水閘工程的施工技術(shù)分析

水閘工程的施工技術(shù)分析

該門(mén)門(mén)廣泛應(yīng)用于節(jié)水節(jié)水項(xiàng)目。它通常建在河流、運(yùn)河、水庫(kù)、湖泊和沿海地區(qū)。具有蓄水和排水功能的低節(jié)水建筑物主要由關(guān)閉室、上游連接段和下游連接段組成。水閘在關(guān)閉的情況下,可以攔洪、擋潮、抬高水位,以滿足上游取水或通航的需要;開(kāi)啟的情況下,可以泄洪、排澇、沖沙、取水或根據(jù)下游用水需要調(diào)節(jié)流量。然而,水閘工程結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜,施工環(huán)節(jié)質(zhì)量控制難度大。其施工技術(shù)的好壞,將直接對(duì)工程的質(zhì)量造成影響,也影響水利工程的作用發(fā)揮。以下將對(duì)水閘施工技術(shù)在水利工程中的具體運(yùn)用和施工技術(shù)作出如下分析。一、工程施工原則對(duì)水閘工程進(jìn)行施工,依照該工程的設(shè)計(jì)要求和工程特點(diǎn),對(duì)分項(xiàng)工程的施工方案進(jìn)行確定,同時(shí)實(shí)行先下后上、先重后輕的工程施工原則。由于在本次的水閘工程中,其閘室為一個(gè)整體的結(jié)構(gòu),具有較大的施工寬度,在確保施工排水順利進(jìn)行的基礎(chǔ)上,待基礎(chǔ)開(kāi)挖結(jié)束后,優(yōu)先進(jìn)行消力池、上游鋪蓋、翼墻底板、閘底板的施工,然后再對(duì)閘室胸墻等進(jìn)行施工。二、基礎(chǔ)開(kāi)挖和處理(一)退的土體開(kāi)發(fā)式土在基礎(chǔ)開(kāi)挖之前,需要依照工程師所提供的有關(guān)資料對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)量,經(jīng)工程師檢驗(yàn)合格后才能進(jìn)行基礎(chǔ)土方的開(kāi)挖。對(duì)水閘基坑進(jìn)行開(kāi)挖時(shí),多選擇專(zhuān)業(yè)的挖掘機(jī)以倒退的形式進(jìn)行土方的開(kāi)挖,并將棄料運(yùn)出場(chǎng)地。開(kāi)挖時(shí)需要對(duì)護(hù)坡邊坡及底板預(yù)留50cm左右的保護(hù)層,在進(jìn)行墊層的施工前,保護(hù)層需要自上而下的用人工進(jìn)行修坡、開(kāi)挖,直至達(dá)到設(shè)計(jì)的高程。在基礎(chǔ)的開(kāi)挖過(guò)程中,若遇到堅(jiān)硬巖層可以采用淺孔爆破技術(shù)進(jìn)行施工。妥善的進(jìn)行基坑的排水,為保證基礎(chǔ)開(kāi)挖的順利進(jìn)行,在基礎(chǔ)開(kāi)挖的施工過(guò)程中,對(duì)于基坑內(nèi)的積水可以借助小水閘進(jìn)行排除。同時(shí),對(duì)堤前的集水坑和排水溝系統(tǒng)加以運(yùn)用,在集水坑處設(shè)置WQ型的排污潛水泵,并用水管進(jìn)行引流,將水引出開(kāi)挖區(qū)。(二)水泥灌漿的基礎(chǔ)從本次水閘工程的閘室基礎(chǔ)的實(shí)際情況出發(fā),選擇固結(jié)灌漿的方式對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行處理。固結(jié)灌漿所選用的基礎(chǔ)材料是水泥,同時(shí)對(duì)孔內(nèi)循環(huán)法加以運(yùn)用。固結(jié)灌漿的灌漿孔呈梅花式布局,排距、孔距均控制為3m,孔深4m。