淺談水閘主體結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)

1、    淺談水閘主體結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)    石巖李鑫【摘要】水閘主體結(jié)構(gòu)的不斷變化，對其施工技術(shù)提出了新的要求。本文分別從水閘混凝土施工、水閘底板施工技術(shù)、閘墩滑模施工技術(shù)，以及水閘門槽的施工等方面對該課題進(jìn)行了研究，提出了個(gè)人觀點(diǎn)與看法?！娟P(guān)鍵詞】水閘；主體結(jié)構(gòu)；施工；技術(shù)一、前言作為水閘建設(shè)中的重要工作，其主體結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)在近期得到了有關(guān)方面的高度關(guān)注。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升水閘主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的實(shí)踐水平，從而有效優(yōu)化水閘施工的整體效果。本文從介紹水閘混凝土的施工著手本課題的研究。二、水閘混凝土施工水閘混凝土施工要求：水閘混凝土必須根據(jù)所在部

2、位的工作條件，分別滿足強(qiáng)度、抗凍、抗?jié)B、抗侵蝕、抗沖刷、抗磨損等性能及施工和易性要求，對于水閘混凝土的施工，應(yīng)從材料選擇、配合比設(shè)計(jì)。溫度控制、施工安排和質(zhì)量控制等方面，采取綜合措施，防止產(chǎn)生裂縫和鋼筋銹蝕。施工原則：混凝土工程的施工宜掌握以閘室為中心，按照“先深后淺、先重后輕、先高后矮、先主后次”的原則進(jìn)行。1.先深后淺：相鄰兩部位建基面深淺不一時(shí)，若先施工淺部位的混凝土，則在澆筑深的部位時(shí)，可能會(huì)擾動(dòng)已澆部位的基土，導(dǎo)致混凝土沉降、走動(dòng)或斷裂。2.先重后輕：是為了給重的部位有預(yù)沉的時(shí)間，使地基達(dá)到相對的穩(wěn)定，以減輕對鄰接部位混凝土產(chǎn)生不良影響。如鄰接兩岸擋土墻的消力池、鋪蓋混凝土邊緣部位開

3、裂。3.先高后矮：只要是為了平衡施工力量，加速施工進(jìn)度。處于閘室中心的閘底板及其上部的閘墩、胸墻和橋梁，高度較大、層次較多、工作量較集中，需要的施工時(shí)間也較長，在混凝土澆完后，接著還要進(jìn)行閘門、啟閉機(jī)安裝等工序，因而必須集中力量優(yōu)先進(jìn)行。其他如鋪蓋、消力池、翼墻等部位的施工，則可穿插其中進(jìn)行，以利施工力量的均衡。4.先主后次：指先主體部位，后次要部位，既是基于施工安全的考慮，亦從節(jié)省投資、縮短工期著眼。但如遇到流砂、滲水特別嚴(yán)重的地基時(shí)，為避免地基破壞，節(jié)省地基處理費(fèi)用，可以打破常規(guī)，抓住主要矛盾，先集中力量突擊下部工程，以后再進(jìn)行上部墩、墻和橋梁的施工。三、水閘底板施工技術(shù)1.平底板的施工水

4、閘平底板一般用結(jié)構(gòu)縫、施工縫等將底板分成幾塊澆注。彎矩和最大剪力處分縫應(yīng)避免在分塊時(shí)發(fā)生，并應(yīng)考慮建筑模板框架部分因素的變化。運(yùn)輸混凝土澆筑時(shí)，需要搭建錯(cuò)落有致的腳手架，在條件允許的情況下搭建活動(dòng)跳板。澆筑混凝土?xí)r，一般先澆墻，然后從一端向另一端澆筑。當(dāng)混凝土體積較大時(shí)，并且底板水流長度在12m內(nèi)時(shí)，可以安排兩個(gè)澆筑板在倉里，兩個(gè)班同時(shí)澆注墻下游的齒墻，等到下游墻澆筑平，立即讓第二班對上游齒墻進(jìn)行澆筑，第一班仍對下游向上游齒墻進(jìn)行澆筑。當(dāng)?shù)谝话酀驳降装逯胁繒r(shí)，第二班已使上游齒墻大致平坦，于是可立即轉(zhuǎn)至下游澆第三坯；當(dāng)?shù)诙酀仓恋装逯胁繒r(shí)，第一班已經(jīng)到達(dá)上游端，然后立即返回到下游開始澆筑第三坯。

5、2.反拱底板的施工反拱板是超靜定結(jié)構(gòu)，對地基不均勻沉降敏感。因此，必須重視程序的施工。澆筑反拱底板通常采用以下兩種施工工藝：其一方法是先澆筑閘墩和岸墻，后對反拱底板進(jìn)行澆筑。為了減少水閘在重力作用下的不均勻沉降，改善底板的受力狀態(tài)，施工時(shí)可先行澆筑自重大的岸墻及閘墩，并在控制基底不產(chǎn)生塑性開裂條件下，盡快均衡上升到頂部。岸墻還是要考慮將墻強(qiáng)夯至頂。以這種方式，可以使閘墩岸墻基礎(chǔ)預(yù)壓固結(jié)，接著澆反拱底板，從而改善底板受力狀態(tài)，這個(gè)程序是目前廣泛應(yīng)用于反拱底板施工中較多的方法，在砂土地基或粘土效用也都很好。但對于砂質(zhì)土壤，特別是在細(xì)砂地基，控制土模較難成型，尤其是靠近閘墩的拱腳部位，挖模尤為不易。

