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 宋  放

 （遼寧省大伙房水庫(kù)輸水工程建設(shè)局，遼寧沈陽(yáng)  110166）

【摘  要】  大伙房水庫(kù)輸水（二期）工程大石橋支線應(yīng)急供水工程采用PCCP管線施工，途經(jīng)不良地質(zhì)段加之征地寬度狹窄導(dǎo)致施工困難，可采用兩側(cè)邊坡施怍拉森鋼板樁的工法  此方法能有效減小開(kāi)挖面寬度，隔水良好,在保證施工質(zhì)量和安全的前提下，有效提高工程進(jìn)度，可供類(lèi)似工程借鑒。

【關(guān)鍵詞】  PCCP管線；不良地質(zhì)段；拉森鋼板樁

中圖分類(lèi)號(hào)：TU990.3文章編號(hào)：1005-4774( 2016) 03-0037-03

1  引  言

 大伙房水庫(kù)輸水（二期）工程大石橋支線應(yīng)急供水工程從已建的大伙房輸水（二期）一步工程營(yíng)口支線末端接管點(diǎn)（薄家洼村）接出，沿二期一步工程已建管道平行布置，在盤(pán)營(yíng)高速北設(shè)置拐點(diǎn)，通過(guò)此處的連通閥組之后，輸水管線與盤(pán)營(yíng)高速平行布置，最后在大石橋市高坎鎮(zhèn)上土臺(tái)村附近的岫水公路南側(cè)與應(yīng)急入連工程管線連接并在此處設(shè)置分水口，分別向大石橋市配水和營(yíng)口市供水。全線采用DN1600的PCCP管和部分DN1600、DN1200的鋼管，總長(zhǎng)12.  12 km，其中盤(pán)營(yíng)高速北側(cè)4. 26km，盤(pán)營(yíng)高速至營(yíng)口支線段末端接管點(diǎn)7. 86km。結(jié)合營(yíng)口市和大石橋市需水要求，同時(shí)考慮將該工程作為大伙房水庫(kù)輸水（二期）工程備用

工程，輸水規(guī)模確定為34萬(wàn)t/d，其中營(yíng)口市輸水規(guī)模為28萬(wàn)t/d，大石橋市輸水規(guī)模為6萬(wàn)t/d。

 由于工程線路首尾位置相對(duì)固定，線路路徑有限，使得工程的選線工作異常艱難，雖然經(jīng)過(guò)慎重考慮，反復(fù)比選，但仍然有多處要穿越河流、成片的魚(yú)塘以及其他管線工程。

2地質(zhì)概況

 該工程兩條分支，往大石橋方向共計(jì)4. 257km，往營(yíng)口市方向共計(jì)7. 863km。該地區(qū)地貌屬于斷陷堆積地形一沖積海積低平原一濱海平壟地(VⅢ3-1)地貌，地面高程2.7~3. 7m，地面坡度小于20，地層巖性主要出露第四系全新統(tǒng)海陸交互相(Q h mc)地層，呈“上黏下砂”結(jié)構(gòu)型。沿線主要為黃褐色可塑狀態(tài)粉質(zhì)黏土，灰色軟塑狀態(tài)粉質(zhì)黏土，黑色流塑狀態(tài)淤泥質(zhì)黏土，以及少量灰色飽和松散狀態(tài)的細(xì)砂和淤泥質(zhì)粉砂。

3  拉森鋼板樁及其優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)介

 1902年，德國(guó)國(guó)家主工程師Tryggve Larssen在不來(lái)梅開(kāi)發(fā)制作了世界上第一塊U形剖面鉚凸互鎖的鋼制板樁。1914年，兩邊都能連鎖的板樁問(wèn)世了，雙邊互鎖的鋼板樁一直被世界絕大多數(shù)的板樁制造商沿用至今。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展沿革，拉森鋼板樁已經(jīng)有了極為廣泛的工程用途，不僅可用于碼頭、卸貨場(chǎng)、堤防護(hù)岸、護(hù)墻、擋土墻、防波堤、導(dǎo)流堤、船塢、閘門(mén)等的施工圍護(hù)，在臨時(shí)性構(gòu)筑物上，還可用于封山、臨時(shí)擴(kuò)岸、斷流、建橋圍堰、大型管道鋪設(shè)臨時(shí)溝渠開(kāi)挖的擋土、擋水、擋沙等。拉森鋼板樁具有強(qiáng)度高，質(zhì)量輕，防水性好，可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)于PCCP管線施工的臨時(shí)支護(hù)來(lái)講，具有有效減少開(kāi)挖量和明排工程量、縮短工期、防塌防陷和有效應(yīng)對(duì)流沙等優(yōu)勢(shì)。常見(jiàn)的拉森鋼板樁有U形、Z形和板形之分（見(jiàn)圖1），該工程在不良地質(zhì)段所用的拉森鋼板樁為F'SP -Ⅳ型U形鋼板樁，下表1中列出了常見(jiàn)的U形拉森鋼板樁結(jié)構(gòu)尺寸。

