水闸施工技术在水利工程中应用研究

'水闸施工技术在水利工程中应用研究　　摘要：本文根据笔者多年工作经验对水闸施工技术在水利工程中的实践运用进行了分析阐述。关键词：水闸施工技术；水利工程；应用Abstract:inthispaper,accordingtothewriter’sexperienceofsluiceconstructiontechnologypracticeinhydraulicengineeringapplicationareanalyzed.Keywords:sluiceconstructiontechnology;engineeringapplication;中图分类号：TV66文献标识码：A文章编号：1.工程概况某水闸工程的闸址位于河口的12km处，水闸上游的主要控制流域为2000km2。坝顶的高为40m，设计的水库水位为38m，正常的蓄水位为30m，相应的最大水库容量约为400万m3。该水闸的排涝标准为20年一遇，防潮标准设计为100一遇。闸室段的总净宽为12m，总长为18m，底板的厚度为0.8m，边墩的厚度为1.2m，中墩的厚度为1.2m，闸底槛的高程-2.0m，水闸的总宽为7 16.5m。闸室的基础处于微风化的基岩上。对基岩进行的开挖后，选择固结灌浆的方法就可以对结构的设计要求加以满足。本次水闸施工选择的是围堰围护，开挖时需要在水闸的围区侧预留一定的岩坎，以此作为水闸施工的基础围堰，还可以作为闸室左右岸的主要施工道路，待闸室施工完成后，选择预裂爆破的方式进行开挖，以减少对已建建筑物的影响。2.施工工艺流程对水闸工程进行施工，依照该工程的设计要求和工程特点，对分项工程的施工方案进行确定，同时实行先下后上、先重后轻的工程施工原则。由于在本次的水闸工程中，其闸室为一个整体的结构，具有较大的施工宽度，在确保施工排水顺利进行的基础上，待基础开挖结束后，优先进行消力池、上游铺盖、翼墙底板、闸底板的施工，然后再对闸室胸墙等进行施工。3.基础的开挖及处理3.1基础开挖进行基础的开挖要注重以下环节：在基础开挖之前，需要依照工程师所提供的有关资料对施工场地进行测量，经工程师检验合格后才能进行基础土方的开挖。对水闸基坑进行开挖时，多选择专业的挖掘机以倒退的形式进行土方的开挖，并将弃料运出场地。开挖时需要对护坡边坡及底板预留50cm7 左右的保护层，在进行垫层的施工前，保护层需要自上而下的用人工进行修坡、开挖，直至达到设计的高程。在基础的开挖过程中，若遇到坚硬岩层可以采用浅孔爆破技术进行施工。妥善的进行基坑的排水，为保证基础开挖的顺利进行，在基础开挖的施工过程中，对于基坑内的积水可以借助小水闸进行排除，同时，对堤前的集水坑和排水沟系统加以运用，在集水坑处设置WQ型的排污潜水泵，并用水管进行引流，将水引出开挖区。3.2基础的处理从本次水闸工程的闸室基础的实际情况出发，选择固结灌浆的方式对基础进行处理。固结灌浆所选用的基础材料是水泥，同时对孔内循环法加以运用。固结灌浆的灌浆孔呈梅花式布局，排距、孔距均控制为3m，孔深4m。灌浆前要进行压水的试验，还需要等闸址区内的各项爆破作业结束后才可以进行基础的灌浆。在具体的施工过程中，要对灌浆的压力进行控制，同时需要加强对现场的观测，以防止混凝土出现开裂、抬动、漏浆的现象。由于工程的工期较短，在进行闸墩立模的同时需要进行固结灌浆，期间会遇到很大的干扰性及突击性，但采用上述方法，可以有效保障固结灌浆的合理施工质量。4.水闸岩基的工程开挖4.1石方的开挖7 在本次工程建设中，排水闸的基础在微风化的岩基上，闸基的工程开挖情况主要根据岩基的厚度决定，当厚度较大时，运用潜孔钻进行自上而下的分层钻孔，主要的开挖方向由上游至下游逐渐推进。设计的边坡通常选择光面爆破，水平的建基面选择预留岩石保护层的方式。爆破的过程中多选择乳化炸药，然后用非电塑性的导爆管系统完成引爆，距离建基面不到50cm处应停止爆破，为保障建基面的质量需采用人工撬挖的方式进行。