6、所以，一般對反拱底板要求采用較平坦的矢跨比。其二方法是將閘墩岸墻與反拱底板進(jìn)行同時(shí)澆筑。對于較好的水閘地基，可以采用反拱底板和墩墻一次澆筑的方法，待底板達(dá)到足夠強(qiáng)度后，再在其上做岸墻和閘墩。四、閘墩滑模施工技術(shù)1.設(shè)置微膨脹帶在工作閘門門槽及事故閘門門槽部位設(shè)置微膨脹帶，用于抵消部分干縮變形。工作閘門槽寬度為2.02m，事故閘門槽寬度為0.8m，設(shè)置微膨脹帶的寬度為0.8m，微膨脹帶內(nèi)澆筑混凝土采用常態(tài)二級(jí)配混凝土，混凝土中摻加sn-膨脹劑，堿含量0.55%，標(biāo)準(zhǔn)摻量8%。據(jù)水泥檢測報(bào)告所示水泥內(nèi)mgo含量為4.6%，因此水泥本身就具備微膨脹效果，故而實(shí)際施工中降低了sn-膨脹劑摻加標(biāo)準(zhǔn)，避免

7、混凝土的過度膨脹，實(shí)際摻量為1.4%，使得澆筑后的混凝土具備微膨脹性，部分抵消因干縮引起的變形。2.設(shè)置冷卻水管閘墩開始澆筑正直11月初，白天氣溫略高，在閘墩內(nèi)部設(shè)25塑料冷卻水管，在澆筑時(shí)即開始通水，多余水管放置在工作平臺(tái)上，隨上升布管，進(jìn)入12月份后，外界氣溫逐漸變低，剩余的8個(gè)閘墩在施工中取消了冷卻水管。施工中在每個(gè)閘墩埋設(shè)4個(gè)溫度計(jì)，每天測量3次，認(rèn)真記錄，并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整通水和養(yǎng)護(hù)措施，避免混凝土的內(nèi)外溫差過大現(xiàn)象的發(fā)生。3.采取有效的養(yǎng)護(hù)和保溫措施閘墩在初期施工滑升過程中暴露的混凝土面及時(shí)涂刷養(yǎng)護(hù)劑，并在表面覆蓋塑料薄膜防止水分的散發(fā)。進(jìn)入12月份后，外界氣溫逐漸降低，為防止

8、內(nèi)外溫差過大，每個(gè)滑模施工組四周采用土工布進(jìn)行封閉，并在封閉的閘室內(nèi)生火爐，以提高小區(qū)域內(nèi)的氣溫。同時(shí)在混凝土拌和站設(shè)置了一臺(tái)鍋爐，采用熱水拌和混凝土，脫模后的閘墩表面采取塑料布和土工布雙層覆蓋的保溫措施，嚴(yán)格控制了混凝土內(nèi)外溫差。五、水閘門槽的施工1.平面閘門門槽的施工在中小型平面水閘的施工中，閘墩部位都設(shè)有門槽，在門槽部分混凝土中埋有導(dǎo)軌鐵件，導(dǎo)軌鐵件的埋設(shè)可采用預(yù)埋及留槽后澆筑混凝土兩種方法。在施工過程中應(yīng)注意門槽垂直度的控制和二期混凝土的澆筑。門槽垂直度的控制：門槽及導(dǎo)軌必須垂直無誤。在立模及混凝土澆筑過程中應(yīng)隨時(shí)用吊錘進(jìn)行校正。在模板頂端內(nèi)側(cè)釘一根大鐵釘（鐵釘端部外露1/3），把吊錘

9、系在鐵釘端部，待吊錘靜止后，用鋼尺量取上部與下部吊錘線至模板內(nèi)側(cè)的距離，如相等則該模板垂直，否則予以校正。門槽二期混凝土的澆筑：門槽二期混凝土的澆筑時(shí)水閘導(dǎo)軌安裝的重要工序，一但有誤達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，必須拆除重建。導(dǎo)軌安裝前要對基礎(chǔ)螺栓進(jìn)行校正，在安裝過程中用錘球隨時(shí)進(jìn)行校正，使其鉛直無誤，導(dǎo)軌就位后即可立模澆筑二期混凝土。澆筑二期混凝土?xí)r必須采用高標(biāo)號(hào)（不小c30）細(xì)石混凝土，并細(xì)心搗固，不要傷及已裝好的金屬構(gòu)件；不要直接從高處下料；門槽較高時(shí)，可分段安裝和澆筑；拆模后，對埋件進(jìn)行復(fù)測，并做好記錄；要清理雜物，鋼筋頭，檢查混凝土的表面尺寸。2.弧形閘門的導(dǎo)軌安裝及二期混凝土澆筑弧形閘門的啟閉是繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，不設(shè)門槽，在閘門的兩側(cè)設(shè)置轉(zhuǎn)輪或滑塊，也有導(dǎo)軌的安裝及二期混凝土施工。在澆筑閘墩，根據(jù)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)位置預(yù)留20cm×80cm的凹槽，槽內(nèi)埋設(shè)兩排鋼筋用以焊接固定導(dǎo)軌；設(shè)立垂直閘墩側(cè)面易控制導(dǎo)軌安裝垂直度的若干控制點(diǎn)；導(dǎo)軌位置和垂直度要多次校核無誤后，焊接牢固，最后澆筑二期混凝土。六、結(jié)束語通過對水閘主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，該項(xiàng)工作的順利開展，有賴于對其多項(xiàng)影響環(huán)節(jié)與因素的充分掌控，有關(guān)人員應(yīng)該從水閘施工的客觀實(shí)際需求出發(fā)，利用優(yōu)勢技術(shù)條件，研究制定最為符合實(shí)際的主體結(jié)構(gòu)施工實(shí)施方案。參考