郭亞德
摘 要 水閘是市政水利工程主要組成部分,具有調(diào)節(jié)水量、泄洪等功能,其施工質(zhì)量對整個水利工程的總體質(zhì)量、使用性能、使用價值等方面皆有較大影響?;诖耍疚慕Y(jié)合工程工程實例,先分析了水閘工程施工工藝,接著探討了施工管理對策。分析結(jié)果表明,在水閘工程施工中,嚴格把控各項施工工藝,加強施工管理,有保證水閘工程施工質(zhì)量,值得施工單位高度重視。
關(guān)鍵詞 市政水利;水閘工程;導流;基礎(chǔ)工程
引言
水閘工程在整個市政水利工程中占據(jù)非常重要的地位,施工工藝復雜,施工條件惡劣,任何一個環(huán)節(jié)控制不當,都會影響擋水、泄水的功能。為充分發(fā)揮水閘工程在水利工程的作用及整體功能,就必須切實做好施工工藝及施工管理工作。本文結(jié)合工程實例,對市政水利水閘工程的施工工藝與施工管理進行論述,希望對同類工程施工有一定參考和借鑒。
1工程概述
某市政水利水閘工程,為典型的3孔排水閘,每孔寬度為4m,設計最大泄洪量為102m?/s,閘室總長度為17m,總寬度12m。底檻高程為-2.6m,底板厚度為0.6m,胸墻底部高程為2.0m,頂部高程為11.5m。工作閘門為預應力混凝土閘門,孔口尺寸為4m×4m。近路堤側(cè)道路路面高程為7.6m,近山側(cè)為C20混凝土擋墻高程為8.2m。
2水閘工程的施工工藝
2.1 施工導流
施工導流是水閘工程施工的第一步,也是比較重要的一步,其施工質(zhì)量直接決定了后期施工能否高效、有序地開展。導流開挖時,水閘圍區(qū)側(cè)預留巖坎作為水閘工程施工的圍堰,當水閘工程施工完成之后,再通過爆破方法分層開挖,嚴格控制炮孔方向和裝藥量,降低對水閘造成的影響。
為保證后期水閘施工各道工序能夠順利開展,還要切實做好排水工作,在開挖好的邊坡之上合理設置排水溝和截水溝,避免雨季雨水進入基坑中[1]。本工程基坑排水采用潛水泵明排方法,在基坑周圍分別設置排水溝和集水坑,保證水閘施工時的下滲水、地表降水等及時匯集到集水坑中,通過潛水泵及時排出。
2.2 基礎(chǔ)施工
本水閘工程位于微分化基巖之上,承載力比較高,基本上可以滿足水閘施工要求,無需特殊處理,對基本位置進行固結(jié)灌漿處理即可,當水閘工程基礎(chǔ)底板混凝土強度達到設計強度70%以上后,進行固結(jié)灌漿處理。為保證基礎(chǔ)施工質(zhì)量,在固結(jié)灌漿時要嚴格遵循邊灌漿、邊觀測的原則,一旦發(fā)生混凝土被抬動、裂縫等問題,立即停止灌漿,全部處理之后才能繼續(xù)灌漿。本工程灌漿施工工藝如下:
第一步,鉆孔。在鉆孔之前,按照測量放線的結(jié)果,對鉆孔統(tǒng)一編號,控制鉆孔誤差低于10cm。鉆孔完成之后,對鉆孔的深度、孔徑等詳細檢測,保證誤差在允許范圍中。達到設計標準后再進行清孔,將孔底的雜物全部清理干凈,避免允許固結(jié)灌漿施工質(zhì)量。第二步,選擇灌漿材料和壓力。本工程灌漿施工時,為降低水化熱對施工質(zhì)量影響,避免發(fā)生嚴重的裂縫質(zhì)量問題,選擇了普通硅酸鹽水泥。灌漿采用水泥漿液。如果在固結(jié)灌漿時遇到節(jié)理裂隙發(fā)育問題,注漿壓力需要按照設計要求嚴格控制,控制在2~5MPa之間為最佳。第三步,鉆孔沖洗和壓水試驗。本工程在鉆孔沖洗時,采用了單孔風水槍沖洗方法,沖洗停止的標準為:回水為清水之后,在連續(xù)沖洗8~10min,鉆孔沖洗的壓力不能太大,不宜超過灌漿壓力的80%。沖洗完成之后,才能進行壓水試驗,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,從根本上保證水閘工程施工質(zhì)量。
2.3 水閘巖基礎(chǔ)開挖
本工程排水水閘在巖體之上,按照巖基開挖厚度,合理確水閘基礎(chǔ)開挖深度,為保證開挖效率和安全性,本工程采用YQ-100潛孔鉆按照從上到下的順序分層開挖,開挖方向為從水閘工程的上游向下游逐步推進。邊坡通過光面爆破開挖[2]。采用Φ70mm 乳化炸藥爆破,距離建基礎(chǔ)面50cm左右時,停止光面爆破,通過人工撬挖的方法,達到設計標準,從而避免發(fā)生超挖和欠挖問題,保證基面施工質(zhì)量。為降低巖基礎(chǔ)應力,在具體施工中,要嚴格遵循連續(xù)漸變的原則,避免發(fā)生凹凸懸殊問題。
2.4 水閘工程混凝土施工
混凝土施工是水閘工程的重中之重,其施工質(zhì)量,對水閘工程發(fā)揮水量調(diào)節(jié)、泄洪的左右有較大影響。為保證混凝土施工質(zhì)量,需要按照具體工況和施工現(xiàn)場的施工條件,合理制定施工方案,以滿足水閘工程對混凝土施工強度、抗?jié)B性、抗侵蝕、抗沖刷的要求。水閘工程混凝土澆筑順序如下:
