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水利工程中水閘施工技術(shù)的應(yīng)用
水閘的發(fā)展是借助了我國水電站的發(fā)展。我國水電站數(shù)量的不斷增加，水利工程的增加需要利用水閘更好的實現(xiàn)擋水、泄水與取水的作用。下面是小編搜集整理的相關(guān)內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要:水閘是調(diào)節(jié)水利、合理配水的重要設(shè)施，對于充分發(fā)揮水利工程效益、維護(hù)工程穩(wěn)定均起著重要作用，由此可見水閘施工是保證水利工程效益的關(guān)鍵施工點�；谒l施工對水利工程的重要作用，文章以某水閘除險加固施工為例，對如何在水利工程中開展水閘施工技術(shù)進(jìn)行分析，希望能為相關(guān)人士提供些許參考作用。
關(guān)鍵詞:水利工程;水閘施工;施工技術(shù);應(yīng)用
廣豐縣團(tuán)結(jié)水閘工程位于廣豐縣沙田鎮(zhèn)十六都村境內(nèi)、豐溪河支流十五都港下游，距廣豐縣城約22km。閘址控制流域面積370km2，最大過閘流量2000m3/s，設(shè)計灌溉面積為6400hm2，為饒豐灌區(qū)的骨干工程，是一座以灌溉為主的大型水閘工程。工程現(xiàn)狀主要由左岸灌溉進(jìn)水閘、左岸溢流壩、泄洪閘、右岸溢流壩組成。工程運行至今，由于種種原因，目前工程存在諸多險情與安全隱患。針對此種情況，本工程對水閘進(jìn)行泄洪閘的除險加固。
一、拆除施工
工程首先拆除水閘中存在隱患的部分，施工主要為:漿砌石、混凝土及鋼筋混凝土拆除等。漿砌石拆除主要采用挖機(jī)直接拆除�；炷良颁摻罨炷敛鸪饕捎猛跈C(jī)安裝破碎錘拆除，對挖掘機(jī)無法作業(yè)的局部有可能影響原建筑物安全的地方及招標(biāo)文件要求人工拆除的地方，采用風(fēng)鎬配合人工進(jìn)行混凝土鑿除，鋼筋利用氣焊切斷割除，拆除棄料由自卸汽車運輸至指定的堆存點運至棄料場堆放。
二、土方工程施工
2.1土方開挖
土方開挖采取分層式開挖模式，在開挖的過程中，施工面需要構(gòu)建出向外傾斜的坡度，從而利于開挖過程中的排水需求，挖土機(jī)在開挖前需要對可能造成的滑坡及崩塌進(jìn)行驗算，對于存在較大坍塌風(fēng)險的地區(qū)，開采取放大開挖坡度的當(dāng)時，提升開挖的穩(wěn)定性，避免塔防事故。在開挖過程中還應(yīng)密切注意土層情況，如果發(fā)現(xiàn)裂紋等異常，需要本著安全第一的原則，及時撤離人員及設(shè)備。對開挖后的可利用料采用8t自卸車裝運至指定地點卸料、攤平堆存;對開挖后需外運的棄料采用8t自卸汽車運輸至指定棄料區(qū)進(jìn)行棄料處理。岸坡使用機(jī)械開挖土方時，實際施工的邊坡坡度適當(dāng)預(yù)留修坡余量，再用人工進(jìn)行坡面修整，以滿足施工圖紙要求的坡度和平整度[2]。基礎(chǔ)開挖時，為了減少機(jī)械開挖對建基面的破壞，確保建基面完整，機(jī)械開挖時預(yù)留建基面以上10～20cm厚土層，在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工前，采用人工開挖修整至設(shè)計基面高程，并及時在建基面澆筑墊層混凝土以保護(hù)建基面。
2.2土方填筑
