摘要:拋石護(hù)岸工程對(duì)穩(wěn)定江河岸線和堤防起著非常重要的作用。為了保證工程質(zhì)量,除做好勘測設(shè)計(jì)工作外,還必須對(duì)拋石的石質(zhì)和級(jí)配、拋石的定位和數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)格的全過程質(zhì)量監(jiān)督和控制。建議對(duì)拋石護(hù)岸工程進(jìn)行完工時(shí)的測算和完工后的檢測評(píng)估,及時(shí)采取補(bǔ)救措施。
關(guān)鍵詞:堤防護(hù)岸;拋石定位;質(zhì)量控制;建議
1 引言
樅陽江堤位于長江下游左岸,全長83.95km;三個(gè)江心洲堤防全長46.6km。拋石護(hù)岸是保持江河岸灘線穩(wěn)定的有效措施之一。實(shí)踐證明,多數(shù)崩岸經(jīng)過拋石護(hù)岸治理取得了成功,但是有的工程達(dá)不到預(yù)期效果,其主要原因是施工監(jiān)管不力,也有的是前期工作問題。為了最大限度地發(fā)揮投資效益,必須加強(qiáng)施工管理和質(zhì)量監(jiān)督,并做好前期工作。
2 石質(zhì)和級(jí)配
2.1 拋石質(zhì)量
由于受水流的長期沖刷,必須要求塊石具有一定的強(qiáng)度、硬度和良好的水理特性,拋石的石質(zhì)是保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)。工程開工前,必須到石料場實(shí)地調(diào)查,必要時(shí)取樣進(jìn)行石質(zhì)性能測試,檢測項(xiàng)目包括摩氏硬度、干濕密度和軟化系數(shù)等物理力學(xué)的特性指標(biāo)。硬度是巖石抵抗其表面變形能力的力學(xué)指標(biāo)。拋石常采用刻痕試驗(yàn)確定摩氏硬度。巖石的密度主要反映巖石組成的緊密程度,它的數(shù)值大小與巖石強(qiáng)度和耐久性成正比。軟化系數(shù)反映了巖石粒間連結(jié)的減弱程度,是用來說明巖石耐風(fēng)化、耐水浸蝕的重要力學(xué)指標(biāo)之一。對(duì)于砌筑基礎(chǔ)、堤壩和其它水工建筑物的毛石,則要求軟化系數(shù)不小于0.75。一般認(rèn)為軟化系數(shù)α≥0.80,吸水率ω≤0.50的巖石具有高耐水性和抗凍性。
2.2 拋石的尺寸和級(jí)配
為了保持護(hù)岸塊石在水流沖擊下處于穩(wěn)定狀態(tài),其折算直徑d可按下式估算:d=1.24S1/3,式中S為塊石體積(m3)。有些文獻(xiàn)資料規(guī)定d≥0.3m,就是從拋石在水流沖刷時(shí)保持穩(wěn)定的要求提出的。設(shè)計(jì)時(shí)通常對(duì)拋石的尺寸限定為0.2~0.5m(20~100kg),其中以0.3~0.4m(30~70kg)為主。良好的拋石級(jí)配是非常重要的。1999年《堤防工程施工質(zhì)量評(píng)定與驗(yàn)收規(guī)程》對(duì)堤腳防護(hù)質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“護(hù)腳坡面相應(yīng)位置高程允許偏差±0.3m”,從這一要求說明拋投塊石不宜過大。因?yàn)榇蟮膲K石,糙度也必然加大,過大的糙度會(huì)影響水的流態(tài)改變。所以對(duì)于不合格的塊石,在石料場不準(zhǔn)上車,實(shí)施船上量方時(shí),則堅(jiān)決拒收或扣去石方。
3 勘測和定位
3.1 勘測
水下地形勘測是拋石定位設(shè)計(jì)的前期工作,為了保證施工設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,要選擇有相應(yīng)勘測資質(zhì)的單位,測量船應(yīng)采用先進(jìn)設(shè)備,如衛(wèi)星定位系統(tǒng)和超聲波測量,繪制出準(zhǔn)確的近期水下地形圖。由于長江河段岸坡崩淤交替頻繁,近岸區(qū)水下深泓線隨之左右擺動(dòng),深泓定位是否準(zhǔn)確,對(duì)拋石防沖非常重要,為確保拋石護(hù)岸工程的設(shè)計(jì)精度,建議采用比例1:200~1:500的地形圖。測量范圍由深泓線外側(cè)向堤外灘直至堤腳,等高距在0.5m左右較好,并采用國家基準(zhǔn)高程。避免因簡單測繪而引起定位設(shè)計(jì)的較大誤差,從而影響拋?zhàn)o(hù)工程質(zhì)量。
