水闸工程的施工技术要点探究

2014-04-07 07:11
水利建设与管理 2014年8期
关键词:水闸锚索泥浆

(惠州市水电建筑工程有限公司, 广州 惠州 516001)

水闸工程的施工技术要点探究

吴奕昌

(惠州市水电建筑工程有限公司, 广州 惠州 516001)

水闸主要用于排涝、灌溉、防洪及给水等方面,在水利工程建设中的应用相对广泛。本文主要结合广州市荔湾区花地河南北水闸(北闸)工程,从施工前的准备、水闸的基础施工、水闸墙的施工及闸室的施工这四个方面对水闸工程建设中的施工技术要点进行分析,以期能为相关工程或人士提供有价值的参考。

水闸工程; 施工; 技术; 要点

改革开放以来,水利工程建设快速发展,在很大程度上为人们生活提供了便利,促进了国家的经济发展。水闸工程建设是水利工程建设中一个相当重要的环节,在水利工程的整体建设中发挥着不可替代的作用,其质量的优劣直接影响日后水利工程投入使用的有效程度。因此,在水利工程建设过程中要对水闸工程建设的各个环节进行有效控制,结合工程实际情况采用有效的施工技术,以保障水闸建设质量,从而保障工程整体质量。本文主要结合荔湾区花地河南北水闸工程的相关经验,对其中的施工技术要点进行分析。

1 工程概况

广州市荔湾区花地河南北水闸(北闸)工程主要建筑物有一座水闸,一座船闸,以及相应的管理设施和景观绿化建设。水闸区位于荔湾区的芳村花地河北入珠江口处,区内地势平坦,地面标高为2.89~3.39m,河底较平坦,标高为-0.45~-2.24m。属珠江三角洲冲积平原腹地。水闸建设由泄水闸和船闸组成,泄水闸采用一个泄水孔,净宽40.0m,设一扇上翻式拱形钢闸门,闸门宽40.0m,底槛高程-3.0m。船闸为单向通航的Ⅴ级船闸,船闸设一字闸门,闸室净宽12m,有效长度为100m,底槛高程-3.4m,闸室底板高程为-3.9m。 水闸东岸建水闸管理楼一栋、装修调控中心管理房一栋。

2 水闸工程施工技术要点

2.1 施工前的准备

工程开工前要保证施工所需的技术方案、措施、管理制度及质量保证体系等方面已准备完善,力求相关技术措施满足施工要求,力求相关制度能在施工过程中发挥其应有的作用。设计出的工程图纸要经过严格的会审,防止工程图纸的设计与施工现场的实际情况不相符。之后,还要就施工成立专项管理小组,要求其按照指定的生产管理制度进行严格管理,荔湾区花地河南北水闸(北闸)工程的施工技术要点如下。

2.2 水闸的基础施工

2.2.1 混凝土浇筑桩施工

a.成孔。重新调整钻机泥浆比,将其比例控制在1∶1.2左右,淤泥层中的钻机泥浆比应控制在1∶1.3左右。成孔之后要对孔进行清理,清孔原则是清渣不清泥,这样做是为了防止混凝土灌注过程中产生局部坍塌现象。

b.灌注。灌注导管的抗拉强度要足够,以保证导管能够承受混凝土盛满时的重量及自重。导管最下端一部分的长度控制在4m左右,同时保持内径一致,保证内壁的光滑无阻。此外,对导管下埋及拔管的速度与幅度进行严格控制,导管下埋深度要适中,不可太深也不可太浅,混凝土浇筑深度要及时测量,以防导管拔空。

2.2.2 钢筋混凝土地板施工

分三层进行输水廊道施工:为避免第二层的侧墙底部混凝土浇筑产生漏浆现象,对第一层地板进行混凝土浇筑时,侧墙要进行10cm悬空模板的架立,从而形成与标准相符的浇筑高程线;当浇筑到达侧墙顶部时,用大模板连接下层模板,模板安装位置不可超过设计边线的2mm,且要将侧墙两端的模板全部连成整体,力求将廊道结构宽度存在的偏差控制到最小;当浇筑到达廊道顶板时,对承重钢管进行专门加工,避免模板在混凝土浇筑过程中出现下沉现象。钢管的下方要焊接方形钢板,以对廊道底板进行保护。