4.2对石方开挖的质量进行控制根据有关的施工技术要求，爆破时需要对周围的岩体建筑物进行保护，为了减少其破坏的范围，必须确定适当的保护层厚度，严格把握钻孔的方向及深度，控制好起爆的用药量等，制定出合理科学的钻爆技术方案，确保爆破的施工质量。5.水闸混凝土的施工5.1闸底板、护坦混凝土、消力池的施工闸底板、护坦混凝土、消力池的施工主要是进行混凝土的浇筑，底板混凝土、护坦混凝土、消力池是与闸室的部位施工穿插进行的。施工前需要对开挖的岩基面进行清理，然后再对闸底板混凝土进行施工。混凝土浇筑的侧模多选择组合式的钢模，木模有时也配合使用，还需用杉原木、方木、钢管等进行加固。混凝土系统出料后用工程车运入仓内，然后再用振捣器进行振捣和密实。5.2胸墙混凝土、闸墩的施工7 胸墙混凝土、闸墩是本次工程的关键性部位，混凝土的浇筑不仅要内实，对外光也有一定要求，施工的过程中必须对其加以重视。对混凝土进行浇筑的过程中，需要有专人看管，并对模板的内撑进行拆除，然后对钢筋进行仔细检查并作出调整，防止移位，若发现移位情况，要及时进行处理。闸墩顺着高度可分两次对混凝土进行浇筑，首次浇筑胸墙的底部，第二次浇筑与胸墙及检修桥平台同时进行。为保障工程质量，施工前要注意对原材料的质量检验，必须与建筑质量标准相符才能加以使用。为保障闸墩的外部美观，根据闸墩的设计要求，一次性完成立模，其定型模板选择特制的大块模板，并用型钢作为其围檩，用拉螺栓完成加固，按2~3m一层，进行分层浇筑。5.3对混凝土扭面的翼墙进行施工翼墙的模板需要在加工厂进行专门的加工，且必须按照翼墙的具体形状对大块的竹胶板进行加工。运输至现场后再进行拼装，接缝处还需要进行再次的精加工，保障接缝处的平顺。运用钢脚手架及拉螺栓对形状和墙厚进行控制，同时用钢木斜撑进行加固。墙身混凝土需要对现场的履带吊加以运用，将钢质溜筒吊运至仓内。混凝土浇筑采用分层的方式进行，分层的厚度在50cm以下，振捣所运用的主要是插入式振捣器，对于底板面层的振捣则选择平板式振捣器。7 5.4采取适当的止水措施在本次施工过程中均采用垂直橡胶止水片或水平橡胶止水片进行止水。止水设施的质量好坏会对工程的质量造成直接的影响，必须予以一定的技术保证。应尽量选择使用整段的止水带，减少和避免出现接头，必要时可对其进行焊接或粘接。在对止水带进行立模时，也需要采取一定的固定措施对其进行定模固定，浇筑的过程中需专人看管，以免止水带发生移位。5.5闸门的施工施工前需要对闸门进行预制，在土建工程的施工过程中，要对各门槽预设预埋件，同时对其进行制作和安装。未安装之前，需要按设计的基本要求，对出门槽的高程点及中心线进行测量。在对各部位进行安装的过程中，用钢直尺、水准仪、经纬仪等测量工具对其进行校检，待检验合格后，再及时的进行二期混凝土浇筑。本次施工所采用的安装方法如下：首先，需要对闸门板拉及闸底板进行拼装，待拼装结束后，将闸门起吊于闸墩的顶后，然后将其转正、竖直并定位，对侧轮及定轮进行校准，完成升降调试后进行止水密封的安装，最后进行沉放就位，安装完成。5.6梁板柱和混凝土排架的施工7 对模板进行施工可以运用钢管进行支架的搭设，然后用组合钢模进行立模，用卡箍进行加固。混凝土主要在场地附近的拌和站进行生产，用工程车运输至浇筑点附近，然后再用履带吊将其提升运输至入仓，采用一次性浇筑的方式，用插入式振捣器进行振捣和密实。5.7交通混凝土及检修平台的施工在本次工程建设中，交通混凝土和检修平台选择现浇的方式，需要在胸墙混凝土、闸墩的工程完工之后再进行施工。在施工的过程中，对胸墙、原闸墩施工时所搭设的脚手架加以运用，进行立模和浇筑，然后用平板式振捣器和插入式振捣器进行振捣和密实，再进行人工的压实和抹光，并采取适当的洒水养护措施。参考文献[1]郝鑫，等.高水头平板闸门小开度的数值模拟与试验对比[J].南水北调与水利科技.2012(01).[2]张清华.水利工程中水闸闸墩裂缝的成因及防治措施探讨[J].中国新技术新产品.2011(21).7'