  營(yíng)口支線樁號(hào)6 +660～6 +465區(qū)段，由大樁號(hào)向小樁號(hào)施工，由于左側(cè)魚(yú)塘移民動(dòng)遷難以實(shí)現(xiàn)，管道中心線經(jīng)300水平彎頭改變方向后，依然與左側(cè)魚(yú)塘接近，最短距離不足3m，且管線路徑斜穿施工便道，施工便道右側(cè)為長(zhǎng)期積水灘地，征地邊線寬度較窄。要考慮破開(kāi)施工便道重新布置施工路，還要給履帶吊車(chē)和布管留有必要的空問(wèn)。鑒于此段土質(zhì)主要為自穩(wěn)能力較差的淤泥質(zhì)黏土，且為富水地段，如果采用傳統(tǒng)的放坡和抽排水措施，一則施工無(wú)法正常進(jìn)行，二則進(jìn)度和質(zhì)量無(wú)法保證，施工圖見(jiàn)圖2。

5  拉森樁的選型和施作方法

 考慮到施工便宜性和防水性能，該段施工選用了U形拉森鋼板樁（FSP-Ⅳ型）。常用的拉森樁長(zhǎng)度有6m、9m、12m、18m等，特殊的可以焊接加長(zhǎng)，考慮到運(yùn)輸便利性，一般單根長(zhǎng)度不超24m，可運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)焊接組裝。該段工程施工PCCP管平均埋深在2m左右，至管線底高程將近4m，而左側(cè)為半地上魚(yú)塘，所以左側(cè)采用9n，長(zhǎng)規(guī)格，右側(cè)接近灘地，所以采用6m長(zhǎng)規(guī)格。施作斷面示意圖見(jiàn)圖3。采用改裝長(zhǎng)臂挖掘機(jī)配備振動(dòng)錘擊入，施作區(qū)段為6 +660～6 +600，每一榀鎖扣密實(shí)。拉森樁從運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)到進(jìn)行施作完成，用時(shí)兩天。完成后即進(jìn)行開(kāi)挖，不但保證了施工寬度，由于拉森鋼板樁的防水性能，溝槽底部也沒(méi)有受到地表和地下水的擾動(dòng)，保證了施工質(zhì)量，也節(jié)省了土方開(kāi)挖外運(yùn)量和人工施作排水溝、架設(shè)水泵抽排措施的工時(shí)和工程量。

6租賃和自購(gòu)的經(jīng)濟(jì)比選

 采用租賃還是自購(gòu)，主要取決于線路長(zhǎng)度和地質(zhì)狀況：即便是線路較短，不良地質(zhì)段較少，較為高昂的租賃費(fèi)用跟節(jié)省的土石方量，抽排和大型施工機(jī)械臺(tái)班來(lái)比較的話，也還是節(jié)省的；如果管線線路較長(zhǎng)，埋深較深，不良地質(zhì)段頻冗，相鄰施工單位合買(mǎi)一套或項(xiàng)目甲方購(gòu)買(mǎi)一套優(yōu)惠租賃給施工單位，經(jīng)濟(jì)性會(huì)更加顯著。采用拉森鋼板樁可有效應(yīng)對(duì)過(guò)路過(guò)河、魚(yú)塘灘地等施工難點(diǎn)，投入產(chǎn)出明顯，對(duì)于有工期要求的重點(diǎn)工程，處理一些有難度的節(jié)點(diǎn)部位，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

7結(jié)論

 對(duì)于PCCP管線不良地質(zhì)段施工，拉森鋼板樁的有效使用可以顯著降低開(kāi)挖回填施工難度，有效形成具有足夠強(qiáng)度的圍護(hù)結(jié)構(gòu)并具有良好的隔水性，在保證施工質(zhì)量和安全的前提下，也保證了施工進(jìn)度，有效降低了影響進(jìn)度的各種風(fēng)險(xiǎn)，體現(xiàn)出較大的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，值得類(lèi)似工程借鑒采用。