水閘工程施工1

水閘施工

水閘在水利水電工程中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，可用于完成灌溉、排澇、防洪、給水等多種任務(wù)。水閘施工分為下述五個(gè)組成部分：(1)導(dǎo)流工程與基坑降排水；(2)基坑開(kāi)挖、基礎(chǔ)處理及防滲施工；(3)閘室工程：主要有底板、閘墩、邊墩、胸墻、交通橋、工作橋等的施工；(4)上、下游連接段工程：包括鋪蓋、護(hù)坦、海漫、上、下游防沖槽的施工；(5)兩岸工程：包括上下游翼墻、刺墻、上、下游護(hù)坡等的施工；(6)閘門(mén)及啟閉機(jī)、電氣設(shè)備的安裝。

施工一般可分為三個(gè)階段，即準(zhǔn)備階段、全面施工階段、尾工階段。1、準(zhǔn)備階段：工場(chǎng)布置、工房搭蓋、導(dǎo)流措施、大宗器材運(yùn)輸和加工、閘塘開(kāi)挖工程及組織職工熟悉圖紙等項(xiàng)工作。2、全面施工階段：基礎(chǔ)處理、澆筑混凝土、砌石及有關(guān)土方工程。3、尾工階段：安裝、回填土方、建設(shè)場(chǎng)地整理及水下土方清理等工程。大、中型水閘，多用鋼筋混凝土建造?；炷凉こ淌瞧渲械闹饕h(huán)節(jié)，它往往占工程歷時(shí)的一半以上，所以必須盡力為其提前完成創(chuàng)造條件。水閘混凝土工程量大部分在閘身，其上部結(jié)構(gòu)大多采用預(yù)制構(gòu)件。第一章導(dǎo)流工程與圍堰第一節(jié)導(dǎo)流工程導(dǎo)流方案：不同導(dǎo)流時(shí)段所采用的不同導(dǎo)流方法的組合一、影響導(dǎo)流方案的因素1、水文氣象：河谷寬、流量大、施工期長(zhǎng)、有通航要求——分段圍堰導(dǎo)流。河道窄、流量小、無(wú)通航要求——全段圍堰導(dǎo)流。2、地形：河谷形狀系數(shù)：K——針對(duì)混凝土壩K<4.0，α<5500m3/s——隧洞導(dǎo)流K=4.0～6.5——結(jié)合其它因素分析K=6.5，α>5500m3/s，分期導(dǎo)流3、地質(zhì)與水文地質(zhì)：巖石性質(zhì)、地下水埋藏狀況。4、水工建筑物的結(jié)構(gòu)特征和樞紐布置：土壩、土石壩、堆石壩：不用過(guò)水圍堰。高土石壩：不用分段導(dǎo)流方案。砼壩：分段導(dǎo)流。5、施工進(jìn)度、施工方法及施工場(chǎng)地布置6、河流的綜合利用：通航、發(fā)電、灌溉、渠道供水、及漁業(yè)

第二節(jié)圍堰工程

1、圍堰——臨時(shí)性水工建筑物。2、作用——圍護(hù)河床中基坑、保證水工建筑物施工在干地上進(jìn)行。3、特點(diǎn)：1）工期短

2）水下施工，質(zhì)量不易保證3）需拆除。一、類(lèi)型1、按材料分：土石圍堰、砼圍堰、鋼板樁格型圍堰、木籠圍堰、草土圍堰。2、按與水流的相對(duì)位置分：橫向圍堰、縱向圍堰。3、按導(dǎo)流期間基坑是否允許淹沒(méi)（過(guò)水）水分：過(guò)水圍堰、不過(guò)水圍堰。4、按施工期劃分：一期圍堰、二期圍堰等組合方式對(duì)圍堰命名。二、圍堰的平面布置：外形輪廓、堰內(nèi)空間。1、要求：1）圍堰與水流的作用即不影響泄流能力又不能對(duì)圍堰產(chǎn)生過(guò)大沖刷。2）不影響基坑開(kāi)挖和主體建筑物施工。分段圍堰——上下游圍堰一般不與河床中心線垂直——使水流順暢。全段圍堰——圍堰與主河道垂直——減少工程量2、堰頂高程的確定橫向圍堰堰頂高程：H=h+hw+gH——上游或下游圍堰的頂部高程h——圍堰擋水的靜水位hw——波浪高度g——圍堰的安全超高二、圍堰型式的選擇1、土石圍堰：與土石壩相似。就地取材、機(jī)械化施工、拆除方便。1）材料：堰殼：各類(lèi)石碴、砂卵石防滲體：粘土、土壤、風(fēng)化砂反濾料：砂卵石或礫石，用粒徑略加控制的1～2層，砂礫、石混合料做過(guò)濾帶2）斷面型式：斜墻式：防濾體與堰殼施工干擾小。心墻式：水下施工特點(diǎn)——土料固結(jié)慢、抗剪強(qiáng)度低。3）圍堰拆除：不能用過(guò)大塊石、砼大塊體、鉆絲籠等材料填筑——影響后期截流及水庫(kù)運(yùn)行。2、砼圍堰1）抗沖及抗?jié)B透能力強(qiáng)、斷面尺寸小，易于和永久砼建筑物相連接，必要時(shí)允許過(guò)水。2）型式：拱型、半圓形、圓筒型、重力式（縱向圍堰）。3、

