桩膜复合围堰在某河道综合治理工程中的应用
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摘要：本文就某河道综合治理工程中应用的一种桩膜复合围堰施工技术进行了深入地比较与分析，谨供大家作参考之用。
Abstract: This paper compared and analyzed in depth pile-membrane compound cofferdam in comprehensive treatment project in some water course application for reference.
关键词：桩膜复合围堰；综合治理；施工工艺
Key words: pile-membrane compound cofferdam；comprehensive treatment；construction technology
中图分类号：TV52 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）03-0023-01
1工程实例
某河道综合治理工程根据其整体规划要求，不允许在河道内堆积土方，以免影响河道的通航能力。故如何找到一种工程量比较小、对水体的污染少、易于拆除的临时挡水方案就成为一个亟待解决的问题。通过多方案的可行性对比，决定在河道中搭设围堰全长98米，其中河道中部搭设长88米桩膜复合围堰，在河道两侧浅滩处用草袋、粘土搭设各5.0米长复合坝，待工程完工后将土方清运出场。
2施工工艺
2.1 测量定位、放线测量放样依据于业主提供的城建坐标及水准点、施工图纸及水利工程质量检验评定标准及有关规范。
2.2 打桩首先进行支撑桩施打，完毕后，在进行前排堰体木桩施打，利用重锤将木桩逐一就位，除后排支撑桩及河道中部局部水深处采用8米长圆木桩，其余部位均采用6米长圆木桩，桩至少打进持力层2.0米。圆木桩一根紧挨着一根进行施打，将木桩施打到桩顶2.5米高程，以形成一道木桩坝。
2.3 搭设栈桥、加固坝体利用 48脚手管及后排支撑圆木桩的坝体的后侧搭设5.0米宽的施工栈桥，作为临时通道，以保证施工人员的通行和止水帆布的顺利运输、就位。
待坝体圆木桩全部施打完成后，开始在木桩的背水面固定横向围 ，横向围 共需上下两道，利用6米长圆木桩作为围 。首先进行上部围 的施工，利用铅丝、跋拘等连接构件将横向围 与竖向木桩连接；下部围 的加固在排干围堰后部水体的抽水过程中同时进行。
2.4 铺板在立桩与立桩之间铺设5cm厚木板，木板向下插入土内，与立桩共同形成挡水墙。铺板表面应平整，围堰转折处的板材应采用圆弧联接，确保围堰迎水面的岸线平顺。
2.5 清底应将水下块石、木桩、废铁等杂物集中堆放，并清运出止水帆布铺设区域，淤泥清除采用水力冲沉法，利用IS100-315电动多级离心泵进行冲扫，淤泥尽可能冲净，使防渗膜铺设范围内尽量露出原状土面，同时清除土体内镶嵌的贝壳、碎石等带有尖角、飞边的物体，避免损坏防渗膜。
2.6 沉排止水帆布①沉排准备。沉排前，首先应认真检查沉排区内的杂物是否已经清除干净；为了保护止水帆布不被木桩上的铅丝划破，铺设帆布前先将一块98×4米的土工布铺设在木桩前。对于加工好的止水帆布应按现场铺设方便的原则卷叠成捆，并用大红漆标上整幅的尺寸和克重以及展开方向。②沉排止水帆布。a.将定制好的止水帆布打成98米长的卷，人工搬运到栈桥上，并将帆布卷平放在木桩围堰顶部。b.将止水帆布端部锁眼穿扣于木桩骨架迎水面的联系件上，并将排体展浮于水面。c.将止水帆布的三面拉平，置于防渗区。d.在帆布尾部用不透水的编织布装建筑砂横压两道，使帆布沉于河床；并在水下使帆布在河底平铺开来。e.两岸坡面上亦用砂袋镇压止水帆布。每袋装砂不小于80kg，且袋口用丙纶线缝合。
2.7 砂被固定压实帆布当止水帆布在水下被展开、铺设完成后，用编织袋装砂子作为砂被，进行水下摆放，首层满铺，第二层交错咬口压实，局部压三层，以保证止水帆布紧贴河床底面，不被水流带动。
2.8 搭设两侧草袋土围堰围堰两侧河床较浅处，驳船无法靠近施打木桩，考虑到岸边便于清理的因素，所以考虑采用传统草袋土围堰。
桩膜复合围堰堰体木桩施打完成后，进行两侧草袋粘土坝的施工，粘土坝坝顶吃进桩膜复合围堰堰体1.0米。通过挖掘机、运输车将粘土运到现场，利用挖掘机及人工配合进行搭设粘土坝。为了减少粘土坝的工程量，迎水面、背水面采用草袋装土，按照1:1的坡比进行施工填筑。填筑过程中严格控制填筑质量确保草袋土围堰堰体稳定。
2.9 坝体观测围堰施工结束后，在围堰中心线上设立了围堰位移观测点。利用全站仪进行适时观测，特别是在抽干堰后河水，产生水位差，形成了桩膜复合围堰的初期，对围堰进行不间断时时监测；围堰形成后每天早、中、晚进行不少于三次的监测，当出现异常情况时适当加大观测密度。
经过一个工期的观测表明:围堰骨架整体没有移动，支撑桩、支撑杆件没有变形，围堰骨架顶部有轻微后倾变位现象。当挡水水头为1.5m时，顶部后倾变位2cm；水头为2.0m时，顶部后倾变位5cm；水头为3.0m时，顶部后倾变位6cm。坝后没有明显渗漏水现象。
2.10 坝体拆除待该河道综合治理工程全部完工后进行桩膜围堰的拆除工作。先拆除左、右两岸草袋土复合围堰，利用挖掘机从河道内向岸边挖土，运行车运输拆除弃土，将坝体土方全部拆除干净。当围堰两侧水位基本持平，水流平缓后，进行水下操作，拆除水下横向围擦及支撑，并清除压重砂袋。最后，利用驳船载打桩机利用卷扬机拔除木桩，使河道满足航运要求。
3结语
实践证明，桩膜复合围堰的骨架设计基本上是成功的，骨架整体没有移动，支撑杆件没有变形，止水帆布挡水、防渗效果明显，在水头不太大的平原河网区，用这种结构新颖的桩膜复合围堰替代传统的施工土石围堰，技术上是可行的，经济上是合理的。
与土石围堰相比，桩膜施工围堰具有不污染环境、施工时间短、施工与拆除简便、不需要大量劳力、不挖废农田、不必水下挖土、大部分材料可重复使用、投资省等特点，尤其是在取土困难和通航河道上，其经济效益、社会效益更为显著。
桩膜复合围堰可广泛应用于城乡河道清淤，水网建闸、港口建设、修桥墩的施工，亦可用作内水港码头、水利基建和维修的低水头施工围堰，还可用作山丘区间山沟以蓄水溜溉及排洪，以及坪区低水头堵口。因此，桩膜复合围堰的推广应用具有广阔前景和实用价值。
参考文献：
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