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吹砂围堰在送电线路施工中的应用

2017-07-12张周陈兵湖北省送变电工程公司湖北武汉430063

湖南电力 2017年3期
关键词:砂袋袋体泥浆泵

张周,陈兵(湖北省送变电工程公司,湖北武汉430063)

吹砂围堰在送电线路施工中的应用

张周,陈兵
(湖北省送变电工程公司,湖北武汉430063)

吹砂围堰作为一种施工简便、快速、低成本的围堰形式,在江浙沿海地区被广泛应用于水利工程建设中。近年来,吹砂围堰作为一种快速筑岛法也逐渐被应用于公路桥梁基础建设中,但是在送电线路施工中应用就目前了解尚属首次,故无成熟的经验可借鉴。本文主要是研究吹砂围堰的施工方法,结合送电施工的特点,改进吹砂围堰的施工工艺,使之能在送电线路基础施工中进行应用。

吹砂围堰;送电线路;基础施工

庙山二(锦绣)220 kV输变电工程220 kV架空线路工程新建G146#、T26#等2基塔位位于汤逊湖之中,沿藏龙大道平行走线,离旧基础约15m,设计为灌注桩基础,施工时需进行围堰施工,由于湖水压力大,普通围堰无法满足要求,另外受当地土方价格影响,土方回填围堰成本高,而吹砂围堰作为一种施工简便、快速、低成本的围堰形式,可尝试在送电线路基础施工中进行应用。

1 吹砂围堰施工方案

该方法利用高压泵将细砂、土和水混合物充压进土工模袋,边滤水边冲进,砂浆最后排水固结形成砂枕。根据设计围堰尺寸,由下至上分层分段吹砂形成一个个砂枕建成围堰,达到阻水效果,然后在围堰内排水,基础浇制完成后拆除围堰。本工程水深2.8m、最高水面以上0.7m设防,围堰顶宽4m。围堰分层填筑,上下袋体要错缝铺设,袋体不得留有贯通缝隙。平均每层高度按0.7m设计。充砂管袋主要用泥浆泵进行充灌,堰体用砂一般采用就地取材的方式,但本工程比较特殊,汤逊湖内无可用的砂源,所以采取由汽车从砂源区运输至施工现场,采用泥浆泵的高压水枪将细砂稀释成砂浆,然后用泥浆泵通过输砂管将砂浆直接充压进土工模袋。

2 吹砂围堰施工工艺

吹砂围堰施工工艺流程如下图1所示:

图1 吹砂围堰施工工艺流程图

1)组织施工队伍对现状河床面进行测量放样,定出围堰位置范围,同时测量出设计围堰位置的河床面标高。同时根据最大围堰尺寸定制编织土工模袋,为保证长时间留存围堰,袋体底层采用防老化扁丝编织土工布,其主要指标为:单位面积质量>175 g/m2,纵横向容许抗拉强度≥20 kN/m,断裂伸长率:≤28%,等效孔径:0.05mm<O90,O95≤0.20mm,渗透系数≥i×10-3cm/s(1<i<10)。上层采用150 g/m2防老化扁丝编织土工布。

2)施工前,测量人员预先按照设计断面对堰体的位置采用经纬仪定位进行放样设标,深水区袋体铺设采用施工浮筒进行铺设。铺设底层砂袋前,岸边人工定位砂袋,防止砂袋漂动,河道内砂袋的2个袋角则利用浮筒下锚固定后,人工在上面拉绳控制砂袋边线,待袋装砂堰体施工至水面以上后,再采用人工铺设。

鉴于砂袋较长(50 m),难以一次形成砂枕,整条砂袋按30m和20m逐段吹砂成枕,上下层之间就错缝。为保证接头处的密封性,同一层2条砂袋接头处各充砂1/2,采取上下重叠的方式,重叠的长度不小于3m,如图2所示:

图2 砂枕结构示意图

3)取砂灌袋。充砂灌袋在施工前,进行试充,当取得一定经验后,如泥浆浓度、袋体尺寸、送浆压力、送浆时间、固结速度和沉降率等,才全面施工。

充填过程中及时调整泥浆泵管口的方向,以免被充袋体受力不均而导致移位。若袋体一次充填达不到理想厚度,则采用二次充填。在袋体逐步充满时,控制砂浆浓度出口压力,以避免充填造成砂袋破裂。

每层袋体在初步固结完成之前,不宜在其上部充填另一只袋体。

施工过程中均匀充灌砂料,施工员手持硬套管按照由远到近、从四周到中间、先上游后下游的顺序进行均匀充灌,避免砂袋移位或起堆。注意不要使砂料充填至袖口。充填完成后,绑扎袖口,完成围堰施工。

3 工程应用效果

1)与传统的土袋围堰、钢板围堰进行对比,几乎全机械化作业,加快了施工进度,降低了施工人员的劳动强度,减少了水下作业,提高了安全性。

2)采用吹砂的方法施工而成的堰体安全稳定,渗水量小,1台普通的小功率水泵就能满足排水要求。堰体采用河砂填充,环保无污染。

3)降低了施工成本。吹砂围堰的施工成本比传统的土袋围堰、钢板围堰的施工成本都要低,如果在长江等水域施工时,因为可直接利用河道内的砂,施工成本会更低。施工费经济效益对比表见表1。

表1 施工费经济效益对比

4 结语

吹砂围堰适用于江河湖等具有广阔水域(局部围堰对过水断面影响小)且水深小于3.5m的水中基础围堰施工。该方案实施后不但取得了良好的经济效益,还取得了一定的社会效益,得到了业主和监理的一致好评。其凭借施工简便、快速、低成本的优势,为以后在广阔水域中进行送电线路施基础围堰施工奠定了基础。

〔1〕肖焕雄.施工导截留与围堰工程研究〔M〕.北京:中国电力出版社,2002.

〔2〕中华人民共和国水利部.水利水电工程围堰设计规范:SL 645—2013〔S〕.北京:水利电力出版社,2013.

〔3〕周联英,蒋红星,姜锡东,等.涌潮条件下吹砂围堰水中承台施工工法〔DB/OL〕.http://www.doczj.com/doc/ozez 1967 caaedd3383c4d36f.html,2011-06-10/2016-07-26.

〔4〕马玉伟.吹砂填筑路基围堰制作和铺设施工工艺〔J〕.科技传播,2013(4):131-132.

〔5〕颜宏亮,于雪峰.水利工程施工〔M〕.郑州:黄河水利出版社,2009.

Applications of Blow ing Sand Cofferdam in Transm ission Line Construction

ZHANG Zhou,CHEN Bing
(Hubei Electric Power Transmission&Transformation Engineering Company,Wuhan 430063,China)

Blown sand cofferdam is a simple,fast,low-cost form of cofferdam,and it is widely used in water conservancy construction in the coastal areas of Jiangsu and Zhejiang.In recent years,as a rapid method to build the island,blown sand cofferdam has gradually been used in highway bridge foundation construction.However,it has never been used in transmission line construction,so there is nomature experience to draw on.This paper is to study the construction method of blown sand cofferdam.Combined with the characteristics of the power transmission construction,through improving the technology of blown sand cofferdam,it can be used in the foundation construction of transmission line.

blown sand cofferdam;transmission line;foundation construction

TM752,TU751+.5

B

1008-0198(2017)03-0086-02

10.3969/j.issn.1008-0198.2017.03.024

2016-12-21

张周(1982),本科,从事输电线路施工。

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