浙江华泰市政工程有限公司
摘要：文章分析了水闸工程施工在沿海地区的技术要点，涉及工程导流、围堰设计、基础处理、土方开挖、砼浇筑等几个方面。内容基于实例，具有较高的参考价值。
关键词：水闸工程；沿海地带；土方开挖；施工导流
一、施工概述
1.工程概况
水闸共计3孔，合计净宽为9.0m；闸中墩、闸边墩宽度均为1.2m；闸室地坪绝对标高6.00m，桥面6.00m。
2.历年最高洪水位调研
闸前最高洪水位，20年一遇为3.22m，50年一遇为3.82m；相应最大水流量分别为123m3/s，和 150m3/s。
3.施工地貌
本工程预将水闸建设在中低山区沿海一带。这一带地势由西向东倾斜，岩床多直接暴露在地表，自然岩质边坡，不易滑坡。整个工程地貌分为四段：河段山区部分是剥蚀型山地，谷深水急；沟口在丘陵区的山麓地带，为坡度较大的洪积扇；河道下游段形成了陡坎的冲积阶地；海陆交接平原则为层理交错的滨海相淤积。
二、施工导流
1导流及度汛标准
综合考虑围堰施工对水闸闸室的影响，本工程导流及度汛标准为5年一遇设计洪水位及高潮位。根据因地制宜的原则，上游围堰断面采用松木桩围堰，下游围堰断面采用钢管桩围堰。
表1建筑物级别和洪水标准
2施工导流设计
考虑到目前片区可以通过周边水闸进行排水，施工期间无需设置导流措施。
3施工围堰设计
钢管桩围堰：采用桩径为Φ219钢管，桩距0.3m，二排桩的排距3.0m，单桩长20m，分别在高程0.5m、2.5m、4.5m处设槽钢拉梁，间距2.0m，围堰上游高程2.5m处采用麻袋装土垒筑顶宽2.1m平台，下斜边坡为1：2.0。围堰下游3.0m高程处设顶宽2.1m抛石平台，下斜边坡为1：2.0，两钢管桩间采用粘性土回填，外排桩内侧由竹篱片挡土，竹篱片内侧加止水彩布加强止水。
值得注意的是，闸址处地下水丰富，所以，在施工期间要对基坑排水给予足够的重视，并采取可靠措施抽排积水。另外，根据类似工程经验，建议在下游围堰上设置一根Φ1000充水兼排水管，在汛期遭遇超标准台风大潮时，防止围堰突然倒塌或洪潮水过顶对基坑造成冲刷，采用该管道往基坑灌水，在洪水过后再通过管道排水。围堰抗滑稳定安全系数不小于1.05。
三、主体工程施工
1水闸工程施工
（1）施工程序
施工准备→基坑障碍物清除→施工上游土围堰和下游钢管桩围堰→基坑开挖→砼灌注桩基施工→钢筋砼闸底板→搅拌桩→砼闸墩、胸墙（钢闸门制作及安装）→消力池、铺盖→上、下游翼墙、砼挡墙→检修平台、交通便桥→钢筋砼排架和启闭平台→启闭机房→机电设备、启闭机安装、调试→场地清理→上、下游围堰拆除。
（2）主体工程施工方法
1）土方开挖
土方开挖采用1m3挖掘机开挖，尽量就近堆放，外运采用汽车和胶轮车运输，闸室等主体工程基坑开挖时，可预留0.2～0.3m，保留层待浇筑底板砼时人工清除。
2）土石方填筑
土方填筑由汽车运输、推土机推运、1m3挖掘机配合施工，翼墙、护岸等墙后回填土用蛙式打夯机分层夯实，标准堤回填土方由推土机在施工中压实。
3）砼浇筑
闸室旁设一台垂直升降塔进行垂直运输，底板、消力池等砼浇筑范围内铺设平面低脚手架仓面，闸墩、胸墙等处铺设立体高脚手架仓面，由人工在高低脚手架仓面上将砼倒入仓，人工平仓振掏。
2主要项目施工方法
1）土石方开挖工程
本工程土石方开挖主要是闸室、上下游护坦的基础开挖。施工主要内容包括准备工作、场地清理、土石方开挖、施工期排水、边坡观测、完工验收前的维护以及将开挖可利用或废弃的土方运至堆放区等工作。开挖施工时必须要严格控制高程和边坡以防止超欠挖。对原堤塘开挖时应注意开挖边坡以及开挖对堤塘的影响。开挖应遵循“先上后下”的施工方法，永久边坡不得小于设计边坡，开挖时超挖、欠挖深度不得大于20cm。
