淺析秦望閘工程施工關鍵技術及要點

摘要：本人結合富陽秦望閘工程施工經驗及相應規范，分析了水閘基礎施工、水閘施工及閘室施工等關鍵施工環節，探討了水閘工程的施工技術要點，為水閘工程施工提供質量保證措施建議。

關鍵詞：水閘施工；關鍵技術；水利工程

中圖分類號：F407.9文獻標識碼：A

1 概述

水閘是一種常見的水工建筑物，以堤防、各類水閘、泵站為代表的水利工程設施遍布各鎮街，為保衛人民群眾生命和財產安全及農業生產起到至關重要的作用。然而，水閘工程結構構造復雜，施工環節質量控制難度大，在施工過程中若不嚴把質量關，會降低工程質量，給以后的管理及使用造成較大的影響，因此水閘工程建設質量切不可馬虎。筆者根據多年水閘施工經驗，以秦望閘的施工為切入點，對水閘施工的要點作淺析。

2 工程簡介

秦望閘工程位于浙江富陽皇天畈排澇系中的五號的末端，是五號渠與富春江的連接點。五號渠原有河道寬度較小、渠底淤積嚴重、臭氣重、河道舊閘破舊、運行能力差，平均底面高程在6米以上，大部分地方行洪能力不夠理想，故河道整治與水閘重建顯得尤為重要。本工程主要任務是重建秦望閘水閘，級別為Ⅲ級，共3孔，單孔凈寬4米，本工程為開敞式寬頂堰排水閘，閘體為整體式閘室，閘體下部結構主要有閘底板和閘墩，上部主要有工作間和管理用房根據工程施工的特點，本工程確保達到富陽市市級文明工地，按政府有關“凈、暢、寧”工程要求進行文明施工。

3 水閘的施工關鍵技術要點

3.1 施工前準備

工程正式開工前先要做好施工技術方案、技術措施、質量保證體系以及管理制度工作；之后做好設計圖紙會審工作，避免設計圖紙與施工現場實際不符的缺陷；最后成立水閘施工管理小組，并制定詳細的生產管理制度。秦望閘工程主要工序的施工流程及技術工藝如下。

3.2 水閘基礎施工

3.2.1 混凝土灌注樁施工

成孔，為確保泥漿能保持孔壁平衡，鉆機泥漿比重調整控制在1.2左右，在淤泥層中應調整到1.3左右。成孔時，還應注意清孔，同時，為避免清孔后在灌注混凝土的過程中出現局部坍塌，導致縮徑的產生，在清孔時要做到清渣而不清泥。

灌注，灌注過程中，為使導管能承受其自重和盛滿混凝土的重量，導管應具備足夠的抗拉強度。導管最下端一節導管長度要長一些，一般為4m，其底端不得帶法蘭盤。內徑應一致，內壁須光滑無阻。同時，嚴格控制導管埋深與拔管的幅度與速度，導管不宜埋入混凝土過深，也不可過淺。及時測量混凝土澆灌深度，嚴防導管拔空。

3.2.2 鋼筋混凝土底板施工

綜合各種因素，可將輸水廊道分三層施工：澆至廊道底板，為使第二層側墻底部澆筑混凝土時不漏漿，澆第一層底板混凝土時，側墻架立10厘米的懸空模板并形成標準的廊道底板抹光面的澆筑高程線；澆至側墻頂部，采用定型加工的大模板，與下層模板連成整體，模板安裝位置與設計邊線偏差控制在2毫米，而且把廊道兩邊的側墻模板連成整體，確保廊道的結構寬度偏差最小；澆筑廊道頂板，沉重排架是控制模板在混凝土澆筑過程中不下沉的關鍵因素，為此應專門加工承重鋼管，為保護廊道底板，鋼管下部焊方型鋼板。

3.2.3 預應力混凝土閘墩施工

預應力閘墩工程采用后裝后張法施工，在預制場地錨索組裝、現場預埋鋼管成孔，待混凝土澆筑完成并達設計要求強度后，進行穿束、張拉鎖定。其主要工藝流程為：錨索制作、錨索運輸吊裝、錨索管灌漿、錨頭混凝土封堵。

3.3 水閘墻施工

3.3.1 刷大斷面

為使原巖體不受破壞，采用風鎬剝離刷大，當刷大的斷面達到設計尺寸后，對周邊圍巖采用高強度管縫式錨桿支護，并在頂部掛金屬網，金屬網的面積根據具體工程實況而定。同時，金屬網必須緊貼巖面，網與網搭接長度不得少于2米，然后方可進行噴射混凝土。