2.2.3 预应力混凝土闸墩施工

运用后装后张法进行预应力闸墩工程施工,锚索组装及钢管成孔预埋等都要在现场进行,混凝土浇筑结束并确保与设计要求的强度相符之后,再进行穿束及张拉锁定。

2.3 水闸墙的施工

2.3.1 刷大断面

运用风镐剥离进行断面刷大,以保护原岩体。当刷大断面与设计尺寸相符之后,用高强度管缝式锚杆对围岩进行支护,并将金属网挂在顶部,根据工程的实际情况确定金属网面积。此外,金属网与岩面要保持紧贴,网网之间的搭接长度大于2m的情况下进行混凝土喷射。

2.3.2 临时支护

工程施工过程中,采用规格为43mm×1800mm的关风锚杆,设计间排距是8m×8m,设计允许的偏差要控制在150mm左右,同时要求锚杆将尾部露出3m;锚杆孔的封堵采用砂浆,且要保证封堵密实;锚杆要与巷道轮廓保持垂直,角度最小值大于或等于75°;对临时支护进行喷浆,其厚度要求为1m。进行喷浆施工前要对浮尘进行清除并清洗围岩。

2.3.3 浇筑墙体

对混凝土最初凝固时间、混凝土供给能力、水闸墙的具体形状及每层混凝土浇筑的实际用量等进行综合考虑。该工程主要利用“锥顶分段及下部水平分层”的方式进行混凝土浇筑,也就是说,按照6m的厚度进行从上到下的水平分层施工,施工到达平直段下帮顶部之后,将锥形部分按纵向进行分节,共分为两节,第一节施工结束并进行了初凝养护之后再进行上一节的施工。锥形顶部不能进行分层的部位可采用立模进行一次性浇筑。

2.4 闸室的施工

2.4.1 预应力锚索施工

a.布置预应力锚索。一般运用直束形式,结合闸室的结构构造进行预应力锚索的实际布置,也就是说闸墩沿着弧门水推力的合力方向进行立面,呈现出扇形,并在弧门面板前面的大体积混凝土内对锚索上游的端锚进行固定。同时,要在上游端部进行锚井及交通道的预留,以满足施工需求。

b.预埋并清理锚索护管。进行混凝土浇筑时,要针对闸墩主要锚索的预埋护管进行造孔,连接处的焊接都要采用承压式接头,并保证钢管的内壁平顺光滑。之后,将直径为5mm的一根钢绳作为牵引线留于锚索护管当中,用作安装锚索时的穿束施工。在护管环形部位的最低位置安装两根灌浆用的钢管,其中一根留作备用,灌浆管的预埋要到达闸墩的顶部。进行装索之前,护管中残留的水及杂物要进行彻底的清除。

c.安装锚索。运送做好的主要锚索钢制转盘至大坝前,运用缆机吊将其吊运至大坝的安装平台。锚头上设计的钢绞线孔位要与梳孔器设置的孔位保持一致;要将锚索牵引头捆绑牢固,系上钢丝网罩并将其与锚索护管内部的牵引线相连,利用低速卷扬机进行牵引线另一端的牵引。在进行锚索牵引的过程中,牵引的速度不宜过快,且牵引要保持连续与稳定;牵引结束后,锚索要根据相关规定在两端预留规定尺寸并及时上套夹片和锚盘,定位利用对其中一股钢绞线进行张拉来实现。

d.灌浆。由下到上循环灌浆,灌浆分4次完成:上游通过竖井的进浆口进行灌浆,下游采用两回浆管进行回浆,当管口处的溢浆浓度大于或等于1.8g/cm3的时候,将放浆管关闭同时并浆半小时;与孔口距离较远的一根是进浆管,另一根则是出浆管,施工工艺与第一次灌浆相同;与孔口距离较近的一根是进浆管,则锚孔孔隙是出浆口。铁皮罩注满即灌浆结束。