土方填筑采用分層分段填筑、段間流水的作業(yè)方式。段間流水以3個作業(yè)段為一流水，流水順序為進(jìn)卸料、攤鋪→碾壓→質(zhì)量檢查。本工程填筑土料均采用自卸汽車運輸?shù)交靥罟ぷ髅嫘读�，回填工作面狹窄部位采用人工攤鋪，當(dāng)寬寬度滿足機(jī)械攤鋪時，采用推土機(jī)鋪料。土方填筑時，應(yīng)在設(shè)計邊線外側(cè)各超填一定余量:人工鋪料為10cm，機(jī)械鋪料為30cm。填筑到設(shè)計高程后，削坡到設(shè)計要求斷面。大方量土方填筑碾壓施工時，土料由推土機(jī)攤平后，用12T振動碾分層碾壓密實，每層填筑筑厚度≤30cm。土料填筑應(yīng)基本保持均衡上升，并設(shè)專人隨時拾撿土料中的草根等雜物。卸載部位采用推土機(jī)攤鋪，推土機(jī)碾壓。局部邊角部位采用人工攤鋪、人工使用打夯機(jī)夯實。填筑鋪料采用推土機(jī)配合人工攤鋪。根據(jù)碾壓設(shè)備的不同和以往施工經(jīng)驗，鋪料厚度可比壓實后的厚度高2～10cm，最終施工時的鋪料厚度根據(jù)現(xiàn)場碾壓試驗確定。土方填筑采用機(jī)械分片、分段碾壓，相鄰作業(yè)面搭接碾壓寬度:平行于軸線方向≥0.5m，垂直軸線寬度≥3～5m;段間垂直于軸線方向的接縫以斜坡相接，接合坡度根據(jù)高差不同采用1∶3～1∶5，高差大時用緩坡。分塊填筑時，對塊間接坡處的表面松土(根據(jù)填筑的上升速度)鏟除至已壓實合格的土層為止。坡面須經(jīng)刨毛處理，并使含水量控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，然后才能繼續(xù)鋪填新土進(jìn)行壓實。土料壓實作業(yè)時，填筑面略向外側(cè)傾斜，以利排除積水。下雨前用塑料雨布覆蓋，防止雨水下滲，雨后將填筑面晾曬至合格含水量范圍后，才能復(fù)工。為保持土料正常的填筑含水量，降雨時不宜進(jìn)行填筑。當(dāng)風(fēng)力或日照較強(qiáng)、土料含水量偏低時時，采取在取土料場或堆存利用料場噴灑水霧對土料進(jìn)行潤濕或堆筑“大牛”保水方式，以保持土料合適的含水量。當(dāng)土料含水量偏高時，采取對土料進(jìn)行翻曬處理降低含水量至合格要求。
2.3建筑物部位土方回填
回填前采用泥漿刷涂涵混凝土結(jié)構(gòu)與填土結(jié)合面，確�；炷两Y(jié)構(gòu)與回填土的結(jié)合緊密[3]。建筑物兩側(cè)填土，應(yīng)保持均衡上升。涵管頂上方2.0m土方回填采用人工或蛙式打夯機(jī)進(jìn)行夯實，2.0m以上回填土采用機(jī)械壓實�；靥钔翍�(yīng)分層碾壓密實。新老土銜接處銜接部位壓實一定要到位。
三、混凝土結(jié)構(gòu)施工程序及方法
3.1模板安裝
根據(jù)安裝前的測量尺寸以及控制點進(jìn)行安裝，為保證模板安裝強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)固性，以及結(jié)構(gòu)物安裝完成后的形狀、位置與設(shè)計要求相符等，需要在安裝的同時設(shè)置臨床固定裝置，避免模板出現(xiàn)傾覆、形變等情況。模板在進(jìn)行安裝之前需要將覆蓋于其表面的雜物充分清理干凈，在安裝過程中，需要及時檢測，對于已經(jīng)出現(xiàn)形變的模板，需要進(jìn)行立即矯正。同時為保證模板的平整性，需要在其表面涂抹脫模劑，并涂刷保護(hù)涂料，木模板需要采用石蠟等保護(hù)材料進(jìn)行涂抹。同時在安裝后，為避免澆筑漏漿，需要檢查模板的接縫處是否嚴(yán)密，在澆筑時還需采取巡視監(jiān)督，強(qiáng)化監(jiān)管效果。在安裝大體積模板時，需要嚴(yán)格控制偏差，嚴(yán)格控制在現(xiàn)行大模板偏差要求的范圍內(nèi)，并根據(jù)這一偏差范圍進(jìn)行驗收，在安裝時必須嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)操作流程規(guī)范進(jìn)行操作。
