水力插板樁在蕪湖澛港閘（橋）工程中的應(yīng)用

徐朝龍　（安徽水利開發(fā)股份有限公司，安徽　蚌埠　233000）

水力插板樁在蕪湖澛港閘（橋）工程中的應(yīng)用

徐朝龍（安徽水利開發(fā)股份有限公司，安徽蚌埠233000）

文章介紹了水力插板樁截滲墻的施工方法、工藝流程及質(zhì)量控制措施，經(jīng)過在澛港閘工程中的實(shí)踐應(yīng)用，水力插板樁截滲墻防滲效果明顯，加快了施工進(jìn)度，環(huán)保無(wú)污染。

澛港閘；水力插板樁；截滲墻；工藝流程

1　工程概況

蕪湖市澛港閘（橋）工程地處蕪湖市南郊澛港鎮(zhèn)，澛港閘（橋）工程包括澛港閘工程和澛港大橋改造工程兩部分。澛港閘設(shè)計(jì)流量3600m3/s，最大過閘流量達(dá)4800m3/s，澛港閘為Ⅱ等工程，規(guī)模為大（2）型。在水閘的上游齒墻位置，垂直水閘中心線橫向布置水力插板樁截滲墻一道，以此來截?cái)嗨l上下游的滲流通道，確保水閘地基穩(wěn)定及運(yùn)行安全，因此截滲墻的施工工藝質(zhì)量直接影響水閘防滲效果。水力插板樁適用于砂土及軟土地層，運(yùn)用水力沖填技術(shù)，通過板樁底部的噴水管產(chǎn)生的高壓噴水切槽，靠自重使板樁沉入預(yù)定截滲墻位置。本文主要就水力插板樁施工工藝做詳細(xì)闡述。

2　施工工藝流程

混凝土板樁預(yù)制→板樁插入施工→水泥漿封堵隔水道→注漿固縫→混凝土帽梁施工。

3　混凝土板樁結(jié)構(gòu)型式

本工程板樁根據(jù)長(zhǎng)度不同分7m和4m兩種，寬度均為1.2m，厚度為0.3m，每塊板樁兩個(gè)側(cè)面分別為滑板和滑道，每側(cè)面設(shè)置2個(gè)隔水道預(yù)留孔，便于后期灌漿，為吊運(yùn)及安裝方便，在板樁頂部安裝預(yù)埋2根φ20吊環(huán)，底部為楔形便于插入施工，且預(yù)埋安裝φ140×4mm水量分配管，在水量分配管上鉆3排噴射孔，孔距、孔徑根據(jù)不同的地質(zhì)條件進(jìn)行確定，在板樁中部預(yù)埋1根φ114×3mm過水管，過水管與水量分配管焊接連接；板樁配筋采用φ8封閉箍筋，主筋采用φ14鋼筋，雙層雙向布置，頂部預(yù)留插筋與帽梁整體澆筑（具體型式見圖1、圖2）。

圖1　插板樁橫剖面圖

圖2　插板樁縱剖面圖

4　混凝土板樁預(yù)制

4.1預(yù)制場(chǎng)地

預(yù)制場(chǎng)地應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)，采用10cm厚C20素混凝土硬化場(chǎng)地，預(yù)制場(chǎng)地中央布置一條臨時(shí)道路，作為混凝土澆筑及預(yù)制件吊運(yùn)的通道，并在場(chǎng)地四周設(shè)置排水溝，使其排水良好，預(yù)制場(chǎng)地?zé)o積水。

4.2模板工程

4.2.1模板設(shè)計(jì)及要求

模板選用定型鋼模，具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，模板表面應(yīng)光潔平整、接縫嚴(yán)密，不漏漿，保證混凝土澆筑后插板樁預(yù)制構(gòu)件各部分形狀、尺寸滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。

