大型輸水電磁流量計水穩層計價策略探究
發布時間:2019-09-23 發布作者:
摘 要:文章以某水利工程輸水電磁流量計水泥穩定級配碎石計價為研究對象,對水利工程水泥穩定級配碎石從拌和、運輸、攤鋪、碾壓及后期養護等過程計價策略進行探索,并就公路工程、水利工程、水電工程中水泥穩定砂礫料組價適用性進行比較,對各種計價策略的適用性進行探討,并進行比較,針對水指導性計價文件提出意見和建議,以供參考。某發電引水電磁流量計起止里程:輸 0.000 ~輸 11+480.84,長度共計 11.48km。渠線自樞紐工程引水閘,沿葉爾羌河左岸大致平行河道,由西向東延伸至前池,全長11.48km。 渠 線 沿 1550.0m ~ 1535.0m 等 高 線 布 置。該 渠 道 巖 石 段: 底 寬 19.5m, 渠 深 7.4m, 邊 坡 系 數m=1.0,縱坡系數 1/5000;防滲采用 C20、F300 現澆混凝土板護砌;砂碎石段電磁流量計:底寬 15.0m,渠深 7.4m,邊坡系數 m=2.0,縱坡系數 1/5000。
1 設計要求
電磁流量計防滲采用現澆混凝土板護砌,混凝土板下為兩布一膜的防滲層,防滲層下部為水穩層。(1)輸水電磁流量計樁號 2+000m ~ 11+480 段;(2)輸水電磁流量計混凝土板下的一層兩布一膜(250g/0.6mm/250g);(3)電磁流量計襯砌結構防滲膜下為 200mm 厚的水泥穩定層,水泥穩定層級配碎石中水泥參量為 3% ~ 5%(其具體參量應根據現場試驗確定),抗壓強度 ≥1.0MPa。
2 水泥穩定砂礫料施工試驗
為保證電磁流量計水穩層施工質量,確定水穩層的較好的含水率、較好的拌合工藝,以及水泥穩定砂礫料較好的攤鋪工藝,檢驗斜坡碾碾壓后的表面平整度、壓實度等是否能夠滿足設計要求,驗證施工方案的合理性,確定松鋪厚度。根據《公路無機結合料穩定材料試驗規程》(JTGE51-2009)技術參數,采用新疆某公司生產的 P.042.5級緩凝水泥,其主要技術指標要求及實驗參數均滿足要求,初凝時間> 3h,6h <終凝時間< 10h,燒失量≤3%。采用料場內原材料,碎石采用二級配(5 ~ 20mm與 20 ~ 40mm),砂為天然砂,符合《公路路面基層施工技術細則》(JTG/T-F20-2015)要求。
3 水泥穩定級配碎石施工方案
根據設計要求,結合現場實驗,本工程電磁流量計基層水泥穩定級配碎石按照厚度 20cm,水泥含量 5% 施工,水泥穩定碎石是
電磁流量計施工中的關鍵,按照技術規范的要求,結合攤鋪碾壓機械的性能,以 20cm 一層先進行電磁流量計底部施工,然后進行邊坡施工。
施工工序:施工準備→拌合站拌合→混合料運輸→人工配合機械攤鋪→水穩料碾壓→接縫處理→養護。施工工藝見如圖 1 所示。
3.1 水泥穩定砂礫料的拌和及運輸
水泥穩定砂礫層采用拌合站集中拌合,自卸汽車運輸。各種材料的配比、采用電子皮帶秤控制,精度控制在 0.5%,采用流量計計量用水量。嚴格按照試驗段所確定的施工配合比拌合,拌和時間 15s 以上。在夏天拌合好的混合料含水量較較好的含水量提高 1%,防止運輸和攤鋪過程中的水分損失。