3.3.2 臨時支護

一般工程中，錨桿采用43×1800mm管縫錨桿，間排距為8×8米，允許偏差±150毫米，錨桿尾端應露出3米，并且要用砂漿將錨桿孔封堵密實；錨桿應垂直巷道輪廓，最小角度≥75°，臨時支護的噴漿厚度為1米。噴漿前徹底清除浮矸、浮塵，露出穩定巖石，并清洗圍巖。

3.3.3 墻體澆筑

結合混凝土實際供給能力、混凝土初凝時間、水閘墻形狀和每層混凝土澆筑量的綜合考慮，工程建議采用“下部水平分層、錐頂分段”的澆筑方案，即按6米厚度由下向上水平分層施工，當施工至平直段的下幫頂部時，按縱向將錐形部分分為兩節，當下一層施工完，在初凝養護后，開始施工上一層。對頂部錐形不可分層部分一次性立模澆筑。

3.4 閘室施工

3.4.1 預應力錨索的施工

預應力錨索的布置，根據閘室結構布局，錨索的布置一般采用直束形式，即閘墩錨索在立面上沿弧門水推力合力方向呈扇形布置，錨索上游端錨固于弧門面板前大體積混凝土內。同時，為滿足施工需要，在上游端部預留錨井和交通道。

錨索護管的預埋和清理，在混凝土澆筑時對閘墩主錨索預埋護管進行造孔，均采用承壓式接頭對所有連接進行焊接，保證鋼管內壁光滑平順。然后，以一根直徑5毫米的鋼繩在錨索護管內作為錨索安裝穿束時的牽引繩。將2根灌漿鋼管安裝在護管環形段的最低部位，其中一根為備用管，灌漿管預埋引至閘墩頂部。最后，在裝索前，必須將護管中的殘留雜物和水徹底清除。

錨索安裝，將制作好的主錨索鋼轉盤運至壩前，通過纜機吊運上壩放置在安裝平臺上。保持梳孔器的孔位與錨頭上的鋼絞線孔位一致；錨索牽引頭需綁扎牢固，系上專門的鋼絲網罩，網罩連接在錨索護管中的牽引繩上，牽引繩的另一端由低速卷揚機牽引。在錨索牽引過程中應盡量保證低速、連續、穩定地進行；牽引后的錨索在兩端預留規定尺寸，及時套上錨盤和夾片，張拉一股鋼鉸線進行定位。

灌漿，采用自下而上的循環灌漿法，分四次完成灌漿：上游豎井進漿口進漿，下游兩回漿管回漿，待回漿管口出漿濃度比重≥1.80g/cm3時，關閉放漿管，進行壓力式并漿半小時；距孔口較遠一根為進漿管，另一根為出漿管，工藝同第一次灌漿；距孔口較近一根為進漿管，錨具孔隙為出漿口；人工將鐵皮罩注滿為止，灌漿結束。

3.4.2 基坑支護施工

導墻施工，導墻施工是連續墻施工的主要環節，其主要作用為標定連續墻中心位置的基準線，為挖槽施工導向，加固和固定槽口，保持土體穩定和槽內泥漿面高程，防止槽口土體坍塌，控制挖槽標高，同時作為混凝土導管、接頭管等吊放導向和操作平臺，還有施工定位作用。導墻修筑在穩固的地基上，根據以往類似工程的施工經驗，一次性澆筑形成，可加快導墻的施工進度。

成槽施工，施工前在工程地質條件相類似地段或在連續墻中心線部位進行生產性試驗，以取得造孔、固壁泥漿、墻體澆筑等施工工藝和參數；液連續墻單元槽段劃分好后，挖槽分兩序槽跳挖施工，先施工一序槽，再施工二序槽，奇數槽段為一序槽，偶數槽段為二序槽，一、二序槽之間采用接頭管連接施工。

挖槽施工，采用“兩鉆一抓”的施工工藝，液壓抓斗進行挖槽施工。施工前先向導向槽內灌入泥漿，泥漿面保持在導墻面以下3-5分米，抓槽時抓斗沿導墻挖土，通過液壓抓斗導向桿調整抓斗的垂直度，以控制槽孔孔壁平整垂直。挖槽過程中及時向孔內補充新鮮泥漿，使孔內泥漿始終保持在導墻面以下3-5分米，以維持孔內泥漿側壓力，防止孔壁坍塌。

總結

水閘施工中必須認真控制好水閘基礎、水閘墻及閘室等關鍵部位的施工質量，只有保證這些部位的施工質量才能控制好整個工程的施工質量。

參考文獻

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