程有限公司,廣東 惠州 516000)
惠東稔平半島供水工程建設項目主要任務是經輸水建筑物、加壓泵站,將從西枝江取來的水,送至虎坑水庫,以滿足沿海工業(yè)基地、巽寮旅游開發(fā)區(qū)和沿線稔山、港口四鎮(zhèn)用水需求。該工程輸水線路總長度為62.300km,其中1#~7#隧洞總長度為10.014km。主要建筑物包括鯉魚嶺取水泵站、黃坑泵站前池土壩、黃坑加壓泵站、輸水隧洞、輸水管道、調壓塔、量水間等。
(1)主點測設。先確定好管道主點設計坐標,并依據該坐標進行計算,獲得這些點與附近控制點的關系,然后利用坐標通過測設定位方法計算出測設數據,最后將確定好的主點準確地標定于地面。
(2)定管線里程樁和加密樁。通過定管線里程樁和加密樁,測定管道長度,并測繪縱橫斷面圖。一般情況下,由起點開始每隔20m、30m或50m的距離,沿管道中心線設一里程樁,對于相鄰里程樁之間的重要地物,要設置加密樁,同時在地面坡度變化處也要設置加密樁。按照樁到管道起點的距離,編定里程樁和加密樁樁號,在樁側面或附近建筑物上,用紅漆寫上樁號。中線測量過程中,應利用鋼尺丈量或GPS定位測量,同時還應進行兩次距離的測量,保證距離測量的準確性,如圖1所示。
圖1 GPS網點布設示意圖
(1)水準點的布設、測量。為了保證水準測量、縱斷面水準測量分段附合和管道施工時引測高程的順利進行,沿管道設立水準點,并保證水準點設立數量的充足。在縱斷面水準測量過程中,一般情況下,相鄰兩水準點設置為一個測段。進行管道中線各樁點的高程測量時,從一個水準點出發(fā)逐點測定,完成測定以后,需要附合到另一水準點上,以校核測量是否精準。
(2)縱、橫斷面的測量、繪制??v斷面圖繪制時,將管道里程、高程分別設置為橫坐標、縱坐標。與水平比例尺相比,縱斷面圖的高程比例尺要放大,應是水平比例尺的10~20倍,這樣可以更好地凸顯地面起伏。
(1)管線開槽前,采用平直的撐板作為樣板,埋設在檢查井井位上,其長度為槽上口寬度加2m,然后將中心線及上口線移至樣板上。如在機械挖槽過程中,為了確保管中心線的位置準確,利用白灰撒好邊線,然后再進行挖槽,挖完后仍然需要埋設樣板。對于槽深以及上口寬度,還應根據實測高程進行準確計算,并用木樁或白灰進行放線,包括管道開槽邊線和檢查井開槽邊線。
(2)管道施工測量過程中,測量人員根據工程進度要求測設各種標志,這樣不僅能夠使施工人員隨時掌握中線方向,還可以使其掌握高程位置。
(3)頂管施工測量。在頂管施工測量中,主要控制兩個方面,一是管的方向,二是管的高程。第一,頂管中線測量。頂管測量之前挖好頂管工作井,在坑壁上引入地面管道的中線,然后通過打樁釘中線釘,相鄰的中線釘之間設置1條細線,并拉緊細線掛上2個垂球,對兩垂球連線,就可以確定管道方向線。需要注意的是兩錘球之間的距離,應盡可能遠,以此保證中線測量的精準度。將一把長等于或小于管內直徑的木尺橫放在管道中,同時利用水準器將其置平在管道內;然后在緊靠兩垂球線位置拉一細線,一直延伸到管子前端木尺處,檢查是否能夠通過管子中的木尺中點,保證偏差不超過1.5cm,否則應對管子位置進行再次校正。一般情況下,隨著頂進距離的增加,頂管偏差也會逐漸增大,因此還應利用經緯儀每頂進30~40m檢測1次。第二,高程測量。設置一臨時水準點于工作井內,并安裝水準儀,合理確定水準儀的位置,應保證其后視臨時水準點,前視立于管內待測點的尺,這樣就能實現高程的測量。完成高程測量以后,還應與管底設計高程進行比較,保證偏差在±1cm,否則需要校正。另外,每頂進0.5m就要進行一次中線測量和高程測量,保證偏差在允許的范圍之內,確保施工質量符合要求,然后再繼續(xù)頂進。