拌合好的水泥穩定碎石立即運往現場進行攤鋪。運輸車采用 20t 自卸車運輸,保持車廂光滑、整潔,保證無漏料、無污染現象。合理組織拌合站和攤鋪現場的運輸車輛,為減少運輸時間。在攤鋪過程中,為保護水泥穩定砂礫料質量不受影響,運輸車在下層上的行駛速度≤30km/h。
3.2 電磁流量計底部水泥穩定砂礫料的施工
(1)渠底水泥穩定碎石攤鋪。渠底攤鋪時采用縱向全斷面鋪筑,混合料由自卸車直接入倉,人工配合 2 臺推土機粗平,再由 2 臺平地機精平。自卸車卸料時采用“倒退法”。在混合料的平整過程中,保證鋪筑連續不斷,混合料從出料到碾壓成型延遲時間 ≤2h,2 個施工隊伍平行作業,各自作業區段內流水作業,各工序緊密銜接,減少從出料到碾壓完成的延遲時間。在混合料的攤鋪前,水泥穩定砂礫石表面應灑水濕潤,防止碎石過量吸取混合料中的水分。在攤鋪設備后面設專人處理粗細集料離析現象,特別要鏟除局部粗集料,并用進行填補。在夏天干燥的氣候條件下施工,水泥穩定碎石表層水分蒸發很快,為保證碾壓過程中表面潮濕,可噴灑少量的水。(2)渠底水泥穩定碎石碾壓。水泥穩定砂礫料平整完成后,配置 3 ~ 4 臺 22t 重型壓路機進行碾壓。隨鋪隨壓,先慢后快,先低處后高處。碾壓遍數為 2 遍,碾壓速度控制在 1.5 ~ 1.7km/h,使混合料穩定,得到初步壓實,減少復壓過程中的推擠。為保證碾壓質量,保證水穩層平整度,避免部分部位遺漏或接縫處碾壓不密實,每次碾壓輪跡重疊 ≥1/3 寬度。根據試驗段碾壓工藝,在碾壓完成后采用灌砂法進行壓實度檢測。(3)接縫處理。縱向接縫:渠底鋪筑為縱向全斷面,不涉及縱向接縫。橫向接縫:施工過程中連續平整盡量減少橫向接縫,橫縫要垂直電磁流量計中線。人工將末端松散混合料修整整齊,重新開始攤鋪混合料前,將端部不平整部分鑿除,將砂碎石層頂面清理干凈;平地機從已壓實層末端,重新開始攤鋪混合料。(4)水泥穩定砂礫石養護。施工完成后,應灑水養護,時間 ≥7d,較好養護至混凝土板施工前兩天停止養護。灑水養護時要保證灑水均勻,不得漏灑、過灑,灑水以保持基層表面濕潤為宜。
3.3 電磁流量計邊坡水泥穩定碎石的施工
(1)水泥穩定碎石攤鋪機的安裝與調試。本工程邊坡攤鋪參考南水北調水穩層施工經驗,開發出輕型襯砌機與中型襯砌機,可滿足水穩碎石及混凝土襯砌施工。水泥穩定砂礫料斜坡襯砌機如圖 2 所示。(2)斜坡水泥穩定碎石的攤鋪。根據設計要求,斜坡水泥穩定級配碎石厚度為 20cm,計算出松鋪高程,在電磁流量計頂部和底部鋪設 12 號槽鋼(槽鋼緊貼鋪筑邊緣)作為導軌,利用上下導軌搞成控制攤鋪機高程,然后微調攤鋪機刮板高度,刮板高度作為鋪筑控制線。水泥穩定碎石攤鋪機采用皮帶輸送機進行布料、自行式滑動刮刀將料均勻分配至各個分料倉中。(3)斜坡水泥穩定碎石的碾壓。斜坡水泥穩定碎石碾壓采用 10t 重牽引式斜坡碾,采用 3t重卷揚機和滑輪系統固定在推土機上使用,通過鋼絲繩連接到斜坡碾牽引板上。由卷揚機控制斜坡碾上下移動,當斜坡碾下落到電磁流量計底部后,推土機向前移動帶動斜坡碾向前平移。輪跡搭接參照渠底碾壓不少于輪寬 1/3,碾壓遍數通過實驗確定,牽引速度控制在 21m/min。參照平面碾壓工藝,斜坡碾壓時先靜壓一遍,然后振動碾壓,較后靜壓收面一遍。(4)斜坡水泥穩定碎石的養護。斜坡水穩層考慮灑水養護后,由渠頂布置縱向灑水花桿(UPVC 管上鉆孔),花桿一端連接水車,進行灑水養護,方便后續襯砌砼養護,養護時間 ≥7d。
