水力吹填土方在黑岗口调蓄水库工程中的应用-论文.pdf

《河南水利与南水北调》2o14年第14期工水力吹填土方在黑岗口调蓄水库工程中的应用口梁红伟’口马震2(1开封市引黄管理处2河海大学)摘要：黑岗口调蓄水库位于开封市新区，主体工程为土方开挖外运等，根据库区地质情况、外部施工条件、工程造价等综合分析，库区土方开挖宜采用水力吹填土方方案。文章从水力吹填土方方案选择、吹填技术原理、施工注意事项、效益与成果等方面分析水力吹填土方在黑岗口调蓄水库工程中的应用。实践证明，水力吹填土方技术既节约了投资，又减少了对环境的污染。关键词：水力吹填土方；水库工程；应用中图分类号：TV512文献标识码：B文章编号：1673—8853(2014)14—0019—021工程概况库容630万m，，规模为小(1)型水库，主要工程量为土方开挖量黑岗口调蓄水库位于开封市新老城区结合部，连霍高速公1200万m3土方填筑量38万m。水库设计灌溉面积1．67万hm2，路以南，晋安路以北，开封新区一大街以东，护城大堤西侧。水库向开封市城市年供水3000万m。建筑物主要有水库堤防、防渗库区东西宽约1．20km，南北长约5km，总库容980万m]，兴利墙、水闸，该水库是平原水库，水库建成后对缓解开封市水资源截除并用水泥砂浆覆盖；基面裂缝宽度≥1．50mm时，作嵌填处与塑料类防水板、聚氨酯涂层和SBS改性沥青卷材的搭接宽理；不得有明水和积水。所有阳角部位均做成30mmx30mm的度~>400mm。并必须用膨润土防水浆封闭搭接缝。钝角；板、墙连接处的阴角采用膨润土颗粒做成50mmx50mm4．3．2甩头的预留要用收边条收边密封的钝角，所有阴阳角部位均增设1层宽度>150mm的同质防水立面上的甩头用300mm宽的白铁皮保护，防止杂物进入毯和l条长度≥1m的膨润土止水带。甩头背后和施工对甩头的扰动、破坏。平面(底板)上的甩头，用4．2．2防水毯应用水泥钉及垫片穿孑L固定柔性临时保护层作u形包裹后，再压临时保护板覆盖保护，严水泥钉的长度应为27～40ram，垫片为圆形，垫片的匣度t>1mm，禁对甩头反复揉搓、挤压而致使膨润土水化凝胶破坏、损失。甩直径I>25mm。钉孔应呈梅花形布置，水泥钉间距：立(斜)面≤头对接缝必须用膨润土防水浆封闭；连接时，先撕掉收边条。甩500mm、搭接缝处≤300mm；平面(顶板、底板)仅在搭接缝处用头连接前，必须先将甩头部位的杂物清除干净。水泥钉固定；在搭接部位，水泥钉距搭接缝边缘为l5～20mm。4．3．3收头处理防水毯铺设至立面顶部作收头处理在铺设完成后，以目测观察没有破损部位、没有褶皱现象，收头做法：先用30mm宽、0．50～1．O0mm厚的白铁皮收没有空鼓和紧绷，用手或脚在可能部位挤压，压力下防水毯能紧口，收口用水泥钉固定，钉间距≤300mm；防水毯顶端必须用膨密贴合基面即为合格。润土防水浆封口。4．3细化甩头、搭接、收头部位5结语4．3．1防水毯为自然搭接，不能采用十字形搭接地下室外墙防水毯施工技术已在地下室外墙防水施工中得防水毯的搭接缝宽度为120mm，搭接缝的两层防水毯之间到广泛的应用，由于其施工简单，与传统的卷材防水相比防水效涂膨润土密封膏，密封膏的宽度为100—120mm，用量>10．40～果好，同时采用防水毯施工还可以大大的缩短工期，在保证工程0．50kg／m。防水毯在斜面上，在斜面顶部设锚固层，其长度>质量的同时，争取了较为丰厚的经济效益。在科学技术迅猛发展500mm。大面防水毯的搭接缝不能设在拐角处，搭接缝离拐角的今天，努力开拓创新，积极采用新技术，对工程质量及施工技500mm以上；拐角处防水毯增设附加层。立(斜)面上，防水毯的术水平的推进起着重要的作用。搭接必须是上幅压下幅。所有搭接缝必须用膨润土防水浆封闭。收稿El期：2014-04-20(责任编辑：符蕾) T《河南水利与南水北调》2o14年第14期的短缺局面，提高应对水资源突发事件的能力，提高农业灌溉保泵，每台清水泵配2个高压水枪，以高压水枪形成的高压水柱冲证率，发展农业生产，改善环境，提高城市品位具有重要意义。切土方，土方形成泥浆后由泥浆泵抽入集浆池。2工程地质条件及挖运方案分析4-3传输区2．