鋼板護(hù)坡在水利工程施工的應(yīng)用
時(shí)間:2022-11-22 09:34:08
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【摘要】鋼板護(hù)坡作為一種新的護(hù)坡型式,沒有成型的施工工藝。筆者結(jié)合具體工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn),對(duì)鋼板護(hù)坡施工工藝、措施進(jìn)行了闡述,供工程施工人員參考。
【關(guān)鍵詞】輸水渠道;鋼板護(hù)坡;導(dǎo)向桿安裝;工程施工
目前,隨著水利施工技術(shù)的日益進(jìn)步,渠道護(hù)坡的樣式也日趨增多,旱地作業(yè)渠道可以采用漿砌石護(hù)坡、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡、生態(tài)護(hù)坡、預(yù)制塊護(hù)坡等,有水作業(yè)渠道可以采用土工模袋混凝土、橡膠護(hù)坡等。在應(yīng)急供水渠道護(hù)坡施工中,由于原渠道修筑時(shí)間長(zhǎng),現(xiàn)有護(hù)坡質(zhì)量不能滿足渠道供水要求,但又不能停水、減少過水?dāng)嗝妫滦偷匿摪遄o(hù)坡施工技術(shù)圓滿的解決了這一難題。
1工程概述
山東省引黃濟(jì)青(膠東調(diào)水)抗旱應(yīng)急調(diào)水臨時(shí)泵站樞紐土建及安裝工程施工,出水池入渠處圍堰向下游采用鋼板對(duì)邊坡及底板進(jìn)行護(hù)砌,該工程施工工期為2016年12月26日至2017年2月28日。該工程現(xiàn)有渠道供水量為32m3/s,原渠道為預(yù)制混凝土塊護(hù)坡,由于泵站出水量為36m3/s,原有護(hù)坡強(qiáng)度不能滿足泵站出水要求,為了保護(hù)原有渠道,需要增設(shè)186m護(hù)坡襯砌。臨時(shí)泵站供水之前,不能影響現(xiàn)有渠道供水量,并且渠道護(hù)砌處于冬季施工,漿砌石護(hù)坡、混凝土護(hù)坡、生態(tài)護(hù)坡、預(yù)制塊護(hù)坡不能滿足施工要求,作為新型的模袋混凝土施工,施工中會(huì)縮小渠道供水?dāng)嗝妫膊荒軡M足施工要求,橡膠護(hù)坡強(qiáng)度不能滿足施工要求。
2鋼板護(hù)坡安裝施工工藝
2.1工藝原理。檢驗(yàn)合格的鋼板在加工廠進(jìn)行分片加工,噴砂除銹后,進(jìn)行食品級(jí)防腐處理,保證水質(zhì)不受污染,項(xiàng)目部質(zhì)檢員檢驗(yàn)合格后報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收,合格的鋼板方準(zhǔn)裝車運(yùn)輸。運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),利用提前吊入渠道中的作業(yè)平臺(tái)進(jìn)行組裝,邊板和底板利用銷軸鉸接,組裝完成后利用渠道兩側(cè)吊車進(jìn)行吊裝,由于水流流速大,迎水面采用鋼絲繩固定鋼板護(hù)坡,用卷?yè)P(yáng)機(jī)控制,主要用于抵消鋼板入水受風(fēng)和水流的影響。下游面采用纜風(fēng)繩,主要控制風(fēng)速對(duì)吊裝的影響,底板和邊板在作業(yè)平臺(tái)上組裝完成后,在底板的銷子上插入導(dǎo)向桿,然后吊車將組裝后的鋼板下水,利用卷?yè)P(yáng)機(jī)配合人工控制鋼板方向,確保鋼板水平垂直入水。