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摘要：涵闸是水利工程中常见的设施，规模较小，结构型式也较简单，但数量众多，在水利工程建设中具有不可忽视的地位，因此本文对涵闸土建施工技术进行了分析。
关键词：涵闸；土建施工
涵闸通常被认为是涵洞、水闸的简称。涵洞是指水利、公路、铁路工程中埋设在填土下面的输水建筑物。某些涵洞必须设置闸门，例如渠道上的泄水涵洞、渠首或渠系中的引水或分水涵洞、排水渠末端的排水涵洞，这些涵洞设置闸门目的是控制流量、调节水位，该类水闸也称为涵洞式水闸。另一些涵洞通常不设置闸门，例如输水渠涵、排水渠下涵。因此，笔者认为涵闸理解为涵洞式水闸更为合理，下面涉及的内容均按这个思路进行讨论。
1 涵闸土建施工技术概况
1.1 涵闸土建施工主要内容
涵闸土建施工主要包括导流与围堰施工、地基处理、基坑开挖、钢筋混凝土结构施工几部分。为了保证施工需要，水利工程施工中往往要进行导流和设置围堰，因围堰是临时建筑，应尽量采用当地材料和方便可靠的施工方法，例如土石围堰、钢板桩防渗心墙围堰等。当涵闸地基不满足承载力、防渗性要求时须进行地基处理，常见的处理方法有帷幕灌浆、搅拌桩、置换法等。基坑开挖是土建施工的主要内容之一，除土石方开挖还涉及基坑降排水作业。钢筋混凝土结构施工是涵闸土建施工的核心环节，包括模板与钢筋制安、混凝土浇筑与养护等内容。
1.2 涵闸土建施工基本流程
涵闸土建施工流程为：施工准备→测量放样→围堰施工→地基处理→基坑开挖→钢筋、模板制安→混凝土浇筑→混凝土养护、拆模。
2 涵闸土建施工技术要点
2.1 施工准备与测量放样
涵闸土建施工涉及环节多、工艺复杂，所以施工前应做好技术、人员、机械设备及其他物质方面的准备。技术准备的重点包括：研读图纸、图纸会审和技术交底；编制施工组织设计或分项施工方案；建立施工跟踪记录档案；编制材料采购计划等。测量工作的重点是复核平面与高程控制点，再根据控制点进行施工放样。
2.2 围堰施工
围堰施工方法多样，以钢板桩防渗心墙围堰为例。钢板桩采用振动锤振入。用吊车起吊，并插入相邻板桩锁口内，检查位置正确后垂直振动下沉。下沉过程中检测垂直度，发现偏差应及时纠正。在锁口内填塞止水橡皮后，抛填砂袋进行围堰。围堰稳定后，抛入块石等大块料。围堰完成后应设置排水沟、集水井，以排除渗入基坑内的水。
2.3 地基处理
地基处理方法也很多，以旋喷桩法为例。旋喷桩施工流程为：钻机就位→钻机成孔→喷浆作业→机具清洗→移机至下一孔位。钻孔前应复核孔位，并作出标记。钻孔采用地质钻机。钻孔验收合格后，高喷台车下放注浆管，由下至上进行喷浆作业。施工过程中，观察注浆深度、压力、流量、冒浆量的变化，并做好记录。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后1根旋喷桩强度达到设计强度的70%以上时，才能开始基坑开挖作业[1]。
2.4 基坑开挖
基坑开挖前，根据施工控制点进行放样，以控制开挖线，避免超挖和欠挖。一般采用挖掘机进行土方挖掘，再由自卸汽车运输到指定地点。开挖时尽量采用稳定坡度进行开挖，否则应进行支护，并且应随挖随支。挖至地下水位以下时需要降排水。降排水方法分明排和暗排两种。明排通过设置截水沟将水汇集到集水井内，再统一排出；暗排通过设置若干井点，再以管道连接到水泵排出。挖至岩石，可采用浅孔爆破方法处理。土方机械开挖必须预留50cm左右的保护层，再由人工挖到设计深度。
2.5 混凝土施工
通常，涵闸混凝土施工顺序是先施工混凝土垫层，再进行钢筋制安和模板制安，然后浇筑混凝土。
2.5.1 垫层施工
垫层一般采用素混凝土，为了保证涵洞截面尺寸，严格控制垫层顶标高。先放出垫层控制线、标高，再浇筑素混凝土，并使用平板振捣器振捣密实。为了方便模板施工，素混凝土边界应超出钢筋底板混凝土10cm以上。
2.5.2 钢筋制安
