王志云
(安徽省淮河河道管理局 蚌埠 233000)
水下拋石護岸工程施工工藝及質量控制要素
王志云
(安徽省淮河河道管理局 蚌埠 233000)
本文介紹了水下拋石施工工藝流程及各個環節質量控制措施。工程建設中,只有加強施工各個環節的控制,才能保證施工質量。
水下拋石 工藝 質量 控制
饒荊段為淮北大堤渦西堤圈中淮左堤的一部分,處于淮河干流正陽關至渦河口段左岸。該段河道屬沖積型平原河道,河道彎曲,受河勢和水流沖淤變化的影響,凹岸為沖刷岸,深泓逼近岸坡,受河水環流側向侵蝕,或迎流頂沖的影響,加之由于部分堤段土質松軟,抗沖刷能力差,形成了崩岸或滑坡。饒荊段喬口孜(180+400~18+600、19+000~19+400)、孫臺孜(19+809~20+309)、大古堆(42+300~43+018)、 祁 集 電 灌 站 (63+000~63+350)、 王 圩 西(65+700~66+000)的護岸工程由水下拋石和岸上護坡兩部分組成,其中水下拋石是隱蔽工程。施工岸線長、施工作業范圍大,且工期短,工程量大而集中,受河道水情和氣候影響大。為確保工程質量,必須建立規范化、程序化、制度化的過程管理,實行分部工程、單元工程的施工工序過程管理,才能使工程質量得到保證。
施工工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程圖
由于河道是河床與水流相互作用、不斷演變的載體,進行河道護岸的岸段都是變化強烈的地方。因此在開工前必須進行水上、水下地形測量,核對設計,指導施工。首先要布設永久性控制導線、樁號及若干有代表性的固定觀測斷面樁(斷面測量間距以準確反映實際工程量為原則,最大間距不大于50m,對地形變化處要加測斷面),便于施工和常年觀測、管理、維修加固。同時要將基線與施工導線的間距、導線方向角等填入控制點技術參數表,繪制拋石施工控制圖(平面圖應有控制導線各點的坐標高程)。
石料的質量是在岸上(水上)控制的,石料的現場驗收(包括材質、粒徑、塊石形狀和數量)是質量控制的重要一環。首先要求石料材質必須新鮮、完整,具有較強的硬度、強度,遇水不易破碎或分解,濕抗壓強度大于 50MPa,水軟化系數大于0.7,比重不小于2.5t/m3。不允許使用薄片、條狀、尖角等形狀及風化、易水解的塊石,泥巖也不得使用。石料選定后要將樣品送有資質的單位檢測,以滿足設計要求。
塊石粒徑是關系工程質量的主要指標。水流的動能形成螺旋流、回流等,會淘刷塊石基礎,形成沖坑,造成護岸塊石滑動翻滾、坍塌。拋投的塊石只要能抵御水底最大流速的沖擊,能保持在河坡上的穩定即可,而小粒徑級配適宜的塊石則可以增加覆蓋層次,減少孔隙,防止河床泥砂淘刷,增強對河床的護岸效果。本工程選用塊石粒徑為20~40cm,相應重量50~100kg。拋護時,大小塊石應有一定的級配。
水下拋石還要滿足設計要求的數量控制(計量),這也是水下拋石質量控制的重點。
首先查驗運石船舶裝載噸位,并復核船舶吃水線(空載/重載),在船舶干舷處用紅漆標注,統一編號,發放專用運輸牌;其次對塊石進行稱重,依據確定的裝船堆碼方式將塊石碼放整齊,然后用皮尺測量,確定方量,從而確定扣方空隙率,制定扣方規定,并根據拋石后的石碴剩余量進行二次扣方,得出最終拋投方量。