第一節(jié)鋼板護(hù)坡定位后,將下游側(cè)相鄰鋼板的銷孔套入導(dǎo)向桿,利用導(dǎo)向桿上的刻度尺來控制與相鄰鋼板的相對(duì)高差,根據(jù)露出水面的導(dǎo)向桿高度確定兩塊底板是否處于同一水平面,底板完全沉入后拔出導(dǎo)向桿循環(huán)利用。護(hù)坡鋼板邊坡出水面部分采用鏈條固定,使鋼板護(hù)坡形成一個(gè)整體。2.2施工關(guān)鍵技術(shù)。本工法的關(guān)鍵技術(shù)在于鋼板護(hù)坡底板水平面的控制,由于渠道水位比較深,水流量比較大,人員不能長(zhǎng)時(shí)間在水中進(jìn)行作業(yè)。該工法利用導(dǎo)向桿控制水下底板的水平和連接,利用相鄰底板上導(dǎo)向桿露出水面的長(zhǎng)度來控制鋼板護(hù)坡底板的水平面,所以第一塊底板的準(zhǔn)確定位很重要,它直接影響著下游鋼板護(hù)坡的中心位置。通過GPS儀器精確定位出第一節(jié)鋼板護(hù)坡的中心點(diǎn)位置,利用鎖鏈固定在渠道兩側(cè)的準(zhǔn)325mm×10mm長(zhǎng)3m鋼管樁上,避免下游鋼板安裝時(shí)移位。2.3工藝操作要點(diǎn)。2.3.1施工準(zhǔn)備。1)熟悉施工圖紙,確定安裝方案;2)鋼板制作完成并運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng);3)原渠道提前由潛水員水下作業(yè)清理完成,渠道底和邊坡不存在石塊等硬性雜物,邊坡基本順直,滿足施工要求;4)培訓(xùn)操作人員,檢修施工機(jī)械,確保人員和吊車滿足吊裝要求;5)施工平臺(tái)及便橋吊裝就位;6)下游安全網(wǎng)、施工平臺(tái)救生衣、安全繩等安全措施已完成;7)牽引鋼管樁已安裝就位。2.3.2鋼板組裝。一是到場(chǎng)鋼板驗(yàn)收。鋼板制作完成驗(yàn)收裝車,運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師對(duì)鋼板的質(zhì)量再次進(jìn)行檢查并達(dá)到要求,然后進(jìn)行吊裝。二是鋼板在作業(yè)平臺(tái)上的組裝。每節(jié)鋼板護(hù)坡由底板和兩塊邊板組成,為了減少運(yùn)輸?shù)碾y度,分片制作、運(yùn)輸,在施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)平臺(tái)上進(jìn)行組裝。由QY50的吊車將底板吊裝至施工平臺(tái)后,兩臺(tái)吊車吊起邊板,利用底板兩側(cè)和邊板坡腳的連接栓,人工對(duì)正位置后用螺栓連接起來,形成一個(gè)整體。2.3.3鋼板安裝施工。鋼板安裝由上游至下游進(jìn)行。1)鋼板組裝完成后,在底板連接銷上插上導(dǎo)向桿,便于第二塊護(hù)坡鋼板底板順著導(dǎo)向桿扣上第一塊底板的銷子,導(dǎo)向桿安裝完成后,安裝人員立即撤離施工平臺(tái)。2)兩岸吊車同時(shí)勻速垂直起吊,起吊護(hù)坡鋼板底板超過施工平臺(tái)護(hù)欄高度時(shí),同時(shí)向下游移動(dòng),移動(dòng)過程中,確保鋼板護(hù)坡不能觸碰施工平臺(tái),避免引起危險(xiǎn)。3)鋼板護(hù)坡離開施工平臺(tái),起吊底板上游側(cè)和作業(yè)平臺(tái)下游側(cè)位置一致時(shí),安裝人員進(jìn)入施工平臺(tái),人工配合吊車將起吊底板上的套口穿入導(dǎo)向桿,然后起吊鋼板順著導(dǎo)向桿勻速下滑,直到底板落入水中,套口順著導(dǎo)向桿套上前一塊底板的定位銷。