4.2.2模板制作及安裝

本插板樁模板屬小型鋼模板，制作的允許偏差：長(zhǎng)和寬±2mm，相鄰兩板面高差1mm，兩塊模板間的拼縫寬度1mm，模板面局部不平（用2m靠尺檢查）1mm；模板與混凝土的接觸面應(yīng)均勻涂刷脫模劑，并避免脫模劑污染或侵蝕鋼筋和混凝土，安裝的允許偏差：長(zhǎng)度±5mm，寬度0，-5mm，高度+2，-3mm，板的表面平整度（2m長(zhǎng)度上）3mm。

4.2.3模板拆除及維護(hù)

不承重的側(cè)面模板，混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以上，保證其表面及棱角不因拆模而損壞時(shí)，方可拆除，拆下的模板應(yīng)及時(shí)清理、維護(hù)，并分類堆放妥善保管。

4.3鋼筋工程

4.3.1鋼筋材料

鋼筋應(yīng)按不同等級(jí)、牌號(hào)、規(guī)格及生產(chǎn)廠家分批驗(yàn)收，分別堆放，不應(yīng)混雜，且應(yīng)立牌以便識(shí)別，運(yùn)輸貯存過程中應(yīng)避免銹蝕和污染；露天堆置時(shí)，應(yīng)墊高離地面30cm，并加遮蓋。

鋼筋使用前應(yīng)做拉力、冷彎試驗(yàn)，需要焊接的鋼筋還應(yīng)做焊接工藝試驗(yàn)。鋼筋應(yīng)分批檢驗(yàn)，以同一爐（批）號(hào)，同一截面尺寸的鋼筋為一批，每批重量不大于60t。

4.3.2鋼筋加工、安裝

鋼筋的表面應(yīng)潔凈、平直、無(wú)局部彎折，鋼筋調(diào)直后其表面不應(yīng)有明顯的傷痕，鋼筋的調(diào)直采用機(jī)械調(diào)直。光圓鋼筋的端頭應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋接頭采用單面焊接接頭，加工后的鋼筋允許偏差：

鋼筋全長(zhǎng)凈尺寸的偏差：±10mm；

箍筋各部分長(zhǎng)度的偏差：±5mm；

鋼筋彎起點(diǎn)位置的偏差：±10mm。

鋼筋的安裝位置、間距、保護(hù)層及各部分鋼筋的大小尺寸，均應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定，鋼筋交叉點(diǎn)綁扎宜采用直徑0.7～2.0mm的鐵絲扎牢，必要時(shí)采用電焊焊牢。綁扎宜采取逐點(diǎn)改變繞絲方向的8字形方式交錯(cuò)扎結(jié)，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件拐角處的鋼筋交叉點(diǎn)應(yīng)全部綁扎，中間平直部分的交叉點(diǎn)可交錯(cuò)綁扎，但綁扎的交叉點(diǎn)宜占全部交叉點(diǎn)的40%以上。

鋼筋安裝的允許偏差：

鋼筋長(zhǎng)度方向的偏差：1/2倍凈保護(hù)層厚；

同一排受力鋼筋間距的局部偏差：0.1倍間距；

保護(hù)層厚度的局部偏差：1/4倍凈保護(hù)層厚。

4.4混凝土工程

4.4.1混凝土拌合、運(yùn)輸

插板樁混凝土標(biāo)號(hào)為C30，采用商品混凝土，因每次澆筑的混凝土量少，計(jì)劃采用2臺(tái)8m3混凝土攪拌車運(yùn)輸。

4.4.2混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑采用溜槽入倉(cāng)，人工平倉(cāng)，自板樁一端向另一端澆筑，采用插入式振搗器，每一位置振搗時(shí)間以混凝土骨料不再顯著下沉，并均勻泛漿為準(zhǔn)，防止欠振、漏振、過振，振搗時(shí)不得觸及預(yù)埋管道、滑道埋件等，以免埋件、管道發(fā)生錯(cuò)位變形。

混凝土養(yǎng)護(hù)根據(jù)季節(jié)不同，采用覆蓋無(wú)紡布、薄膜、灑水等養(yǎng)護(hù)措施，保溫保濕，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d。