在施工中要進行中間過程的抽查,防止供貨方將材質和規格不合要求的石料裝在船的底層,或裝船過程中人為作假產生空洞等,使數量產生較大誤差(對堆碼空隙扣方,初期采用量方后稱重確定扣方空隙率,對惡意碼空的料船,將不予驗方或采取懲罰性扣方)。一定要制定驗收程序、裝船堆碼方式、測量方法、換算公式、扣方規定、登記表格、五聯單(量方、扣方時由量方員填寫)。五聯單上應標明時間、船號、船主姓名、量方尺寸、計算方量、扣除方量、收方量和拋投區域等,經質檢負責人、現場監理簽字后,施工方、監理方、石料供應方各一份,另兩份由石料供應方隨船交給拋投區旁站監理和施工員。拋完后,拋石區監理和拋石施工員在五聯單上簽字,期間如發現惡意碼虛方和不合格石料時,應在五聯單上標明扣除方量和核定方量,做為拋投計量和結算的原始依據。要建立監理會簽等管理制度,施工單位執行,監理旁站監督。決不允許水下拋石只在水上量方而未扣方,或未經實際稱重試驗任意扣方的作法,這是控制石料虛方的重點。
拋投順序按先上游后下游、先深后淺、先遠后近的程序進行,做到拋投均勻、不留空擋。拋投質量主要從以下幾個方面控制:
3.3 .1 網格設計:沿岸線順水流方向劃分段,段長以運石船的有效載石長度劃定;垂直水流方向劃分區,區長以定位船的有效長度劃定。區和段組成一個拋投區,每個拋投區依人工或機械拋幅長度劃定檔,一般人工拋幅為1.5m,機械拋幅為3m左右。施工單位要對每個網格進行詳細的測量,然后與設計圖進行對比,計算出拋投量(要繪制每個斷面的拋石寬度、平均厚度和每個斷面方量)。3.3.2定位控制:施工單位要進行漂距試驗,以確定定位船的位置。定位船每次定位和下移,監理進行旁站時必須有簽證做佐證,施工報告應敘述定位船定位和下移方法,并繪制草圖表示,監理報告也應敘述對定位船定位和下移見證監理情況。
3.3 .3 拋投控制:施工單位要依據各個網格的設計量,制定好拋石船的掛纜位移方案,并繪制好上擋圖,在監理監督下,由施工單位人員指揮船只到指定的位置掛纜拋投,同時應及時將驗收數量及拋投情況記錄在上擋圖上,并經常與設計量進行比較,隨時掌握各個網格的拋投量,確保每個網格按設計拋投到位。
3.3 .4 檢測控制:每拋完一組網格,應進行一次檢測,將檢測結果與拋投前測量成果進行比較,檢測拋投厚度及均勻度是否達到設計要求,若發現漏拋、少拋,要及時進行補拋,確保每個網格的拋投達到設計量。3.4驗收
3.4 .1 現場水下地形測量,檢查拋石是否達到設計要求。沿堤軸線方向每20~50m測一個橫斷面,測點水平間距為5~10m。
3.4 .2 資料驗收:內容包括水下地形圖、設計施工圖和技術參數、水下拋石控制點成果表及檢查驗收成果、拋石方案、拋石擋位圖、拋石施工擋位表、拋石五聯單、斷面復測資料及竣工圖等。
3.4 .3 拋石計量與施工記錄資料的數據必須做到“五個一致”,即:
(1)塊石供應商結算必須提供正規發票,以噸結算的,按確定的折算率得出的方數必須與五聯單上的核定方量絕對統一。
(2)施工日志、監理日志、旁站記錄上的數量,必須同五聯單上核實方量絕對統一。
(3)對每天拋投的船只要有登記,船主、船號、方量、抵港開拋、驗船離港的時間、人工拋投的人數等要有詳細記錄,方量的登記要同五聯單上的核定方量絕對統一。
(4)單元工程評定所示工程量必須以五聯單上核實方量為依據,兩者數量必須絕對統一。
(5)上載、運輸、拋石人員應盡量提供當事人簽字的原始依據,所示方量或方量拆噸數與五聯單核實方量必須絕對統一,若有少許不符,數量只能多,不能少。
在淮北大堤加固工程建設中,針對隱蔽工程建設投資大、工期短、戰線長的特點,必須加強各參建單位人員的工作責任心,精心組織,科學管理,制定規范、統一的施工檢查驗收規程,才能確保工程質量
王志云(1964-),男,工程師,主要從事水政水資源工作。