圍堰截流1）、截流：攔截河水、使水流經(jīng)泄水建筑物下泄。2）、截流過(guò)程：進(jìn)占、護(hù)底及裹頭、合龍、閉氣。進(jìn)占：在河床的一側(cè)面或兩側(cè)面向河床拋填截流流材料、束窄河床。護(hù)底及裹頭：對(duì)河床及龍口戧堤端部進(jìn)行防沖加固。合龍：封堵龍口，使戧堤合龍。閉氣：在戧堤迎水面設(shè)置防滲設(shè)施。4、截流的方式（1）、立堵法截流：將截流材料從龍口一端向另一端或兩端向中間拋投進(jìn)占，逐漸束窄龍口直到全部攔斷。特點(diǎn)：水力條件不利（合龍過(guò)程中所出現(xiàn)的最大流速比平堵大）所需截流材料粒徑大，易造成對(duì)河床沖刷，對(duì)河床護(hù)底要求高，準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單，造價(jià)低。適用：1）巖基或覆蓋層較薄的巖基河床。2）河床采用適當(dāng)?shù)淖o(hù)底措施。（2）、平堵法截流：沾龍口全線均勻地逐層拋投截流材料，直至拋石堆體高出水面將河道水流截?cái)酁橹埂Ｌ攸c(diǎn)：?jiǎn)螌捔髁啃?，流速小，拋投材料粒徑及重量小，戧堤工程量小，拋投?qiáng)度大，施工速度快，對(duì)龍口護(hù)底要求不高，費(fèi)用昂貴，技術(shù)復(fù)雜。適用：平原軟基河流。（3））、、其其它它截截流流方方式式1））爆爆破破截截流流、定向向爆爆破破截截流流：巖石石堅(jiān)堅(jiān)硬硬，，岸坡坡陡陡峻峻。。爆爆破破砼砼預(yù)預(yù)制制體體截截流流。2））下下閘閘截截流流————人人工工泄泄水水道道。。3））浮浮運(yùn)運(yùn)沉沉箱箱或或沉沉船船法法截截流流————海海口口工工程程。。5、龍口口位位置置與與寬寬度度選選擇擇1）、位位置置：：地地質(zhì)質(zhì)、、地地形形條條件件及及水水力力條條件件。。A、地質(zhì)質(zhì)條條件件：：河河床床抗抗沖沖能能力力強(qiáng)強(qiáng)的的地地方方。。B、地形形條條件件：：沒(méi)沒(méi)有有順順流流向向陡陡坡坡和和深深坑坑，，底底部部基基巖巖面面粗粗糙糙，，參參差差不不齊齊的的地地方方，，龍龍口口周周?chē)鷩杏袑拰掗熼煹牡膱?chǎng)場(chǎng)地地。。C、水力力條條件件：：設(shè)設(shè)置置在在正正對(duì)對(duì)主主流流處處——通航2）、寬度A、有通航要求——著重考慮慮通航要求。。B、根據(jù)水力計(jì)算算，對(duì)龍口底底部和兩側(cè)裹裹頭部位的沖沖刷影響。C、合龍施工強(qiáng)度度高，工程量量不宜太大。。第二章基基坑開(kāi)挖、降降排水及基礎(chǔ)礎(chǔ)處理第一節(jié)基坑坑降排水基坑排水的分分類(lèi)：:①基坑開(kāi)挖開(kāi)挖挖前的初期排排水及經(jīng)常性性排水②基坑的降水。。人工降低地下下水位的方法法按排水工作作原理來(lái)分有有管井法（深深井）和井點(diǎn)點(diǎn)法兩種。第二節(jié)基坑坑開(kāi)挖基坑開(kāi)挖應(yīng)考考慮：土方平平衡、邊坡與與支護(hù)、機(jī)械械選擇與進(jìn)度度計(jì)劃、臨時(shí)時(shí)道路、棄土土區(qū)、積水排排除深基坑開(kāi)挖：：方案、放坡坡與支護(hù)第三節(jié)基礎(chǔ)礎(chǔ)處理在土建、交通通、水利工程程中,當(dāng)天然的地基基的強(qiáng)度和和變形不能滿滿足工程要求求時(shí),需要對(duì)地基進(jìn)進(jìn)行人工處處理；