4)底板沉入水中后,兩側(cè)邊板慢慢貼坡下落,根據(jù)邊坡之間的縫隙,利用吊車配合人工進(jìn)行調(diào)整,對(duì)于邊板縫隙不合適的用倒鏈進(jìn)行微調(diào)。5)邊坡間隙調(diào)整完成后,利用鎖鏈對(duì)相鄰邊坡進(jìn)行固定,形成一個(gè)整體。6)挪動(dòng)作業(yè)平臺(tái),將作業(yè)平臺(tái)吊置于吊裝完成的鋼板上,準(zhǔn)備下一片護(hù)坡鋼板安裝。
3質(zhì)量控制措施
1)相鄰底板高程一致,必須保證套口和銷子相連,要求在施工中必須隨時(shí)掌握導(dǎo)向桿露出水面的長(zhǎng)度。2)吊裝施工中,必須控制板間隙不能超過1cm,否則水流對(duì)鋼板護(hù)坡整體產(chǎn)生沖力,影響鋼板護(hù)坡的整體穩(wěn)定性。3)由于護(hù)坡鋼板面積大,嚴(yán)格控制鋼板護(hù)坡平整度,避免水流對(duì)鋼板整體的沖刷。4)上游固定鋼板的鋼管樁必須按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工,確保鋼板護(hù)坡完成后對(duì)鋼板整體的牽拉作用。5)吊裝完成后對(duì)防腐漆損壞的位置進(jìn)行處理,避免水流對(duì)鋼板的腐蝕,保證外觀質(zhì)量。
4安全控制措施
1)首先對(duì)參與吊裝人員進(jìn)行安全培訓(xùn),確保特殊作業(yè)人員持證上崗,對(duì)施工機(jī)械進(jìn)行安全檢查、維修,確保能夠滿足施工需要。2)施工人員配備安全帽等安全裝備,同時(shí)在下游渠道設(shè)置防護(hù)網(wǎng),以保證落水人員安全,施工平臺(tái)作業(yè)人員必須佩戴救生衣、安全帶施工。3)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)吊裝作業(yè)區(qū)設(shè)置安全警示標(biāo)志,嚴(yán)禁閑雜人員進(jìn)入。4)嚴(yán)禁吊車司機(jī)私自行動(dòng),必須服從調(diào)度長(zhǎng)的統(tǒng)一指揮。5)施工平臺(tái)作業(yè)人員組裝完鋼板后必須撤離平臺(tái),直至護(hù)坡鋼板整體移出平臺(tái)后,才能重新進(jìn)入作業(yè)平臺(tái),輔助護(hù)坡鋼板順導(dǎo)向桿定向下滑。6)鋼板護(hù)坡安裝完成之前不得解鉤,不得隨意移動(dòng)。7)卷?yè)P(yáng)機(jī)和纜風(fēng)繩操作人員必須控制好牽引繩,防止作業(yè)時(shí)突遇大風(fēng)導(dǎo)致鋼板翻轉(zhuǎn),避免鋼板和作業(yè)平臺(tái)發(fā)生碰撞。8)施工過程中吊車作業(yè)范圍內(nèi)嚴(yán)禁站人。
5結(jié)語
采用鋼板作為護(hù)坡材料,具有不受季節(jié)影響、不需要停水作業(yè)、對(duì)輸水?dāng)嗝嬗绊懶〉葍?yōu)點(diǎn),被視為輸水渠道護(hù)坡加固改造工程施工中的新型施工方法,在輸水渠道帶水作業(yè)時(shí)護(hù)坡工程的維修、搶險(xiǎn)施工中必將得到廣泛的應(yīng)用。
作者:謝敬斌 張國(guó)強(qiáng) 陳培國(guó) 單位:1.濟(jì)南信源工程項(xiàng)目管理有限公司 2.山東省水利工程局有限公司