摘要:随着我国水利事业不断发展,各类水利建设项目越来越多,在水利水电工程建设过程中,水闸技术是必不可少的应用技术,其应用非常普遍。水闸在拦洪、挡潮及水位抬高,在泄洪、排涝、及调节流量上更是发挥着不可替代的作用。在施工过程中,水利水电工程的水闸结构极其复杂,不同的水利工程又有差异的现实情况,所以,水闸施工质量控制较难把握,整体施工起来维度较高,只有通过系统科学的论证,才能建设出符合标准的水闸工程。文章主要通过对水利水电工程中水闸施工技术进行详细论述,进一步提出相应技术解决措施。
关键词:水利水电;水闸施工;技术
引言
在我国现今社会发展中,对水利工程建设一直具有较高的重视,近年来较多的水利工程在我国各地得到了建设。其中,水闸工程是水利工程的一项重点内容,将直接关系到水利工程建设的稳定、安全,需要在具体施工中做好其质量把握。
1施工技术分析
1.1前期准备
首先应当进行现场勘察,与设计单位进行现场交桩并对交桩点进行复核。其次,结合工程实际情况制定科学合理的施工方案,并且同相关技术人员对方案进行修改调整,以保证设计符合实际施工需要,这是保证施工质量的前提。最后成立专项施工质量监管部门。由该专项管控部门结合工程的实际需要,针对水闸施工制定相关管理制度,并对制度的落实情况予以监督,从而保证施工品质。
1.2施工技术
1.2.1开挖工程
水利水电工程施工过程复杂,技术要求标准高,特别是水闸施工时,整体长度跨度大,这就难免会出现各种技术难题,只有在开挖工程环节做好控制,才能保证质量提高,满足水闸施工要求。土石方开挖阶段要全面进行规划设计,根据地勘提供的相关资料以及现场实测复核的数据,科学制定开挖方案、合理选择施工机械,一般采用反铲挖掘机开挖配自卸汽车运土的方式开挖基坑。水闸工程的基坑一般属于深基坑,施工前需编制专项施工方案,并进行专家论证和审查。施工过程中,机械开挖时应对底板、边坡等应预留50CM的保护层,在上层施工前由人工开挖、修坡到设计高程。在基坑开挖的同时要做好排水降水工作,如基坑处在不易产生流砂、管涌、潜蚀、淘空、塌陷等现象的粘性土、砂土的地层,应采用明排法;如基坑边坡不稳,地下水位较高、有承压水且易产生流砂、管涌等现象时,则应采用井点降水法。
1.2.2基础处理
基础施工时水闸施工的重点环节,若施工过程中遇到软土基础,则需要进行处理,使其满足承载力、沉降及抗震等方面的要求。目前使用较为广泛的软基处理技术包括固结灌浆、振冲水挤密、预压、排水固结、夯实、防渗墙、桩基础、锚固等措施。软基的处理方式需要依照工程的实际需要进行选择。如施工中遇到中粗砂层、砂砾层,且表面有不大于3m的软弱土层覆盖时,处理方法有很多,但从经济层面考虑,采用振冲挤密法更为合理,可先清除表面覆盖层,换填中粗砂后用振动水振冲挤密。但是振冲挤密法无法彻底解决水闸底部的渗透稳定问题,通常可采用垂直防渗墙或水平铺盖配合使用。从工程实践效果来看,垂直防渗墙的防渗效果要优于水平铺盖。目前我国很多水闸施工都采用振冲水挤密结合垂直防渗墙处理基础防渗,运行中未出现渗透变形、不均匀沉降过大等问题。如软土覆盖层很厚,不宜采用上述方法时,可采用刚性混凝土桩基础、水泥搅拌桩复合地基等方法处理。工程实践中优先考虑后者,因为刚性混凝土桩基础较难解决沉降变形协调问题,而水泥搅拌桩复合地基是一种相对柔性的地基,其原理是通过对软土进行搅拌加固成桩,同时对桩间土体起约束作用,搅拌桩和桩间土体共同承担上部荷载作用,地基承载力可满足设计要求,沉降量和沉降变形协调性比较理想。
1.2.3混凝土施工