灌漿前要進(jìn)行壓水的試驗(yàn),還需要等閘址區(qū)內(nèi)的各項(xiàng)爆破作業(yè)結(jié)束后才可以進(jìn)行基礎(chǔ)的灌漿。在具體的施工過(guò)程中,要對(duì)灌漿的壓力進(jìn)行控制,同時(shí)需要加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的觀測(cè),以防止混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂、抬動(dòng)、漏漿的現(xiàn)象。三、分層鉆孔的開(kāi)挖方向石方的開(kāi)挖在本次工程建設(shè)中,排水閘的基礎(chǔ)在微風(fēng)化的巖基上,閘基的工程開(kāi)挖情況主要根據(jù)巖基的厚度決定,當(dāng)厚度較大時(shí),運(yùn)用潛孔鉆進(jìn)行自上而下的分層鉆孔,主要的開(kāi)挖方向由上游至下游逐漸推進(jìn)。設(shè)計(jì)的邊坡通常選擇光面爆破,水平的建基面選擇預(yù)留巖石保護(hù)層的方式。爆破的過(guò)程中多選擇乳化炸藥,然后用非電塑性的導(dǎo)爆管系統(tǒng)完成引爆,距離建基面不到50cm處應(yīng)停止爆破,為保障建基面的質(zhì)量需采用人工撬挖的方式進(jìn)行。四、施瓦姆混凝土(一)腳手架混凝土澆筑水閘平底板的混凝土澆筑,一般采用逐層澆筑法。但當(dāng)?shù)装搴穸炔淮?拌和站的生產(chǎn)能力受到限制時(shí),亦可采用斜層澆筑法。運(yùn)輸混凝土入倉(cāng)時(shí),必須在倉(cāng)面上搭設(shè)縱橫交錯(cuò)的腳手架,條件許可時(shí)可采用活動(dòng)倉(cāng)面跳。在搭設(shè)腳手架前應(yīng)根據(jù)需要預(yù)制混凝土柱(斷面約為15cm×15cm的方形,高度應(yīng)大致等于底板厚度,表面必須鑿毛)。搭腳手架時(shí),先在澆筑塊的模板范圍內(nèi)豎立混凝土柱,然后在柱頂上再設(shè)立短木柱、斜撐、橫梁等?；炷林g距視腳手架橫梁的跨度而定,一般可為2～3m,柱頂高程應(yīng)低于閘底板表面,以便表面抹光。底板混凝土的澆筑,一般均先澆上、下游齒墻,然后再?gòu)囊欢讼蛄硪欢藵仓?。?dāng)?shù)装寤炷练搅枯^大,且底板順?biāo)鏖L(zhǎng)度在12m以內(nèi)時(shí),可安排兩個(gè)作業(yè)組分層澆筑。首先兩組同時(shí)澆筑下游齒墻,待齒墻澆平后,將第二組調(diào)至上游齒墻,第一組從下游向上游澆第一坯混凝土,澆到底板中間時(shí),第二組上游齒墻基本澆平,并立即轉(zhuǎn)入自下游向上游的第二坯混凝土澆筑,當(dāng)?shù)谝唤M澆到上游底板邊緣時(shí),第二組澆到底板中間,這樣第一組又轉(zhuǎn)入自下游往上游的第三坯混凝土澆筑,如此連續(xù)澆筑,可縮短澆筑時(shí)間,避免產(chǎn)生冷縫,保證施工質(zhì)量。(二)反弧地板施工1、注意施工程序一:注意施工程序?qū)е率┕で暗鸟g岸墻和岸墻物質(zhì)投資由于反拱底板對(duì)地基的不均勻沉陷反應(yīng)敏感,因此必須注意施工程序。目前采用的有兩種:一是先澆閘墩及岸墻,后澆反拱底板。二是反拱底板與閘墩岸墻底板同時(shí)澆筑。2、地基開(kāi)挖和壓實(shí)由于反拱底板采用土模,因此必須做好排水工作。尤其是砂土地基,不做好排水工作,拱?？刂茖⒑芾щy。挖模前必須將基土夯實(shí),放樣時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制曲線。土模挖出后,應(yīng)先鋪一層10cm厚的砂漿,待其具有一定強(qiáng)度后加蓋保護(hù),以待澆筑混凝土。