既有原水引水管渠的系统动态保护措施

刘锋

【摘要】既有原水引水管渠是非常重要的飲水工程建筑物，跨越原水箱涵就必须要新建原水引水管渠护渠桥。然而，在实际的建设过程中，由于诸多因素的影响，必然会对原水引水管渠带来不利的影响。因此，本研究从实际工程案例出发，在概述影响既有原水引水管渠安全因素的基础上，注重从系统动态保护措施方面提出了优化建议，以希望进一步保障原水引水管渠安全。

【关键词】原水引水管渠；系统；动态保护

前言：

原水引水管渠安全对于供水系统有着直接性的影响。为保障原水引水管渠的安全，应实施系统动态保护措施。因此，本研究以福建省泉州市某工程为例，依据不同施工阶段的不同影响，有针对性地制定保护措施，在此基础上，对其进行了总结，以希望为其他原水引水管渠保护提供借鉴。

一、影响既有原水引水管渠安全的主要因素

某道路工程南侧需要跨越原水引水管渠。其中，原水引水管渠宽度为15.43m，顶标高为2.51m。既有原水管渠采用的结构是箱涵型结构。依据相关规定，原水引水管渠必要主要进行加固措施，以保护既有原水引水管渠护渠桥。某道路工程与护渠桥斜交。其中护渠桥跨度为32m，宽度为30m。护渠桥沿着原水管渠两侧布置。既有原水引水管渠位于护渠桥南侧。原水引水管渠周边的环境是动态的，其对于原水引水管渠有较大的影响。

通过对工程实例的分析，总结并归纳了影响原水引水管渠安全的因素，以希望对原水引水管渠保护起到指导性作用。具体来说，影响原水引水管渠的因素主要包括四个方面：第一，施工准备不足是影响原水引水管渠的重要因素。其中，变道厚度缺乏以及监测点布置不合理等等均是准备不足造成的；第二，承台施工不当也是影响原水引水管渠的重要因素。其中，土方车超载、基坑降水过大以及土方开挖卸载不当等等均是重要的因素。第三，桩基施工不完善，如承载力不足以及塌孔等均是重要的影响因素。最后，架梁施工不当，如小箱梁掉落等，也是重要的影响因素。

二、既有原水引水管渠的系统动态保护措施的优化

（一）进一步明确监测方案

依据对某道路工程影响因素的分析，在保护措施展开的过程中，应首先进一步明确监测方案。在监测方案过程中，应首先明确监测点位，其次明确监测时间和监测的频率，再次应对监测指标以及报警值进行设置，最后应设置开始监测的时间。

通过对某道路工程的设计，其监测点位应布置34个控制点。其中，在原水引水管渠伸缩缝两侧布置互相对称的4个点，中间布置2个控制点。其余针对不同的实际需求进行设置。某工程施工的时间是在上午9点，因而监测时也应在这段时间内。同时在特殊的情况下可进行调整。监测指标主要包括对原水引水管渠位移以及伸缩缝两侧相对位移的监测。监测时间从2017年10月12日开始。

（二）现场风险及施工措施

在施工过程中，由于车辆以及机械设备的荷载，其也会对原水引水管渠位移产生影响。因此，为避免这种影响，应在护渠桥东侧15m外，原图上方修建施工便道。其中，施工便道长为37.37m。宽5m。便道结构由三层组成，即碎石基层、双层网片以及钢筋混凝土层面。

（三）桩基施工风险及措施

由于桩基施工过程中所涉及的工序较多，因而其也会存在一定的风险，如桩基塌孔等，进而导致原水引水管渠侧移。因此，在施工的过程中，应采取必要的措施以对其进行保护。例如，建立泥浆比重的控制标准、保证塌孔内部水位稳定等是十分必要的。另外，还可通过控制钻孔进尺以及转速等方式进行保护。除此之外，还可以通过提前报料或首件制的方式采取保护措施。

（四）基坑开挖与承台施工措施

通过对某工程的实际分析，为避免基坑带来的不利影响，应采用挖掘机开挖，人工清理底的方式进行处理。同时，挖掘机在挖基坑的过程中，应保持基地土不被水浸泡。在接近基地标高时，应保留15m，进行人工开挖，进而最大限度避免对原土层的扰动。另外，在进行基础挖方的过程中，应注意确保排水系统性能的良好。

（五）箱梁架设风险及措施

箱梁架设也是影响原水引水管渠的主要因素。为避免这种因素的影响，应依据某工程的实际情况，制定专门的方案。与此同时，在制定方案的过程中，应经专家进行审批，以确保方案的科学性和合理性。在此基础上，依据方案，对吊装人员进行安全教育、对架梁机械进场安装进行检测，并提供合格报告等等，以保障原水引水管渠的安全。

三、原水引水管渠位移分析

鉴于护渠桥的施工过程是对称的，因而在监测过程中，主要对单点、边点以及中点垂直位移和水平位移进行了监测和分析。

（一）单点垂直位移以及单点水平位移

垂直位移在变化过程中，一旦超过一定的数值，就到导致原水引水管渠底面以及侧面混凝土开裂，进而发生漏水现象。水平位移的变化在超过一定数值时，也会导致原水引水管渠混凝土开裂，进而产生漏水现象。因此，在施工的过程中，应注重对原水引水管渠垂直位移和水平位移的监测。通过对某工程的实际情况的分析，发现原水引水管渠位移变化不大。

（二）边点相对垂直位移和水平位移

原水引水管渠伸缩缝位置在整个结构中，其最为薄弱。在两侧结构位移发生变化时，其数值一旦超过既定数值，就会导致接缝永久性损坏，从而导致漏水严重。因此，在施工过程中，应对边点的相对垂直和水平位移进行监测。通过对某道路工程的监测，发现其相对垂直位移为1.05mm，相对水平位移为0.70mm。无论是相对垂直位移还是水平位移，其均没有超过预警值。也就是说，原水引水管渠在施工过程中，不存在超荷载的问题。

（三）中点相对垂直位移和水平位移

原水引水管渠结构变化对混凝土结构应力以及伸缩缝结构会产生影响，进而导致原水引水管渠漏水。通过对中点相对垂直位移和水平位移的监测，发现其也没有超过预警值。也就是说，原水引水管渠不存在超荷载问题。

结论：

综上所述，通过对某道路工程实例的分析，本项目在对既有原水引水管渠保护措施是比较适宜的。通过本工程的研究，研究发现，为避免诸多因素对原水引水管渠的影响，应做好充足的施工前准备，应对河道周边的环境予以高度的关注，同时还应注重监测点的设置等等，方能保障原水引水管渠的安全。

参考文献：

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