3.2 施工定位
拋石前必須對(duì)各設(shè)計(jì)施工區(qū)水域的塊石水平落距和水流速度進(jìn)行測試。由近岸區(qū)到遠(yuǎn)岸區(qū),一般分為3~5個(gè)區(qū)間。試驗(yàn)時(shí),將重25~40kg的石塊用繩扎緊,從船的上游做好標(biāo)記的位置拋入水中;每個(gè)區(qū)間測量3~5次,取其平均值。由實(shí)際試驗(yàn)可知,水平落距在鄰近岸區(qū)約為零,越遠(yuǎn)離岸邊,沖距逐漸增大。拋投塊石時(shí),應(yīng)根據(jù)不同水情采用不同的拋投定位方式。
3.3 定位船控制
定位船應(yīng)選用噸位較大的機(jī)動(dòng)鐵質(zhì)駁船,能夠抗御較大的風(fēng)浪,且定位設(shè)備齊全。定位船常采用外側(cè)三錨內(nèi)側(cè)兩樁一纜固定。根據(jù)設(shè)計(jì)拋石網(wǎng)格用經(jīng)緯儀將各控制橫斷面引測到堤岸上,根據(jù)所在位置的水平落距,先由岸上人員指揮粗略定位,后用儀器根據(jù)岸上控制樁座標(biāo)控制定位船縱向定位。根據(jù)設(shè)計(jì)拋?zhàn)o(hù)橫斷面,在控制樁處用視距儀或測繩控制定位船的橫向位置。定位船每次控制拋石范圍應(yīng)適當(dāng),如果縱向太長,則下游尾部船擺動(dòng)幅度大,影響拋石位置的準(zhǔn)確性,如果縱向太短,雖然拋石位置較準(zhǔn)確,但移動(dòng)頻繁,增加定位時(shí)間和工期。
3.4 拋石檔位控制
為了確保拋石的局部均勻,應(yīng)避免拋石船過大或過小,其裝載量在30~50t為宜。拋石順序?yàn)橄壬嫌魏笙掠,由遠(yuǎn)岸深槽向近岸均勻拋投。石料一般從船舷兩側(cè)拋投;近岸淺水區(qū)順拋平接船采取單側(cè)拋投。當(dāng)每一拋石區(qū)施工結(jié)束時(shí),工程技術(shù)人員應(yīng)仔細(xì)檢查拋石記錄,在確認(rèn)無漏拋無少拋后,定位船方可移位進(jìn)行下一區(qū)域施工。為了水下拋石的相對(duì)均勻,現(xiàn)場指揮人員應(yīng)及時(shí)掌握塊石船的掛檔情況,盡量避免局部漏拋、少拋或多拋。在大風(fēng)大浪時(shí),為了避免因船只擺動(dòng)而拋石位置偏差過大,可以將拋石船掛檔后首尾兩兩相連并固定,使之成為一個(gè)整體,然后將每艘船的外側(cè)用纜繩系在定位船上,內(nèi)側(cè)用纜繩固定在岸邊固定的施工樁上;與此同時(shí),在每艘拋石船的船尾兩側(cè)各懸掛一個(gè)容水量大致相等的桶沉入水中,無論水流緩急,它對(duì)維持船的穩(wěn)定都能起到較好的作用。
4 計(jì)量控制
4.1 劃定吃水線
通過由航管部門核發(fā)給船戶的丈量簿噸位,再由船主根據(jù)經(jīng)驗(yàn)在船的前后左右船舷下,用醒目的紅漆畫出吃水線,并量出四邊紅線到船舷頂部的距離,記在筆記本上,以備核查改線者,并編寫拋石船的序號(hào)。這樣可以通過石料場或上下車的噸位核實(shí)吃水線的準(zhǔn)確性和丈量簿的真假。正好托吃水線的噸位就作為工地核定噸位。當(dāng)運(yùn)石船進(jìn)入拋石區(qū)后,驗(yàn)收人員查看船的四邊吃水線,對(duì)不足吃水線的扣除虛噸位數(shù)。對(duì)超過吃水線的,按核定噸位驗(yàn)收,不認(rèn)可超載噸位。驗(yàn)收時(shí)還應(yīng)檢查船艙,以防艙內(nèi)裝貨或灌水。
4.2 抽磅核重
抽磅核重是控制虛噸位最為準(zhǔn)確的驗(yàn)收方法,1998年《安徽省長江護(hù)岸工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定抽磅率不小于10%,虛噸位嚴(yán)格控制在5%以內(nèi)。但由于船裝塊石過磅工作量大,耗時(shí)長,延誤工期,且導(dǎo)致拋石單價(jià)上浮,但這樣可以最大限度的減少虛方,最終還是降低了工程總成本,提高了投資效益。拋石工程常采用隨機(jī)抽磅,但須注意:超過吃水線而超載的石料,不能計(jì)入抽磅數(shù),而未達(dá)到吃水線的,則以過磅數(shù)為準(zhǔn)。 4.3 船上量方
