广东金松建设工程有限公司 广东佛山 528308
摘要：本文结合工程实例，对水闸工程施工技术要点进行了分析与探讨，旨在为类似工程施工提供借鉴。
关键词：水闸工程；施工技术；要点探讨
一、前言
水闸工程是指采用闸门进行泄水与挡水的中低水头水工建筑物。水闸工程施工质量的好坏将直接影响着水利工程运行的整体效益。因此，加强有关水利工程中水闸工程施工技术的探讨，对于改善水闸工程施工质量具有重要的现实意义。本文结合工程实例，对水闸工程施工技术要点进行了分析与探讨，旨在为类似工程施工提供借鉴。
二、工程概况
广东某水闸重建工程，水闸设计标准：水闸防洪（潮）标准为50年一遇，外江设计防洪（潮）水位2.49米，水闸防洪相应内河水位为0.0米，水闸主要建筑物为3级，次要建筑物为4级，水闸闸室靠内河侧布置8米宽交通桥，设计荷载等级为城市-B级。水闸设计洪水量29.47立方米/秒，双孔，总净宽12米，单孔6米，属小（1水闸）。主要建设内容包括拆除旧水闸和管理房，重建水闸和管理房。重建水闸采用敞开式平底板U型糟设计，双孔，总净宽12米，闸室顺水流方向长度18米，闸顶高程4.5米，在闸室靠内河侧布置8米宽交通桥，闸室两侧设钢筋混凝土护坦，护坦沿水流方向长度10.0米，护坦后接混凝土框格填干砌石海漫，海漫长度分别为外河侧15米，内河侧17米，水闸与两岸堤防及水闸上、下游翼墙的结构形式，水闸闸室及U型糟采用混凝土灌注桩基础，水闸闸室采用钢板桩围封。旧闸室底板比新板底深。须用粘土回填压实。水闸闸型式采用垂直提升式平板钢闸门，采用QP-2X100KN卷扬机自闭。
三、水闸工程的施工技术要点
（1）水闸基础施工
1)混凝土灌注桩施工
①成孔。为确保泥浆能保持孔壁平衡，钻机泥浆比重调整控制在1.2左右，在淤泥层中应调整到1.3左右。成孔时，还应注意清孔，同时，为避免清孔后在灌注混凝土的过程中出现局部坍塌，导致缩径的产生，在清孔时要做到清渣而不清泥。
②灌注。灌注过程中，为使导管能承受其自重和盛满混凝土的重量，导管应具备足够的抗拉强度。导管最下端一节导管长度要长一些，一般为4m，其底端不得带法兰盘。内径应一致，内壁须光滑无阻。同时，严格控制导管埋深与拔管的幅度与速度，导管不宜埋入混凝土过深，也不可过浅。及时测量混凝土浇灌深度，严防导管拔空。
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2)钢筋混凝土底板施工
综合各种因素，可将输水廊道分3层施工。第一层浇至廊道底板:为使第二层侧墙底部浇筑混凝土时不漏浆，浇第一层底板混凝土时，侧墙架立lOcm的悬空模板并形成标准的廊道底板抹光面的浇筑高程线。第二层浇至侧墙顶部:采用定型加工的大模板，与下层模板连成整体，模板安装位置与设计边线偏差控制在2mm，而且把廊道两边的侧墙模板连成整体，确保廊道的结构宽度偏差最小。第三层浇筑廊道顶板:沉重排架是控制模板在混凝土浇筑过程中不下沉的关键因素，为此应专门加工承重钢管。为保护廊道底板，钢管下部焊方型钢板。
3)预应力混凝土闸墩施工
预应力闸墩工程采用后装后张法施工。即在预制场地锚索组装、现场预埋钢管成孔，待混凝土浇筑完成并达设计要求强度后，进行穿束、张拉锁定。其主要工艺流程为:锚索制作一锚索运输吊装一锚索管灌浆一锚头混凝土封堵。
（2）水闸墙施工
1)刷大断面。为使原岩体不受破坏，采用风镐剥离刷大(不得使用爆破)，当刷大的断面达到设计尺寸后，对周边围岩采用高强度管缝式锚杆支护，并在顶部挂金属网，金属网的面积根据具体工程实况而定。同时，金属网必须紧贴岩面，网与网搭接长度不得少于200mm，然后方可进行喷射混凝土。
2)临时支护。一般工程中，锚杆采用43×1800mm管缝锚杆，间排距为800mm×800mm，允许偏差1150mm。锚杆尾端应露出300mm，并且要用砂浆将锚杆孔封堵密实。锚杆应垂直巷道轮廓，最小角度≥75°。临时支护的喷浆厚度为100mm。喷浆前彻底清除浮歼、浮尘，露出稳定岩石，并清洗围岩。