(1)水閘底板和消力池混凝土施工。由于本工程水閘地板和消力池工程量比較大,屬于大體積混凝土澆筑,為保證混凝土施工質(zhì)量,采用了分縫、分塊澆筑方法。先進行閘室地板混凝土施工,消力池在閘室混凝土施工時穿插施工。在混凝土澆筑之前,需要對巖基礎(chǔ)的開挖面進行合理處理,經(jīng)過現(xiàn)場監(jiān)理質(zhì)量驗收合格之后,再進行底板混凝土施工。底板側(cè)面為組合鋼模,部分是竹制模板,通過鋼管、方木等緊密固定。混凝土在拌和站集中拌和,運輸?shù)降装迨┕の恢眠M行混凝土澆筑,邊澆筑邊振搗,采用插入式振搗器和平板式振搗器聯(lián)合振搗,在澆筑時,要派遣專業(yè)人員對模板形變、底坎門、門槽底坎等插筋全面觀測,一旦發(fā)生位移形變,立即停止混凝土澆筑,待所有問題都解決之后,重新開始混凝土澆筑。
(2)閘墩及胸墻混凝土施工。閘墩及胸墻混凝土施工是水閘工程混凝土施工的關(guān)鍵,為保證總體施工質(zhì)量,既要保證混凝土澆筑的密實性,也要保證外表的光滑性,需要施工單位高度重視。閘墩高度較大,為降低溫度應力的影響,避免發(fā)生溫度裂縫和結(jié)構(gòu)裂縫,需要分兩次澆筑[3]。第一次先澆筑到胸墻底部位置,第二次進行檢修平臺和胸墻同時澆筑。對混凝土原材料嚴格檢測,達到要求后才能使用。在施工質(zhì)量控制按照閘墩分縫的要求,一次立模到頂,為保證外模施工的整體性,本工程采用了自制大塊定型模塊,以型鋼為圍檁條,通過直徑為16mm的對拉螺栓全面固定,分層澆筑,每層澆筑厚度控制在2.0m左右,逐步澆筑到頂部。
(3)閘門混凝土澆筑。閘門采用由混凝土預制而成,在安裝之前,按照設計方案的要求,對閘門出門槽中心線和高程點詳細測量,各部位安裝之前,為保證安裝精度,通過經(jīng)緯儀、水準儀聯(lián)合校正,控制安裝誤差在允許范圍中。安裝完成之后立即開展二次混凝土澆筑。
(4)止水施工。本工程水閘施工時水平止水片和垂直止水片都采用了橡膠止水片,止水施工質(zhì)量,對水閘工程施工質(zhì)量的影響比較大,為保證止水效果,必須采取行之有效的技術(shù)措施,采用整段止水帶施工,以降低接頭數(shù)量[4]。如果止水條件復雜,施工難度大,可采用自制專用磨具配合強力膠進行黏結(jié)施工。止水帶立模完成之后,通過定型模板加強固定。工程監(jiān)理人員要進行旁站監(jiān)理,保證止水施工質(zhì)量,避免發(fā)生止水帶位移問題。
(5)混凝土施工縫處理。在混凝土施工縫之前,要先進行鑿毛處理,當混凝土強度達到設計強度之后,鑿除比較軟弱的混凝土,直到露出新鮮混凝土為止,通過毛刷清除表面灰渣后,再用高壓水槍進行沖洗。下批混凝土澆筑之前24小時灑水潤濕,混凝土澆筑前,要先鋪設2~3cm厚和混凝土強度相同的水泥砂漿,保證新舊混凝土可實現(xiàn)良好銜接。
3市政水利水閘工程施工管理對策
3.1 完善施工管理結(jié)構(gòu)
完善的管理框架是保證各道施工工序順利開展的關(guān)鍵性,在施工過程中充分落實各項管理制度,并做好施工分析和施工經(jīng)驗總結(jié)工作。水閘工程工序繁多,任何一個環(huán)節(jié)控制不當,都會引起嚴重的質(zhì)量問題,切實做好框架的構(gòu)建工作,是實現(xiàn)水閘施工全過程管理的前提[5]。此外,也要完善管理制度,在管理框架的基礎(chǔ)上,開展質(zhì)量管理工作,在具體執(zhí)行過程中,必須保證管理框架和管理制度相互適應,促使施工現(xiàn)場每位工作人員都能認真執(zhí)行施工管理內(nèi)容。
3.2 重視管理細節(jié)
第一,從管理和技術(shù)兩個方面同時入手,對每個施工細節(jié)嚴格控制,保證各道施工工序高效、有序地開展。切實做好細節(jié)補充工作,在完善的質(zhì)量管理框架下,提升管理效率。在施工技術(shù)方面,要切實提升各項技術(shù)應用的嚴密性和有效性。第二,每道施工工序都要保證施工質(zhì)量,確認達到設計要求和規(guī)范要求之后,才能進行下一道工序施工。
4結(jié)束語
綜上所述,本文結(jié)合工程實例,分析了市政水利水閘工程的施工工藝與施工管理,分析結(jié)果表明,水閘工程是市政水利工程的主要組成部分,但水閘工程施工條件復雜,涉及的工序比較多,為保證施工質(zhì)量,發(fā)揮出水閘工程應有的作用和價值。需要嚴格按照施工工藝要求,詳細開展各道工序施工任務,并做好質(zhì)量驗收工作和施工管理工作,確認達到設計要求之后,才能進行下一道工序施工,從根本上保證市政水力水閘工程施工質(zhì)量。
參考文獻
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