2.4.2 基坑支护施工

a.导墙施工。导墙的主要作用是引导挖槽施工,对槽口进行固定及加固,它是混凝土导管及接头管等吊放的操作及导向平台,更能帮助施工定位。在稳固的地基上修建导墙,参考类似工程的相关经验,进行一次性浇筑,用以加快导墙成形速度。

b.成槽施工。施工前进行生产性实验,以获取固壁泥浆、造孔及墙体浇筑等施工的相关参数与工艺;划分好液连续墙的单元槽段之后,挖槽分两序槽进行挑挖施工,将奇数槽视作一序槽,偶数槽视作二序槽,按先一序后二序进行施工,两序槽之间的连接用接头管实现。

c.挖槽施工。施工工艺为“两钻一抓”,挖槽运用液压抓斗。施工之前将泥浆灌入导向槽,将泥浆面控制在导墙面之下的3~5cm,沿导墙进行抓斗挖土,槽孔孔壁的垂直通过抓斗导向杆对抓斗垂直度进行调整来控制。挖槽时要随时将新鲜泥浆灌入孔内,保证泥浆面高度不变,以保持孔泥浆的侧压力,避免孔壁坍塌。

3 结 语

总之,水闸工程的建设在水利及水电工程中发挥的作用是巨大且无法替代的,要想将水利工程排涝及引水等功能充分发挥出来,就必须对水闸工程建设过程中关键的施工技术的选择及实际运用予以绝对重视,并加强相关方面的管理。荔湾区花地河南北水闸工程的施工技术运用得当,要点控制准确,质量监控比较到位,所以工程建设通过相关的质量检测,达到预期目标。

[1] 李岩.水利工程中水闸施工技术[J].水利技术监督,2011,19(6):72-74.

[2] 陈开涛,钱井芝.水闸工程施工技术要点分析[J].中华民居,2012(6):526-527.

[3] 邓晓坤.水闸工程的施工技术要点探讨[J].中国水运(下半月),2011,11(5):161-162.

[4] 龙胜.珠海南门涌水闸基础开挖及处理施工技术[J].四川水利,2011,32(3):43-46,52.

[5] 刘云龙,张明坤.沉井基础施工技术要点分析[J].黑龙江水利科技,2013,41(8):94-95.

[6] 郭宇,胡旭方.峡江水利枢纽工程溢流堰面聚丙烯纤维混凝土施工技术[J].施工技术,2013,42(12):57-58,109.

Exploration of Construction Technique Keys in Sluice Project

WU Yi-chang

(Huizhou Hydropower Construction Engineering Co., Ltd., Huizhou 516001, China)

The sluice is mainly used for drainage, irrigation, flood control, water supply, etc., which is widely applied in water conservation project construction. South-north sluice (north sluice) project in Huadi River, Liwan District, Guangzhou, is mainly combined for analyzing construction technique keys of sluice project construction from four aspects of pre-construction preparation, sluice foundation construction, sluice wall construction and sluice chamber construction in the paper, thereby providing valuable reference for related projects or personnel.

sluice; construction; technology; keys

TV66

A

1005-4774(2014)08-0019-03

猜你喜欢
水闸锚索泥浆
桥梁桩基处理泥浆固化技术应用
赵庄煤业13102巷围岩补强支护技术研究与应用
试论预应力锚索抗滑桩在滑坡治理中的应用
泥浆分离施工技术研究
无人能挡的“泥浆怪物”
煤矿深部高地压巷道锚索支护技术对策研究
不同锚索参数对预应力场影响的数值模拟研究
2016年河南省已建成水闸数量
全省已建成水闸数量
河南省2014年已建成水闸数量