3.2鋼筋定位安裝
鋼筋首先在鋼筋廠進(jìn)行加工，質(zhì)檢合格后出廠，出廠后到現(xiàn)場加工成成品，并嚴(yán)格驗收，根據(jù)施工設(shè)計方案將成品根據(jù)用途、型號進(jìn)行編號，捆扎后，統(tǒng)一類型的鋼筋成品統(tǒng)一安放，由人工或運輸工具，送至倉庫中，分類安放后，由專門的庫管人員進(jìn)行統(tǒng)一管理，根據(jù)施工計劃放料。鋼筋在正式安裝之前，需要詳細(xì)分析施工設(shè)計圖等，明確安裝尺寸以及具體位置，進(jìn)行測量放樣，之后根據(jù)測量點進(jìn)行放線標(biāo)點，根據(jù)測量及控制點進(jìn)行定位安裝。在安裝時，需要設(shè)置支撐鋼筋，之后根據(jù)受力與分布鋼筋的走向進(jìn)行穿插安裝。對于位于底層或是周圍相鄰有澆筑后露頭的鋼筋，需要先將露頭部分通過扳手進(jìn)行校正，之后重新進(jìn)行安裝。鋼筋位置、兼具、鋼筋尺寸等都需要嚴(yán)格滿足圖紙的要求�，F(xiàn)行的水工施工規(guī)范進(jìn)行操作，此外在正式進(jìn)行鋼筋安裝操作時，為確保保護(hù)層能夠滿足設(shè)計規(guī)定，在鋼筋和模板的間隔區(qū)域增設(shè)混凝土墊塊，這些墊塊的強(qiáng)度至少為保護(hù)層的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，同時要將墊塊通通過預(yù)埋的鋼絲將其與鋼筋進(jìn)行錯位捆扎，在多排鋼筋中，通過短鋼筋進(jìn)行支撐，確保布置位置的穩(wěn)固性。鋼筋的接頭部位需要根據(jù)設(shè)計圖紙通過焊接或者鋼絲綁扎的形式進(jìn)行搭接，搭接的長度應(yīng)當(dāng)要滿足設(shè)計要求，如果通過焊接試驗，并征得設(shè)計師的統(tǒng)一后，可通過電渣壓力焊等新工藝進(jìn)行焊接。鋼筋的接頭不問的強(qiáng)度必須滿足設(shè)計要求，如果鋼筋存在質(zhì)量問題，需要更換鋼筋時，必須先向監(jiān)理及設(shè)計師提前匯報，征得同意后進(jìn)行更換，新更換的鋼筋必須與原鋼筋是統(tǒng)一型號，直徑與原鋼筋的差異范圍在±4mm，強(qiáng)度等級不能低于原鋼筋。鋼筋架子在搭設(shè)完成后，需要安排監(jiān)管人員，定期監(jiān)視，尤其注意不要出現(xiàn)變形、錯動等質(zhì)量問題。
3.3澆筑和施工縫處理
混凝土必須保持持續(xù)澆筑，不能中斷，如果出現(xiàn)間隔，在間隔過程中需要持續(xù)攪動混凝土材料，避免凝固，并盡快復(fù)工。如果澆筑間隔時間過程，那么就需要視為施工縫進(jìn)行修補(bǔ)處理。施工縫主要采用沖毛的方式進(jìn)行處理，為提升處理精度，配合人工鑿毛，對于相鄰區(qū)域，需要間隔一段時間進(jìn)行澆筑，以3d為宜，澆筑完成后，處理施工縫。
3.4養(yǎng)護(hù)
澆筑完成后，大約12h左右進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，先灑水，如果處在炎熱的季節(jié)，就可在灑水過程中結(jié)合常流霧化的形式提升灑水養(yǎng)護(hù)效果。先進(jìn)行側(cè)面灑水，在沖毛后再進(jìn)行頂面灑水，外露的重要部分就應(yīng)以草席或浸水麻袋等進(jìn)行覆蓋，增強(qiáng)濕潤效果。養(yǎng)護(hù)時間由設(shè)計人員或監(jiān)理設(shè)計，大約在7～14d，以灑水的形式，確保濕潤。
