磨河渠道改造工程的施工

郭勇亮

（山西省水利建筑工程局 山西太原 030006）

1 工程概况

磨河供水工程位于陵川县东南武家湾上游磨河村附近，该流域系海河流域南运河水系的峪河上游。工程始建于1970年10月，沿山脊布置，沿线距离交通干线较远，仅有山间人行小道能到达渠道附近，平均坡度在30o以上，施工难度极大，1975年投入运行，工程运行至今，累计完成提水量6000万m3，为陵川县社会稳定和经济发展提供了有力的支撑和保障。磨河供水工程主要为陵川县周边六个乡镇的工业、人畜及城镇供水。磨河供水工程主要包括拦河坝，提水泵站三个，输水线路35.56km，10万m3末端水池。

本工程目前施工项目有：渠道改造28.13km、4个倒虹及11个隧洞改造等。

2 施工平面总布置

根据本工程实际条件及项目特点，结合现场勘察情况，项目部合理规划布置了临时施工道路和混凝土拌和系统及各加工厂等临时施工生产辅助设施及生活管理设施。总体布置原则满足招标文件要求，符合国家相应规定。

2.1 施工用水用电

施工用水就近渠道取水；施工用电因工程部位较为分散，施工线路较长，用电容量较小，现场施工用电主要采用自备的两台30 kW柴油发电机，用电集中部位就近变压器取电。

2.2 施工道路

由于本工程位于陵川县东部深山之中，山大沟深，对外交通不便，施工设备不能直接到达现场。为便于施工，人员、设备等能顺利到达现场，项目部修筑了临时施工道路并充分利用乡间土路,以保持道路畅通。场内施工道路根据施工需要修筑了必要的临时施工道路。由于明渠改造工程土方开挖工程量相对较大，因此利用开挖的土方在现场就近修了一条临时施工道路，便于施工过程中手推车等小型车辆通过。临时道路主要是人工配合挖机或装载机进行修筑。

2.3 混凝土拌和系统

拌和系统设置充分考虑了施工条件及各施工点所需求，布置合理，经济。由于本工程混凝土工程量相对较小且分散，主要分布在明渠改造、隧洞改造及倒虹工程处，为方便混凝土的运输，对工程量大的部位，在各部位附近即山脚下修建平台，在平台处安设了HZS30型混凝土拌和系统。对工程量小的部位主要采用JZ350型搅拌机搅拌，根据情况也可人工搅拌，但人工搅拌要严格按施工规范要求施工。拌和系统的布置不能影响车辆的正常运行。

2.4 钢筋制作加工厂

在项目部设一钢筋加工厂，集中对各部位的钢筋制作，然后用机动三轮车运至施工现场附近，根据要求搬运至安装所需部位。

3 主要施工过程

根据工期要求及施工单位的施工技术及人员配备能力，细化了施工方案，全面调配机械及人员，优化了施工配置，制定了合理工序，保证了施工过程中工序不重复不颠倒、机械调配不间断不停歇、时间调配不延迟不浪费，确保了工程安全生产文明施工，在有效的工期内顺利完工。项目开工后，先完成了临建工作，然后进行了主体工程项目的施工。由于施工线路长，沿线施工条件较为困难，施工单位多设施工点，工程施工穿插进行，以保证施工进度。明渠渠道工程先进行了施工导流，再进行拱顶覆土开挖工作，然后进行除锈工作，水锈清理完后再进行边墙浆砌石加高、边墙C15钢筋混凝土衬砌及渠顶预制钢筋混凝土盖板工作，最后就近进行土方回填。倒虹工程主要是先测量放线沿线进行开挖，开挖完成后人工配合机械对钢管进行了精确测放，经试验检测合格后进行回填，最后对原倒虹管道进行拆除。

3.1 施工导流

由于本渠道改造工程必须保证渠道的正常供水，施工单位进行了分段施工，为保证施工段渠道干地施工，施工段进行了导流，本工程导流采用D600 mm PVC管进行导流。为保证工期，施工分段进行，在施工本段时，采用PVC管将上一段和下一段进行导流连接，依次类推进行各段的施工。PVC管与渠道连接处采用浆砌石封堵。

3.2 土石方开挖

开挖前根据设计图纸对工程部位进行测量，经计算与分析后，进行开挖。输水渠土方开挖主要采用0.3m3反铲挖机进行开挖，开挖土料就近堆放，修建了必要的施工道路。倒虹工程石方开挖根据岩石坚硬度，人工配合小型机械或采用破碎锤机械进行开挖。开挖土料就近堆放于沟槽一侧，以便后期的用于管沟回填，开挖完成经监理工程师验收合格后进行下一工序的施工。

3.3 土方填筑

本工程土方填筑主要是输水渠顶板覆土土方填筑。在进行各部位回填前，经监理工程师对渠道浆砌单元工程验收合格后进行。回填土料首先利用在输水渠土方开挖及原顶拱覆盖层时就近堆放的土料。开挖料无法满足回填时，就近取土。输水渠顶部覆盖土土方回填采用人工铲料入仓，而后人工顺渠道轴线方向通仓分层摊铺，由于回填仓面较小，采用蛙式打夯或人工木夯进行压实。在填筑过程中及时进行压实度的检测。为保证填筑层与层之间的结合强度，土料的铺料与压实工序连续进行。