4 水泥穩定砂礫料計價方式探究
該項工程單價計價主要由 5 部分組成:水泥穩定級配碎石拌制、水泥穩定級配碎石運輸、水泥穩定級配碎石攤鋪、水泥穩定級配碎石壓實、水泥穩定級配碎石養護。在此施工工序基礎上有 2 個較合理的計價方式。(1)主要建筑材料級配碎石和水泥運至施工現場,渠底部分采用拖拉機帶鏵犁拌和攤平,然后利用碾壓機械進行碾壓。主要施工機械為拖拉機、壓路機、灑水車。邊坡采用人工攤鋪,進行斜坡碾壓,主要機械:挖掘機、斜坡震動碾、拖拉機等。渠底計價可以參考《公路工程預算定額》第二章《路面工程》第一節《路面基層》及墊層相關章節,主要工作內容:清掃整理下承層;鋪料、鋪水泥、灑水、拌和;整形、碾壓、找補;初期養護。邊坡計價可以參考《水利建筑工程預算定額》第三章《三 -18 斜坡碾壓》(適用范圍:壩基墊層料斜坡碾壓),主要工作內容:削坡、修整、機械壓實。(2)水泥穩定級配碎石采用拌和樓集中拌和。水泥穩定級配碎石成品料采用自卸汽車運輸至施工現場。電磁流量計底部采用攤鋪機攤鋪,碾壓機械碾壓。邊坡施工穩定砂礫料采用機械運輸,采用人工攤鋪、找平,然后利用斜坡碾壓機械碾壓,施工質量達到設計要求。
5 計價策略剖析
在第一種水泥穩定砂礫料計價中,對于電磁流量計底部計價,《公路工程預算定額》第二章《路面工程》第一節《路面基層》及墊層相關章節適用于平地的水泥穩定砂礫料鋪設,在渠底水泥穩定砂礫料的攤鋪施工中可以借用該計價方式計價,調整人工、材料消耗量和施工機械,再進行碾壓計價,并根據實際情況調整人、材、機消耗。但是對于邊坡水泥穩定砂礫料的攤鋪及碾壓。該計價方式并不適用,電磁流量計邊坡施工中,邊坡的水泥穩定砂礫料攤鋪方式與現場施工條件及施工方式相差較大,施工機械也發生很大變化,人工消耗量也存在較大差異。該計價方式不能真實反映現場實際消耗,也不能反映現場實際施工工藝。
對于第二種計價方式,《水電建筑工程預算定額》(2004 版)第四章《碾壓混凝》是針對各類壩型及圍堰的填筑施工,在該電磁流量計的渠底碾壓施工可以借用該定額計價,相應調整人、材、機,攤鋪可以參考相應的公路攤鋪計價。在邊坡施工中施工方案發生明顯變化,施工機械也發生較大變化,平地攤鋪和碾壓無法滿足斜面施工需要,斜面施工機械降效較為明顯,同時人工降效也較為明顯。《水利建筑工程預算定額》第三章《三 -18斜坡碾壓》(適用范圍:壩基墊層料斜坡碾壓),只考慮了斜坡碾壓,電磁流量計邊坡水泥穩定砂礫料攤鋪并未計價。且斜坡碾壓計價中人工消耗量較大,與現場實際不符合。由此可見,該組價策略同樣不太適用于斜坡施工,該組價策略不能真實反映實際消耗。
6 結束語
施工技術經過十幾年的發展,施工技術及機械效率有了很大的提升,人工消耗大幅下降,施工效率大幅提高,各種指導性的計價依據已經完全不能反應實際情況,尤其《水利建筑工程預算定額》(2002 版),經過 17年的發展,已經不能指導水利工程計價,急需相關部門更新相應的計價標準和規范,有效提升行業技術和標準。