當(dāng)拋石方量較大時(shí),常采用施工和監(jiān)理“平行檢測雙表制”。A表由施工方計(jì)量,B表由監(jiān)理方計(jì)量,即由施工員和監(jiān)理員在集中地點(diǎn)分別同時(shí)記錄A表和B表,然后由施工方統(tǒng)一將經(jīng)過計(jì)量的載石船調(diào)度到定位船拋投區(qū)拋石,并由接收員核簽A表和B表。就是說施工方在船上計(jì)量,監(jiān)理方認(rèn)證簽字。石塊裝載高度是計(jì)量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)之一,正常裝載情況抽測5~7點(diǎn)即可。對(duì)嚴(yán)重散裝和架空者,除增加檢測點(diǎn)外,還必須與抽磅核重相結(jié)合,用抽磅的重量除以量方的體積,得出碼石的緊密系數(shù)。其系數(shù)的大小與碼石的空隙率及量方的松緊有關(guān),注意要采用多次平均值,每次量方的體積乘以緊密系數(shù)即是塊石重量。
4.4 施工記錄
施工記錄應(yīng)確保其內(nèi)容的真實(shí)性和客觀性,如實(shí)反映施工中發(fā)生的一切情況,不得人為的進(jìn)行數(shù)據(jù)或文字改動(dòng);駐工地技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)文件,按照施工規(guī)范要求認(rèn)真填寫各種施工圖表,做好施工記錄和施工日志,特別是施工檔位圖是記錄的重點(diǎn);為了方便施工,拋石現(xiàn)場必須掛一張放大的施工檔位圖,對(duì)每一檔位編出序號(hào)。將設(shè)計(jì)拋石數(shù)填在相應(yīng)檔位方格的左上角,中間逐次填寫各船次拋石的驗(yàn)收數(shù),當(dāng)累計(jì)數(shù)符合拋石辦法規(guī)定時(shí),則填入右下角。這樣使工程技術(shù)人員對(duì)施工進(jìn)展情況,一目了然,心中有數(shù),也給現(xiàn)場指揮帶來很大的便利。
5 問題和建議
5.1 問題
有些地方自籌資金拋?zhàn)o(hù)工程無監(jiān)理過程,或以建設(shè)單位兼代監(jiān)理職能,其質(zhì)量和效果如何,還有待于實(shí)踐的檢驗(yàn)。過去的拋?zhàn)o(hù)工程完工時(shí)均未測繪竣工圖,或以設(shè)計(jì)圖代替竣工圖,這樣的竣工圖大多數(shù)和實(shí)際情況相差甚遠(yuǎn),有的地方拋?zhàn)o(hù)工程無檔案資料,甚至現(xiàn)在根本找不到原始拋?zhàn)o(hù)數(shù)據(jù)乃至基本情況。
還有行業(yè)保護(hù)問題,有些單位為了自身小集體的利益,將工程化整為零,指定或間接安排沒有資質(zhì)的施工隊(duì)拋?zhàn)o(hù),很難保證工程質(zhì)量。這個(gè)問題政府部門要嚴(yán)肅法紀(jì),必須通過公開招標(biāo)或議標(biāo)的方式公正合理的確定有資質(zhì)有技能的施工隊(duì)伍。
5.2 建議
筆者建議,在實(shí)施拋石護(hù)岸過程中,不搞繁雜的吃水線法、抽磅法和量方法,而是采取宏觀控制:即經(jīng)過招投標(biāo)由建設(shè)單位和信譽(yù)好、資金雄厚的施工單位,并經(jīng)公證機(jī)關(guān)簽訂合同,制定嚴(yán)格有效的獎(jiǎng)懲措施;對(duì)施工單位事先扣留足夠的質(zhì)量保證金,經(jīng)檢查驗(yàn)收符合工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)者返還質(zhì)保金,如經(jīng)檢查不合格,則由施工單位無償返工補(bǔ)救直至達(dá)標(biāo),并承擔(dān)有關(guān)全部經(jīng)濟(jì)損失;在拋?zhàn)o(hù)工程現(xiàn)場,由建設(shè)、施工、監(jiān)理三方核定石方量后立即輸入電腦并傳至當(dāng)?shù)鼐W(wǎng)站,將實(shí)際情況置于公眾監(jiān)督之下,這樣堵塞了事后弄虛作假的漏洞,提高了工程資金的利用率,間接的保證了工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]羅淦堂等.護(hù)岸工程水下拋石的數(shù)量和質(zhì)量控制[J].人民長江,2001,(1).