独流减河进洪闸南闸工程施工初探

王　立　肖春芝　孙连起

摘要：文章通过对独流减河进洪闸南闸工程的工程特点、难点、问题的分析和目标、对策的制定，最终被评为海河杯优质工程。

关键词：独流减河进洪闸；海河杯优质工程；深化管理；务实求新

中图分类号：TV523

文献标识码：A

文章编号：1009-2374(2009)04-0030-02

一、工程概况

独流减河进洪闸位于大清河与子牙河汇合处，是独流减河的首部控制工程，主要作用为汛期宣泄大清河洪水经独流减河直接人海，以保证天津市和津浦铁路的安全，保护大清河中下游地区的人民生命财产安全；还可排除涝水，减轻洪涝灾害。

独流减河进洪闸南闸工程作为独流减河进洪闸工程中的重要组成部分，主要施工项目有南闸主体工程、上下游连接段工程、两岸连接工程。该闸共分27孔，单孔净宽9.5米，闸室总宽287.7米，闸室长18米，设计流量2360m³／s。闸室为开畅式、分离式平底板，灌注桩基础，直升式平板钢闸门，卷扬机启闭，上游设10米长钢筋混凝土铺盖及10米长浆砌石护底，下游采用消力池消能。

二、工程特点

1．工程工期紧张，工程量大，本工程混凝土浇筑量为49646m³；

2．混凝土施工采用清水混凝土施工工艺；

3．施工中立体交叉作业多，安全保障工作要求高；

4．工程地处野外生态保护区内，环保要求高。

三、主要目标

该工程施工质量将直接关系到天津市960多万人生命和财产安全，因此，我们项目经理部按照公司实施名牌战略，建造精品工程要求，结合该工程施工特点和难点，坚持“以优质的服务，合理的造价，百分之百满足用户的要求”，ISO9001标准运作，制定了主攻目标及分解质量目标。

主攻目标是：

1．质量：争创市优工程；

2．工期：在合同工期完成；

3．安全：工伤频率控制在1.2％以下，重大人身伤亡事故为零；

4．责任成本：责任成本降低率达2％；

5．文明施工：创市级文明工地称号。

分解质量目标是：

1．基础、墩墙大体积砼和闸门拼装焊接安装达到优良标准；

2．分部工程优良品率达80％；

3．观感得分率达90％以上。

四、分析问题、制定对策

独流减河进洪闸南闸工程难点分析：

1．施工工艺多样。本工程为原闸拆除新建工程，各分部工程采用的施工工艺方法不尽相同，简繁不一；

2．施工排水。由于该工程主要施工区域处在原河道内，施工作业区高程普遍低于河道水面高程，受到降雨及渗流影响，作业区内容易形成明显区域性积水；

3．大体积砼浇筑。由于该工程底板、墩墙等部位短边最小在1.5m以上，水泥水化蓄热多而使砼内部温度升高，砼表面与内部温差加大，以致很容易使大体积砼产生裂缝；

4．平面大型钢闸门现场拼装焊接。该工程钢闸门尺寸为9.5m×4.94m，每扇闸门需焊接多处，总焊缝长度约50m，平面变形要求控制在2mm以内，工程量及施工难度大；

5．如何提高砼耐久性问题。由于水工砼使用环境长期受水、气及其中所含侵蚀性介质侵入，产生物理和化学反应，影响砼的使用寿命，如何解决外部侵蚀作用对砼的影响是解决提高砼耐久性的关键点之一；

6．由于水工混凝土具有外露面多的特点，所以如何在保证混凝土内在质量的基础上提高其外部观感质量是施工难点之一；

7．全闸共安装启闭机25套，安装数量多，单体、整体安装精度控制要求高。

五、实施

1．根据该工程的施工结构特点和难点制定了详细的专项施工方案以及具体的施工技术措施，分别对钢筋制安、模板设计、混凝土浇筑等进行详细的策划，施工中保证各项技术难点和重点都在可控制的范围内，并且每一个施工要点都设专人负责，实行质量奖惩制度，对施工人员进行质量意识教育，在施工前对施工人员进行了技术交底。同时，实行了生产例会制度，项目经理对每周的施工情况进行总结和讲评，并推动了QC小组活动，确保了各项施工的有序运行。保证了工程的施工质量。

2．针对施工作业区内积水这一施工难题，技术攻关小组通过仔细研究当地地质资料，并进行了多次实验。

(1)针对大体积砼容易产生温度裂缝这一施工难点，技术攻关小组仔细地研究了以往施工中的每一个细节，从材料、操作、管理、人员、环境五方面寻找使大体积砼产生裂缝的原因。

(2)我们项目班子根据以上分析，找出了大体积砼产生裂缝的主要原因是水泥水化蓄热多而使砼内部温度升高，砼表面与内部温差加大，以致容易使砼产生温度裂缝。

(3)针对上述主因，我们采取的对策是：1)采用早期水化热低的水泥、使用减水剂、添加粉煤灰等混合材料，减少单方水泥用量，减少砼早期温度上升量；2)预防大体积砼表面温度的大起大落。延长拆模时间，拆模后及时采取保温和洒水措施；3)合理选择浇筑时段，在低温时段对砼表面苫盖草帘；4)对骨料进行苫盖，确保砼的出仓温度不超过20℃，必要时对骨料采取洒低温水降温；5)在大体积砼中设测温孔及时监测，内外温差超过25℃时应及时采取措施。

(4)闸门的拼装焊接工作质量要求高，工艺复杂，而且直接影响安装质量，通过计算焊接变形量及现场试验，因而确定闸门拼装焊接工艺流程。

(5)水工混凝土破损的原因众多，其中冻融破坏、砼碳化、腐蚀性水质污染是导致结构破坏的基本原因。提高水工钢筋混凝土的耐久性，应该从混凝土的抗冻、防碳化、抗腐蚀等方面着手。为提高混凝土的耐久性，在混凝土中添加了防冻剂、抗硫酸盐侵蚀剂。同时合理安排浇筑时段，加强对产品的养护。并对所有混凝土表面进行防碳化保护处理，提高了混凝土的抗腐蚀抗碳化性能。

(6)所有混凝土未使用任何保护层垫块，拆模后混凝土外观达到光滑平整的清水混凝土效果。优化模板设计，进行多方案对比分析，改良了原有模板设计，在闸墩圆头、墩顶、排架柱等部位采用定型钢模板。

(7)启闭机安装是本工程的重要组成部分。其安装精度，直接关系到工程的使用功能。安装过程中，严格按照施工专项方案要求进行。经验收，启闭机安装单体误差小于2mm，整体误差小于3mm。

六、效果

本工程在施工中受到了水利部、市建委、海委等国家和市领导的检查，得到了一致的好评：

1．通过采用明水暗排法，保证了干场作业，并大大缩短了排水工期，降低了成本；

2．通过采取措施，有效地解决了大体积砼浇筑后易产生裂缝的难点，全部砼中未出现裂缝；

3．采用反变形法和改变传统的焊接手法，有效地保证了闸门的焊接质量，均为一次成活。将变形控制在1mm以内，保证了闸门止水安装不发生漏水现象；

4．通过采取措施，有效地加强了砼对外界因素腐蚀的抵抗力，保证了砼的使用寿命；

5．采用清水混凝土施工工艺，极大地提高了混凝土的观感质量，真正做到了“内坚外美”；

6．质量：该工程经水利部质量监督总站海河流域分站核定为优良工程；

7．分部工程优良率：86.7％；

8．责任成本：责任成本降低率为2.5％；

9．合同工期：符合合同工期要求；

10．安全目标：没有发生一起安全事故。