I工程地质条件传输区主要由185kW加压泵(型号300SGM)和输泥管道库区主要为第四系全新统地层，主要由轻粉质壤土、中粉质(型号300×400)组成，输泥管线总长约15km，沿西干渠及南干壤土、重粉质壤土及细砂组成，水库开挖土方主要为上层的轻粉渠渠底铺设，沿途不增加新用占地，不影响交通。每条管线每隔质壤土、中粉质壤土。2km布置1台加压泵增加传输力，沿途需八级加压，将泥浆运2．2挖运方案分析输至310国道两侧坑塘。施工任务：土方开挖外运1200万m，运输至310国道南侧4．4弃土区废旧坑塘，运距15km，工期240日历天。土方开挖弃土区为20世纪80年代砖瓦场形成的坑塘、废目前，远距离挖运土方常用的土方挖运方式主要有挖掘机开弃鱼塘。坑塘之间开挖排水沟渠，使坑塘相连通，泥浆经多级沉挖、自卸车运输方案，水力机组开挖、泥浆泵运输方案，具体选用淀排清水退人尾水渠。方案时按工程实际进行对比分析选用科学经济的方案。见表1。4．5排水区表1运输方案对比分析表退水渠与天然河道马家河相连，沉淀后清水经退水渠人排水河道马家河。嵫项目自袈案5施工要求经计算共需投入8条输泥管机械投入经计算共需投入自卸汽车线，56台泥浆泵(型号水枪冲切土层时，先冲击泥浆泵与浮筒部位土体，使其四周情况250辆，挖掘机5O台。300SGM)，40套水力开挖机组形成洼地，泥浆泵设在浮筒上，泵的吸口伸人洼坑中，保持泥浆(型号150PNL)。泵达到最大输送流量。毫磊差水力冲挖要注意库区底部高程的控制，开挖前先测量地面高程，在岸边库周设立几个高程控制点，在开挖过程中在库底布工程投资4．86亿元2．80亿元设高程控制桩，标明设计库底高程的位置，并用水准仪或GPS对比显示，挖掘机开挖自卸汽车运输弃土至南干道两侧的测量仪对开挖完成区域进行复测，加强库底高程控制。坑塘和低洼地，对周边环境影响大，工程投资高。相对而言，泥浆输泥管线铺设要沿渠底铺设应保证不影响交通、平坦顺直、泵输送弃土，有安全高效、生态环保、节省大量投资等优点。避免死弯，转弯处要用柔性管道连接，管道接头处应紧密严实，采用水力机组开挖泥浆泵运输方案更有施工有利条件为库不得漏浆或漏水，一旦发现泄露，应及时抢修。区开挖土方属于Ⅲ类土，易于水力机组开挖；土方开挖区和弃土弃土区坑塘要做好安全防护、安全警示标志，并安排专人加区都紧邻开封市黑岗口引黄灌区干渠，施工用水从黑岗口引黄强坑塘周围的安全巡视，泥浆要经多级沉淀，确保尾水含沙量<闸引用黄河水可以得到保证；泥浆管道及高压线路可铺设或架3．28kg／m(黄河多年平均含沙量)后，方可退入排水河道。设到现有干渠内；弃土区紧邻开封市马家河河道，便于排水。从独立供电系统都应实行“三相五线制布线(TN—s)”，生产电水利工程施工方案选择的实际出发，水力机械开挖泥浆泵管道气设备、电动施工机械完全实行“一闸一机一漏一箱一锁”，施工输送弃土的施工方案更为合理可行。一线工人要穿防护服、戴防护手套。S工作原理6效益分析水力机组吹填土方，是依靠水力切割作用进行挖土，即水流按照水利部[20021部颁定额分析计算，挖掘机开挖、自卸汽经高压水泵产生压力，通过水枪喷出一股密实的高压水柱，切车运输，土方单价40．49元／m，外运1200万m土方共需费用割、粉碎土体，使之湿化、崩解，形成泥浆和泥块混合物，再由泥约4．86亿元；按照黄委会[2004]定额计算，水力机组挖运，每立浆泵及排泥管运送至排泥场，泥浆在排泥场内经沉淀、蒸发形成方米土方单价23．35元，外运1200万m，土方共需费用约为新的土地。2．8O亿元；采用水力机组挖运方案共节约投资2．06亿元。4工程总体布置水力吹填土方共淤平坑塘面积266．67hm2，淤平的土地可施工区总体分为：引水区一开挖区一传输区一弃土区一排作为可耕农田，确保了耕地面积有增无减。水区。淤区沉淀后清水退人马家河及惠济河，改善了马家河及惠4．1引水区济河水质。每冲挖1m土方就需要3in。水源，水力冲挖土方需要大量7结语水源，保障充足水源是工程开展的前提，水库土方开挖区东临黑水力机械吹填土方在黑岗口调蓄水库中的应用，是依据黑岗口灌区西干渠，这样就为水库开挖引水提供了得天独厚的地岗口水库所处的地理位置、外部施工条件做出的科学选择，它的理条件。土方开挖用水全部从黄河引水，沿黑岗口灌区总干渠、应用既节约了资金，又减少了对环境的污染，具有显著的经济效西干渠输送至库区开挖蓄水池。益和生态效益。4．2开挖区收稿日期：2014-04—30每个作业面配备5个泥浆泵(型号150PNL)，5个高压清水(责任编辑：赵鑫)