3)墙体浇筑。结合混凝土实际供给能力、混凝土初凝时间、水闸墙形状和每层混凝土浇筑量的综合考虑，笔者建议采用“下部水平分层、锥顶分段”的浇筑方案，即按600 mm厚度由下向上水平分层施工，当施工至平直段的下帮顶部时，按纵向将锥形部分分为两节，每节内亦按600mm一层高度施工，当下一层施工完，在初凝养护后，开始施工上一层。对顶部锥形不可分层部分一次性立模浇筑。
（3）闸室施工
1）钢板桩打桩
①钢板桩矫正、除泥、除锈，在吊机配合下，使用千斤顶、大锤和氧气、乙炔等工具材料完成包括端部修整、桩体浇曲、扭曲及局部变形矫正、锁口变形矫正等矫正内容。
②按设计长度拼接钢板桩：在吊机配合下，在工场或工地现场设置平台，将待拼接桩段固定于同一轴线，然后采用鱼尾板焊接法接桩至设计桩长。
③测量放线。先由测量人员定出钢板桩围堰的轴线，可每隔一定距离设置导向桩，导向桩直接使用钢板桩，然后挂绳线作为导线，打桩时利用导线控制钢板桩的轴线，在轴向法向要求高的情况下，采用导向架。
④单桩逐根连续施打，注意桩顶高程不宜相差太大。钢板桩施打前，要对钢板桩的规格型号、外观进行检查，检查内容包括表面缺陷、长度、宽度、高度、厚度、端头矩形比、平直度和锁扣形状等，必要时对钢板桩材质进行检验，桩上影响施打的焊接件要割除，如有割孔或缺损要采取补强措施，钢板桩施打前为保证轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止桩的曲面变形和提高桩的贯入能力，需设置高刚度导架，打设中控制好桩顶标高、轴线偏差、垂直度允许误差分别为±100mm、±100mm、1％，当贯入度少于每击5mm时要停止施打，重新调整打设方式，防止钢板桩变形。钢绞线的型号、规格要符合设计要求并检合格，张拉前设备要进行标定，张拉时严格控制好张拉力及钢板桩在张拉过程中的变形、位移（应不大于30mm）。
2）钢板桩的拔除
①基坑回填后拔除钢板桩，拔桩前应仔细研究拔桩方法顺序和拔桩时间，否则，由于拔桩的振动影响以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，给已施工的地下结构带来危害，并影响邻近原有建筑物、构筑物或地下管线的安全。
②先用打拔桩机夹住钢板桩头部振动1min～2min，使钢板桩周围的土松动，产生“液化”，减少土对桩的摩阻力，然后慢慢地往上振拔。拔桩时注意桩机的负荷情况，发现上拔困难或拔不上来时，应停止拔桩，可先行往下施打少许，再往上拔，如此反复可将桩拔出来。
③拔桩时的注意事项。第一，拔桩起点和顺序：对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。第二，振打与振拔：拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的黏附性，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100mm～300mm，再与振动锤交替振打、振拔。第三，对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，连续振动不超过1.5h。
四、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，并加强相关方而的管理。本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。
参考文献：
[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.
论文作者:陈伟彬
论文发表刊物:《防护工程》2017年第3期
论文发表时间:2017/6/28
标签：水闸论文; 钢板论文; 混凝土论文; 廊道论文; 工程论文; 导管论文; 底板论文; 《防护工程》2017年第3期论文;