水闸施工中混凝土施工是最重要的环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土工程的施工宜把握以闸室为中心,按照“先深后浅、先重后轻”的原则进行。所谓“先深后浅”,是指施工中相邻两部位建基面深浅不一时,若先施工浅部位的混凝土,则在浇筑深的部位时,可能会扰动已浇部位的基土,导致混凝土沉降、走动或断裂。“先重后轻”是为了给重的部位留有预沉降时间,使地基达到相对稳定,以减轻对邻接部位混凝土产生不良影响。如邻接两岸挡土墙、翼墙的消力池、铺盖等部位,必须推迟到挡土墙或翼墙施工并回填到一定高度,待沉降基本稳定后再行浇筑,以减轻边荷载影响而造成的消力池、铺盖混凝土边缘部位产生裂缝。为平衡施工力量,加速施工进度,处于闸室中心的底板及其上部的闸墩、胸墙和工作桥等,高度较大、层数较多、工作量较集中,需要的施工时间也较长,在混凝土浇筑完成后,接着还要进行闸门、启闭机安装等工序,因而必须集中力量优先进行。其他如铺盖、消力池、翼墙等部位的施工,可穿插其中进行,以得施工力量的均衡。同时,需要注意的是,施工中所使用的大体积混凝土结构是最容易出现温度裂缝的,并且一旦产生温度裂缝将会给水闸结构埋下严重的安全隐患。一般大体积混凝土结构多集中在水闸底板以及闸墩等位置,因此施工过程中应当采取针对性措施控制温度,降低温度裂缝的发生率,以确保结构稳定。
1.2.4分缝止水施工
为了适应地基的不均匀沉降和伸缩变形,水闸设计中均设置温度缝和沉降缝,并常用沉降缝来代替温度缝作用。沉降缝的填充材料,常用沥青油毛毡、沥青杉板及泡沫板等,止水缝部位浇筑混凝土时须注意,水平止水片应在浇筑层的中间,在止水片高程处,不得设置施工缝。浇筑混凝土时不得冲撞止水片,当混凝土将要淹没止水片时,应再次清除其表面污垢。还有,嵌固止水片的模板应适当推迟拆模时间。
1.2.5金属结构
金属结构施工同样是水闸工程中的关键环节,施工单位需要严格按照技术标准及规范要求进行施工。施工单位需要对金属材料进行质量检测与复测,确保其符合施工标准和要求,并要求厂家提供制作材料的质保单;在运输金属材料时,施工单位需要采取整体或者分片运输的方式,在施工现场进行安装,以免对金属材料造成损坏而影响其质量;在安装水闸门槽的预件时,施工单位需要采取正确的施工工艺,并实时监测金属焊接时的变形情况,以便出现问题时进行纠正处理。
2质量控制措施
2.1加强施工过程的质量管理
对水闸工程施工中一些技术要求高、施工难度大、对工程质量影响大或是发生质量问题时危害大的对象设置质量控制点,施工中对这些质量控制点要严格执行自检、互检、专检的“三检”制,如导、截流施工中的围堰合龙闭气,水闸轴线放样,基坑开挖和降排水,基坑变形监测,地基承载力测试和沉降监测,混凝土的制备、运输和浇筑,底板、闸墩浇筑以及翼墙、边坡回填土等。
2.2加强施工安全管理
水闸施工中会遇到很多安全技术问题和安全隐患,施工单位应及时在施工组织设计中编制安全技术措施,对达到一定规模的危险性较大的分部分项工程应编制专项施工方案,并附具安全验算结果,经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施。如土方开挖、基坑支护与降水、模板和脚手架工程、起重吊装和爆破工程等。对于深基坑、地下暗挖工程等的专项施工方案,施工方还应组织专家进行论证。
结语
水闸施工过程较为复杂,经常容易受到环境以及天气方面因素的影响。在上文中,我们对水利工程中水闸工程施工技术进行了一定的研究,需要在工作当中能够做好施工关键环节要点的把握,在具体施工前做好施工步骤以及计划的确定,以科学技术的运用保障水闸工程的高质完成。
参考文献:
[1]柴生海.水利工程中水闸施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2016(22):44-46.
[2]祁发军.分析水利水电工程中水闸的施工技术[J].农业科技与信息,2016(29):11-13.
论文作者:喻捷轩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/12
标签:水闸论文; 混凝土论文; 工程论文; 基坑论文; 部位论文; 防渗墙论文; 铺盖论文; 《基层建设》2017年第8期论文;