2）闸室基础处理
采用固结灌浆处理，间距1.5×2.0m，孔深均为5.0m，采取浅孔钻。灌浆浆液采用纯水泥浆，所用强度等级为42.5R，先稀后稠，适时变化所有纯水泥浆液使用普通搅拌机时应不小于3min，浆液在使用前应过筛，自制备到用完时间小于4小时，灌浆工程必须严格执行有关规定。
3）混凝土工程
本水闸基础为基岩面，闸基础处理较为简单，施工难度主要集中砼工程。闸底板、铺盖部位砼采用拌和机拌制砼，人工斗车运送，人工平仓振捣。闸墩及翼墙沿长度方向搭设脚手架，沿高度分二次浇筑砼，闸墩第一次浇筑至胸墙底高程。当闸墩部位施工至设计高程后即浇筑闸槽二期砼，然后再浇筑交通桥平台，而胸墙部位应与闸墩上部二次砼浇筑同时进行。若砼浇筑高度超过2m，必需安装串筒溜槽或其他措施进行砼垂直运输，以防砼骨料离淅。
启闭机间应一次浇筑至大梁底高程。然后整体浇筑启闭机工作面板。钢闸门在预制场预制运至工地现场，从检修平台吊至闸门槽附近，装止水橡皮等材料后，吊至闸槽内。
在浇注砼时要防止砼离析，入仓的砼拌和物采用人工平仓、插入式振捣器捣实，在浇筑过程中要连续作业，如中断则按施工缝处理，砼浇筑后注意洒水养护，养护期不少于14天。
止砼离析，入仓的砼拌和物采用人工平仓、插入式振捣器捣实，在浇筑过程中要连续作业，如中断则按施工缝处理，砼浇筑后注意洒水养护，养护期不少于14天。
4）砼灌砌块石施工
灌砌块石应敲去尖角，冲洗污染，保持湿润，干净；建基面采用先铺设10cm细骨料砼垫层，振捣密实，然后随砌随灌，砌石应错缝，垂直缝6～8cm，水平缝座浆4～5cm，再砌摆上层块石，砌筑时先砌面石，再置腹石，面石之间间距一般为4～5cm，腹石要求大面朝下，保持间距5～8cm，然后在空隙间灌入砼，砼灌入量不低于总方量的48%。用插入式振捣器充分振捣密实，应掌握好每一层砼略低于块石面，避免形成光面；面石与腹石之间衔接，应布设拉结石，避免面石与腹石间出现纵向通缝。灌砌石要求水平分层上升，应禁止上下砌石的竖向通缝，挡墙表面保持平直。
5）下游河道疏浚
本次对河道开挖主要采用水力冲挖机组和挖泥船相结合进行施工，施工工艺具体根据河道宽度和水深体确定，河道开挖应遵循“先上后下”的施工方法，河道开挖不允许欠挖，超挖深度不得大于20cm，边坡开挖按不小于设计边坡开挖，若出现坍塌段则可适当放缓边坡，对部分可能出现坍塌段采用松木桩进行加固处理。
四、工程效益剖析
本工程实施后，增强了自身的安全系数，为小流域防洪体系的健康运行提供了保障。新建水闸具有较好的防洪、挡潮作用，与其它防洪工程协同作用，可进一步提高该区域的防洪排涝能力，预计区域防洪标准可达20年一遇，排涝标准提高到10年一遇，极大的减少了当地的洪涝灾害情况，减弱了区域受淹时间和深度，从稳定人心，保护上游流域人民免于生命财产损失，创造安定的生活环境，以及提升流域周边土地的开发利用价值，加速流域社会经济发展，两个方面，为区域建设提供了基本安全保障，社会经济效益显著。
论文作者:邵晓良
论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿
论文发表时间:2016/3/23
标签：围堰论文; 水闸论文; 工程论文; 高程论文; 土方论文; 下游论文; 基坑论文; 《基层建设》2015年25期供稿论文;