(三)門(mén)廊施工1.閘墩模板安裝為使閘墩混凝土一次澆筑達(dá)到設(shè)計(jì)高程,閘墩模板不僅要有足夠的強(qiáng)度而且要有足夠的剛度。所以閘墩模板安裝以往采用“鐵板螺栓、對(duì)拉撐木”的立模支撐方法。此法雖需耗用大量木材、鋼材、工序繁多,但對(duì)中小型水閘施工仍較為方便。由于滑模施工方法在水利工程上的應(yīng)用,目前有條件的施工單位,閘墩混凝土澆筑逐漸采用滑模施工。2.流態(tài)混凝土的鋪設(shè)閘墩模板立好后,隨即進(jìn)行清倉(cāng)工作。用壓力水沖洗模板內(nèi)側(cè)和閘墩底面,污水由底層模板上的預(yù)留排出。清倉(cāng)完畢堵塞小孔后,即可進(jìn)行混凝土澆筑。閘墩混凝土的澆筑,主要是解決好兩個(gè)問(wèn)題:一是每塊底板上閘墩混凝土的均衡上升;二是流態(tài)混凝土的入倉(cāng)及倉(cāng)內(nèi)混凝土的鋪筑。為了保證混凝土的均衡上升,運(yùn)送混凝土入倉(cāng)時(shí)應(yīng)很好地組織,使在同一時(shí)間運(yùn)到同一底塊各閘墩的混凝土量大致相同。為防止流態(tài)混凝土有8～10m高度下落時(shí)產(chǎn)生離析,應(yīng)在倉(cāng)內(nèi)設(shè)置溜管,可每隔2～3m設(shè)置一組。由于倉(cāng)內(nèi)工作面窄,澆搗人員走動(dòng)困難,可把倉(cāng)內(nèi)澆筑面劃分成幾個(gè)區(qū)段,每區(qū)段內(nèi)固定澆搗工人,這樣可提高功效,每坯混凝土厚度可控制在30cm左右。小型水閘閘墩澆筑時(shí),工人一般在模板外側(cè),澆筑組織較為簡(jiǎn)單。五、混凝土折疊面的翼壁施工(一)墻身混凝土預(yù)加固施工運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后再進(jìn)行拼裝,接縫處還需要進(jìn)行再次的精加工,保障接縫處的平順。運(yùn)用鋼腳手架及拉螺栓對(duì)形狀和墻厚進(jìn)行控制,同時(shí)用鋼木斜撐進(jìn)行加固。墻身混凝土需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的履帶吊加以運(yùn)用,將鋼質(zhì)溜筒吊運(yùn)至倉(cāng)內(nèi)。混凝土澆筑采用分層的方式進(jìn)行,分層的厚度在50cm以下,振搗所運(yùn)用的主要是插入式振搗器,對(duì)于底板面層的振搗則選擇平板式振搗器。(二)對(duì)工程的質(zhì)量控制在本次施工過(guò)程中均采用垂直橡膠止水片或水平橡膠止水片進(jìn)行止水。止水設(shè)施的質(zhì)量好壞會(huì)對(duì)工程的質(zhì)量造成直接的影響,必須予以一定的技術(shù)保證。應(yīng)盡量選擇使用整段的止水帶,減少和避免出現(xiàn)接頭,必要時(shí)可對(duì)其進(jìn)行焊接或粘接。在對(duì)止水帶進(jìn)行立模時(shí),也需要采取一定的固定措施對(duì)其進(jìn)行定模固定,澆筑的過(guò)程中需專(zhuān)人看管,以免止水帶發(fā)生移位。(三)測(cè)量混凝土澆筑施工前需要對(duì)閘門(mén)進(jìn)行預(yù)制,在土建工程的施工過(guò)程中,要對(duì)各門(mén)槽預(yù)設(shè)預(yù)埋件,同時(shí)對(duì)其進(jìn)行制作和安裝。未安裝之前,需要按設(shè)計(jì)的基本要求,對(duì)出門(mén)槽的高程點(diǎn)及中心線進(jìn)行測(cè)量。在對(duì)各部位進(jìn)行安裝的過(guò)程中,用鋼