3.5拆模
在進(jìn)行拆模時，需要按照以下原則:對于不負(fù)責(zé)承重的側(cè)模，在進(jìn)行拆模時，需要確保其強(qiáng)度不會造成其棱角、表面不會在拆模過程中受到損傷時，才能進(jìn)行拆模;對于柱子、墻、墩等區(qū)域進(jìn)行拆模時，強(qiáng)度需要保證在3.5Mpa以下時，才可操作;對于負(fù)責(zé)承重的鋼筋混凝土及結(jié)構(gòu)模板的拆除時，通過試驗，確�；炷翉�(qiáng)度能夠滿足設(shè)計要求后，經(jīng)設(shè)計師及監(jiān)理同意后，才可操作。
四、閘門安裝及噴鋅
4.1閘門安裝
在進(jìn)行閘門埋件的安裝操作時，需要通過全站儀進(jìn)行檢測，二期澆筑結(jié)束后，再進(jìn)行一次安裝質(zhì)量復(fù)查。閘門的承重結(jié)構(gòu)需要經(jīng)完善的測量后才可進(jìn)行安裝，各個主要的支撐結(jié)構(gòu)面需保持在統(tǒng)一平面中，確保誤差控制在設(shè)計規(guī)定的范圍內(nèi)。水封裝飾需要先通過橡膠進(jìn)行膠結(jié)，之后和水封壓板共同進(jìn)行螺栓孔的配鉆操作，并保證安裝偏差在設(shè)計規(guī)定范圍內(nèi)。閘門吊起后插入到門槽中，先清除埋件以及門件表面的雜物、水泥漿等。閘門安裝結(jié)束后，首先需要進(jìn)行靜平衡試驗、啟閉試驗、通用性試驗等，經(jīng)全面試驗后，確保性能符合設(shè)計要求。
4.2閘門噴鋅
4.2.1施工工序施工工序為:生產(chǎn)準(zhǔn)備→除銹→噴鋅→封閉漆處理→噴鋅質(zhì)量檢測。
4.2.2施工準(zhǔn)備做好構(gòu)件交接工作、施工機(jī)具的配置等。施工之前完成機(jī)械安裝調(diào)試及現(xiàn)場所有的壓力設(shè)備必須復(fù)檢合格，方可使用。按品種、規(guī)格分類堆放構(gòu)件并有明顯標(biāo)識。堆放要減少構(gòu)件的變形和銹蝕。原材料必須已檢驗合格，具有出廠合格證及材質(zhì)證明書方可使用。
4.2.3表面處理金屬結(jié)構(gòu)的表面處理對噴涂涂層與基體的結(jié)合性能有很大影響。本工程金屬結(jié)構(gòu)表面處理采用壓力式噴砂除銹法。
五、結(jié)語
水閘作為調(diào)節(jié)水利、合理配水的重要設(shè)施，是保證水利工程效益的關(guān)鍵施工點，綜上所述，文章分別從拆除施工、土方開挖、混凝土結(jié)構(gòu)施工以及閘門安裝等方面分析了水利工程中水閘施工的應(yīng)用技術(shù)，希望能為相關(guān)人士提供些許參考。
參考文獻(xiàn):
[1]李秀玲，孟凡勝，仲崇勝.水閘施工工藝探討及質(zhì)量控制分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014(06):188.
[2]程雷梓，路佳欣.水閘施工技術(shù)在水利水電工程當(dāng)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2015(51):303-304.
[3]盧鵬，鄭道遠(yuǎn).水閘施工項目大體積混凝土裂縫的控制措施[J].中國水運(下半月)，2015(02):288-289，291.
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