3.4 压力管道安装

压力管道管材选择钢管，壁厚8mm，管道直径529mm，钢管总量为301t，并有直径200 mm放水阀5件。压力钢管主要从厂家购买，规格、型号符合施工图纸要求。厂家直接供货至施工现场，而后根据管道沿线地形条件分别采用不同运输方法至所需部位。对于交通比较便利的部位由供货厂家直接运至施工部位管沟一侧，采用汽吊吊管入管槽；对于管道工程陡坡段则在陡坡段顶部适当部位埋设地锚，安装卷扬机，利用卷扬机牵引平板车运输钢管至安装部位，人工配合自制钢管三脚架导链进行安装。在下管时严禁管与管相互碰击，防止破坏防腐层及钢管变形。钢管焊接符合相关规范要求规定，焊缝质量检验有完整记录。管道安装检查合格后，按相关规定及要求进行水压试验前的准备和水压试验。水压试验时，钢管试验压力均不小于设计压力的1.5倍，且不低于0.4MPa。

3.5 浆砌石工程

浆砌石和拌和砂浆原材料的水泥采用当地水泥厂生产的合格水泥，砂料和块石就近采购，原材料经监理见证取样检验合格后进场。浆砌石施工采用座浆法。在砌筑之前，先对基础面进行处理并验收合格，开始砌筑。砌筑时石块冲洗干净，洒水湿润，便与砂浆粘结。砌筑时先砌“角石”，再砌“面石”，最后砌“腹石”。砌筑时石块宜分层卧砌，要求平整，稳定，密实，错缝，内外搭接。砌体完成后，按设计要求洒水养护。

3.6 钢筋混凝土工程

本工程主要是钢筋混凝土工程，原材料及外加剂经检验合格监理批准后方可进场。开工后，施工单位优先对混凝土配合比进行了设计。配合比试验按国家规范规定进行试验，经监理工程师审批后才开始使用。混凝土拌和好后，迅速运至浇筑地点，运输中不应有分离、漏浆和严重泌水现象。根据不同部位混凝土的入仓方案，采用机动翻斗车运输等不同的混凝土运输方法。对于输水渠道及隧洞渠道（底板厚8cm，侧墙6cm）混凝土，主要采用搅拌机搅拌。机动翻斗车运输至仓位，对于不能到达的仓位，人工手推小平车二次运输至现场入仓。对于侧墙混凝土浇筑，仓面较长且狭窄，混凝土浇筑采用了手推车二次运输至浇筑部位后，人工铲料入仓，为防止混凝土的分离，铺料时墙体均衡上升，铺料后采用软轴振捣器振捣密实。对于倒虹管线镇墩混凝土，根据各部位镇墩的工程量及结构特点，各镇墩混凝土均一次浇筑成型。对于地形平缓段管线混凝土采用机动翻斗车运输，到浇筑现场后采用溜槽及人工铲料入仓；对于坡陡段采用在陡坡顶部埋设地锚，安装卷扬机牵引胶轮车运输，到达浇筑部位后人工铲料入仓。混凝土入仓时避免直接冲击已经安装好的管道，同时保证管道两侧混凝土同时上升，以免使管道产生轴线位移。而后进行人工摊铺，用软轴振捣器振捣密实。

3.7 预制混凝土施工

本工程预制混凝土为渠道盖板C20混凝土的预制。由于本工程施工条件有限，主要购买合格厂家的预制块。出厂时带有出厂合格证及检测报告。经监理工程师审核批准后，盖板进场。对不能到达的部位，人工配合小型机械吊运至安装部位。吊装时为保证安全，起吊构件均匀平稳起落，避免冲击现象，严禁构件在空中停留。构件就位，安放平稳后，做好临时固定。

4 建立合理的保证措施

4.1 施工进度保证措施

为确保工程在合理工期内完工，施工单位制定了必要的进度保证措施，如组织管理、物资保证、人员设备保证、技术保证及现场执行保证等措施。

4.2 质量安全保证措施

项目部成立了以项目经理负总责，项目总工程师主持全面质量安全工作的质量安全管理小组，严把质量关，确保了工程安全。工程配备了专职的质检员、安全员，确保了质量安全无事故发生。

4.3 环境保证措施

由于工程沿线靠近林区，因此各施工点及时处理了生活垃圾及建筑垃圾，严禁砍伐树木，注意保护天然植被，避免了环境遭到破坏，防止了因施工不当造成林业资源的毁坏。

5 施工中存在的问题及总结

1)为避免出现超欠挖现象，施工过程中配备有专业的施工技术人员，严格按设计开挖边线进行开挖作业，并定时测量校正复核，以确保工程质量。

2)为保证施工安全，构件吊装时，对机械及所配备的钢丝绳、卡环等辅助设施进行了稳定性分析检查，经检查合格后，才能开始吊装。

3)管道以上50 cm覆土人工摊铺整平，小型振动机械压实，禁止用大型机械整平压实。

4)工程靠近林区，施工人员有足够的防火安全意识，保证工程顺利进行。

总之，本工程施工条件较为复杂，难度较大，在施工过程中存在一些不可控因素，为避免发生一些不必要的问题及施工技术难题，项目部制定了一套严格的项目管理制度和比较严谨的施工保证措施,以保证工程顺利完工，为项目部创造更优的经济效益。现工程已顺利完工并交付使用，工程运行正常，为陵川县居民吃水提供了强有力的保证。