(1)在溝槽開挖前,先降低地下水位,應使其處在溝槽底下0.5m,挖槽時應先降水,然后再進行挖槽,始終保持干槽作業(yè)。
(2)在開挖基坑時,施工人員應注意避免對地基產生擾動,且不出現超挖的情況,接近設計標高時,應保留約20cm厚的土層,采用人工挖土的方式挖除。挖土時,如果碰到地質不均勻或與設計不符的地質情況,就應同業(yè)主、設計、監(jiān)理等一起視施工現場情況研究并采取相應的地基加固措施。
(3)溝槽土方嚴禁緊鄰基坑邊堆放。
(4)在管道溝槽開挖后至溝槽回填之前,需對鄰近建筑物等做好沉降及位移觀測,一旦發(fā)現變形、位移,要及時采取相應的支護或回填措施,確保建筑物安全。
在基坑以外地表設置截水溝,引導地表水和雨水至基坑外涌,以免流入基坑?;优潘捎玫孛鎸吓潘?,即逐層在基坑周邊開挖導水溝,滲水、雨水、施工棄水由導溝引至集水井,然后用抽水機直接抽水。施工過程中控制導溝低于開挖面,集水井深1.0~1.5m,長寬約1m。集水井底鋪30cm碎石護底,用竹筐護壁。
PCCP管材由業(yè)主負責采購供應。產品規(guī)格主要為PCCP(0.6MPa,4m 覆土)DN2000、DN1800、DN1400,每節(jié)長6m,每節(jié)重量分別約為15.12t、12.66t、8.88t;含2個膠圈(雙膠圈密封承插口);承插口為鋼制結構,表面采用環(huán)氧飲水艙涂料。防腐規(guī)格為內壁環(huán)氧飲水艙涂料干膜厚度為400μm,外壁無溶劑環(huán)氧涂料900μm。
管道安裝采用30t(或50t)汽車吊將砼管吊入基坑,再由自制簡易龍門架葫蘆吊裝就位。安裝順序為從運布管方向的終點反向施工。
管道安裝前先將工作面場地清理平整,DN2000管道施工工作面寬約需25m。在管道敷設過程中,由于大部分敷設地段所處農田,導致管道運輸車輛不能直接達到施工地點,為此需要盡量借用就近道路或鋪設施工便道進行運輸,同時還應設置臨時堆管場地。在場地清理的過程中,應按照指定區(qū)域,處置清除物,不得污染周邊的農田、河道等。
管道裝卸過程中,為保證管道的穩(wěn)定性,還應在運輸車輛設置專用支座,綁扎牢穩(wěn)。管道裝卸時,用起重機進行吊裝,嚴禁采用穿心吊。
管線土石方回填總量約293.56萬m3,全部利用管溝的土石方開挖料。其中,先行施工段(A0+000~6+267.026),土方回填約593038m3,粗砂回填及砂墊層約27642m3。
(1)部分由臨時堆土場取料:采用1m3反鏟挖、裝土,8~10t自卸汽車運輸至施工現場,1m3反鏟輔以人工集料散料,2.8kW蛙式打夯機夯實。
(2)部分直接利用管線開挖料:1m3反鏟輔以人工集料散料,2.8kW蛙式打夯機夯實。
管子安裝就位后,通過回填覆土定位管子,避免下一根管子安裝對其產生擾動。對于回填土,應保證滿足施工要求。在管溝回填過程中,應對管溝進行檢查,應保證無水和無石塊,管底及兩側采用粗砂回填至胸腔底,胸腔部分采用開挖土回填,按每層約200mm用打夯機壓實,保證密實度不小于95%,如圖2所示。從管底到管頂以上50cm,必須采用人工回填,每層回填厚度不大于200mm。管道兩側和管頂以上50cm范圍內,采用輕型壓實機具夯實,密實度保證在85%以上,如圖3所示。
圖2 管線施工現場示意圖
圖3 結構示意圖
土建施工過程中的深基坑支護的工作受到技術、外界因素的影響較大,為此還應科學、合理地選擇施工技術,保證符合實際工程需求,著力保障安全,提高施工質量。