钢筋型号、规格应符合设计要求，并且质量满足国家标准的规定。进场钢筋必须有质量保证书，并按规定做力学性能试验。钢筋需要焊接时，焊接前应作焊接工艺试验。钢筋加工前，应清除表面油漆、铁锈等附着物，但如果表面带有颗粒状或片状老锈就不能再用了。钢筋半成品先加工出样品，经监理单位检验合格后再成批加工。现场安装应严格遵守施工图和相关规范要求，绑扎牢固，位置准确。安装架立筋后应先用木架暂时固定，待底板混凝土浇筑完成后，再撤掉支撑木架，绑扎侧墙钢筋。安装顶板钢筋时，两层钢筋网之间应采用马蹄形筋支撑。为了使钢筋保护层符合要求，应垫砂浆块。
2.5.3 模板制安
涵闸工程主要采用钢模板，辅以木模板，安装前应除锈和涂刷脱模剂。制成的模板应严格按施工图规定的编号写清编号，并应在拼接处出做好标记。模板安装应严格遵循相关规范的要求，并注意杆件是否平直、支撑是否牢固、刚度是否可靠、接缝是否严密等。模板安装后经验收合格，方可使用。
2.5.4 混凝土浇筑
2.5.4.1混凝土浇筑准备
混凝土浇筑前，需要做好以下准备：（1）对基面进行处理和清洗。松动的岩块、泥土、杂物必须彻底清除，然后用水冲洗干净。（2）施工缝处理。浇筑间歇时期清除乳皮（混凝土浇筑后表面发亮的表皮），形成粗糙表面。一般采用凿毛方式清除乳皮。浇筑前再把缝面的灰尘、杂物清理干净。然后浇上薄层水泥砂浆或细石混凝土。必要时可设置键槽，以增强接缝混凝土的抗剪强度。（3）浇筑前的检查，对基础、施工缝、材料、模板、钢筋、预埋件、设备等进行全面细致的检查。
2.5.4.2混凝土入仓
混凝土入仓方式可选择吊罐入仓、汽车直接入仓、胶带机入仓、泵送混凝土入仓、溜槽/溜管入仓等方式。目前预拌混凝土发展很快，不少中小型涵闸工程采用泵送混凝土入仓方式，即泵管入仓。
2.5.4.3混凝土铺料
混凝土铺料可采用平铺法或台阶法，应根据混凝土温控要求、允许间隔时间、入仓设备、混凝土特性等因素决定，一般采用平铺法。铺料厚度控制在30～50cm。铺料间隔时间受气温、水泥品种影响，一般20～30℃普硅水泥的浇筑间隔时间应控制在1.5h以内。
2.5.4.4混凝土平仓
混凝土入仓后应当及时平仓，平仓方式分为人工平仓和机械平仓两种方式。大面积平面（涵闸底板混凝土）宜采用机械平仓方式，即利用平仓机将混凝土摊平，效率较高，泵送混凝土坍落度较大，也可采用人工平仓方式。门槽等空间狭小、钢筋密集部位宜采用人工平仓方式，即用铁铲、耙子等工具摊平混凝土。为了减少平仓工作量，混凝土入仓时应避免过分堆积。
2.5.4.5混凝土振捣
混凝土振捣可以将混凝土中包裹的空气去除，减小空隙和孔洞，提高混凝土的密实性。振捣分为人工振捣和机械振捣两种方式，一般情况下应采用机械振捣方式，以利于提高振捣质量和效率，当无法使用振捣器捣实时宜通过人工分层插钎方式振捣。振捣时间以振出水泥浆且不再冒泡为宜，一般为20～30s。
2.5.4.6注意事项
浇筑过程中不能随意加水，应通过加强振捣解决和易性变差问题。混凝土浇筑应保持连续性，否则应该留设施工缝。仓面混凝土初凝或温度超过允许值时应停止浇筑，并挖除不符合要求部分[2]。
2.5.5 混凝土养护
混凝土浇筑完毕后12h内覆盖保湿养护，养护不少于14d。
3 结语
涵闸土建施工包含了地基处理、基坑开挖和混凝土浇筑这些水利工程中比较典型的施工技术，虽然技术难度不算很高，但若因此而放松了质量控制和施工管理，也会严重影响工程质量，所以施工无小事，应对施工工作中的每一步都兢兢业业，认真负责，这样才能确保这些看似平凡但其实很重要的工程质量满足规范要求。
参考文献：
[1] 李龙泉. 旋喷桩在涵闸工程基础处理中的应用分析[J]. 河南水利与南水北调，2015(4)：20-21.
[2] 张越. 水工涵闸墩墙混凝土结构裂缝及其防裂措施探究[J]. 黑龙江水利科技，2014,42(11)：27-29.
论文作者:田红梅
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：混凝土论文; 涵闸论文; 围堰论文; 钢筋论文; 涵洞论文; 土建论文; 基坑论文; 《防护工程》2017年第3期论文;