5　混凝土板樁插入施工

5.1施工準(zhǔn)備

施工前應(yīng)平整好場(chǎng)地，建立水準(zhǔn)測(cè)量和坐標(biāo)測(cè)量控制網(wǎng)；安裝供水、供電線路，選用與吊裝插板樁配套的汽車吊，起吊安裝前檢查鋼絲繩、吊具、索具。

5.2板樁插入施工

①插入前應(yīng)對(duì)板樁外觀尺寸、混凝土強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層進(jìn)行全面檢測(cè)，符合設(shè)計(jì)要求及相關(guān)規(guī)范規(guī)定方準(zhǔn)運(yùn)至工地現(xiàn)場(chǎng)。

②插入前應(yīng)按截滲墻設(shè)計(jì)坐標(biāo)及高程精確放樣，第1塊板樁插入時(shí)應(yīng)使用扶正器控制方位及垂直度，控制插入深度及方位使其符合設(shè)計(jì)要求。

③第2塊板樁的滑板應(yīng)插入第1塊板樁的滑道內(nèi)，當(dāng)板樁頂離設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m時(shí)應(yīng)降低水壓和排量，使滑板的限位板緩慢平穩(wěn)的落到第1塊板樁的頂面。

④板樁的軸線偏移應(yīng)不大于板樁長(zhǎng)度的1%，相鄰板錯(cuò)位應(yīng)不大于20mm，垂直度應(yīng)不大于板樁長(zhǎng)度的1%。

6　水泥漿封堵隔水道、注漿固縫、混凝土帽梁施工

6.1水泥漿封堵隔水道

首先采用壓力水沖洗隔水道，再在每個(gè)隔水道內(nèi)布置一個(gè)長(zhǎng)條形膜袋，膜袋長(zhǎng)度應(yīng)大于隔水道深度，且膜袋應(yīng)下至隔水道底部，在膜袋內(nèi)灌填水泥漿液，將膜袋填滿、填實(shí)。

6.2注漿固縫

待隔水道內(nèi)水泥漿液終凝且不小于24h后，采用壓力水沖洗滑道，置換出滑道內(nèi)泥漿直至滑道頂部泛出清水，之后將注漿管插入滑道底部，灌漿用水泥漿水灰比為0.26～0.28，壓漿采用活塞式灰漿泵壓漿，壓降前先將壓漿泵試開一次，運(yùn)轉(zhuǎn)正常并能達(dá)到所需壓力時(shí)，才能正式壓漿，直至將滑道內(nèi)灌滿為止。

6.3混凝土帽梁施工

插板樁注漿固縫后方可施工混凝土帽梁，帽梁施工前應(yīng)徹底清理板樁頂部混凝土及鋼筋上的泥漿和水泥漿，之后進(jìn)行鋼筋綁扎、立模、混凝土澆筑，帽梁主要起到把整個(gè)板樁連成整體以及與閘底板澆筑在一起，起到整體的防滲效果。

7　結(jié)語(yǔ)

鋼筋混凝土水力插板樁在蕪湖市澛港閘（橋）工程中得到了成功的應(yīng)用，防滲效果明顯，減少了泥漿、廢水的排放量，同時(shí)比現(xiàn)澆混凝土截滲墻節(jié)約了大量建筑材料，環(huán)境效益顯著；相比其他截滲墻施工方案，節(jié)省了工期約20d，減少了人工、機(jī)械的消耗量，經(jīng)濟(jì)效益明顯，同時(shí)為工程積極采用新技術(shù)、新材料、新工藝的推廣應(yīng)用提供了可能。

［1］DL/T5199-2004，水利水電工程混凝土防滲墻施工規(guī)范［S］.

［2］SL27-2014，水閘施工規(guī)范［S］.

［3］SL677-2014，水工混凝土施工規(guī)范［S］.

［4］JTG/TF-50-2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范［S］.

U443.15

B

1007-7359（2016）04-0149-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.059

徐朝龍（1978-），男，安徽巢湖人，畢業(yè)于安徽理工大學(xué)，工程師，主要從事水利水電、橋梁工程施工方面的工作。