常用用的地基處理理方法有:排水固結(jié)法、、振密、擠密密法,置換法,灌漿法,加筋法和托托換法等；；建筑物對(duì)地地基變形與穩(wěn)穩(wěn)定要求較高高時(shí)須采用深深基礎(chǔ)，常見(jiàn)見(jiàn)的深基礎(chǔ)有有：樁、沉井井、沉箱、地地下連續(xù)墻墻等。水利利工程常用置置換和樁基水水利工程還還有防滲要求求第三章閘閘室工程第一節(jié)澆澆筑塊與澆筑筑程序設(shè)計(jì)水閘閘室混凝凝土施工是根根據(jù)沉陷縫、溫度縫和施工縫分塊分層進(jìn)行行的。由于運(yùn)用條件件和施工條件件限制，大中中型混凝土與與鋼筋混凝土土水工建筑物物都是被結(jié)構(gòu)構(gòu)縫(包括沉陷縫與與溫度縫)劃分為許多結(jié)結(jié)構(gòu)塊。當(dāng)結(jié)結(jié)構(gòu)塊較大時(shí)時(shí)，為了施工工方便，當(dāng)結(jié)結(jié)構(gòu)塊較大時(shí)時(shí)，又需以施施工縫分為若若干小塊，稱(chēng)稱(chēng)為澆筑塊。一、澆筑塊設(shè)設(shè)計(jì)分別進(jìn)行澆筑筑。分塊時(shí)應(yīng)應(yīng)避免在彎距距及剪力最大大處分縫，并并應(yīng)考慮建筑筑物的斷面變變化及模板的的架立等因素素。筑塊的大大小，是根據(jù)施工條件件，在筑塊的的體積、面積積與高度等三三個(gè)方面進(jìn)行行控制。對(duì)于中小型水水閘，應(yīng)盡量量利用結(jié)構(gòu)縫縫分塊，所以以筑塊的尺寸寸和體積要同同結(jié)構(gòu)塊尺寸寸相協(xié)調(diào)，并并同時(shí)考慮拌拌和設(shè)備的生生產(chǎn)率和運(yùn)輸輸工具的能力力，以及澆筑筑的連續(xù)性。。筑塊尺寸可可按下列公式式確定。1.當(dāng)混凝土澆筑筑工作不能采采用三班制連連續(xù)作業(yè)時(shí)，，筑塊的體積積V不應(yīng)大于混凝凝土工廠相應(yīng)應(yīng)時(shí)間的生產(chǎn)產(chǎn)量，即：V≤Qm(米3)式中Q——混凝土拌和站站實(shí)用生產(chǎn)率率(立方米／小時(shí)時(shí))；m——非三班制作業(yè)業(yè)時(shí)，每日連連續(xù)生產(chǎn)的小小時(shí)數(shù)，h；若采用三班制制時(shí)，則不受受此條件的限限制。2.澆筑塊的面積積應(yīng)能保證在在澆筑中不發(fā)發(fā)生冷縫，可可用下式求得得。(米2)式中K——時(shí)間延誤系數(shù)數(shù)，可取0.8～0.85s，t2——混凝土初凝時(shí)時(shí)間(小時(shí))；t1——混凝土運(yùn)輸、、澆筑所占的的時(shí)間(小時(shí))；h——混凝土振搗層層的厚度，決決定于振搗器器的工作深度度(米)。當(dāng)采用斜層澆澆筑法時(shí)，澆澆筑塊面積不不受限制。)(12tthQkA-￡3.筑塊的高度根根據(jù)施工條件件變化，例如如冬季不可過(guò)過(guò)高，以避免免下層混凝土土在低強(qiáng)度時(shí)時(shí)負(fù)荷過(guò)大和和模板穩(wěn)定困困難。如果不采用三三班制，還要要受混凝土相相應(yīng)時(shí)間的生生產(chǎn)量限制。。(米)式中A′——筑塊面積(A′<A)。必須指出：在在滿足上列各各式前提下，，劃分的筑塊塊數(shù)目，應(yīng)盡盡可能減少，，以減少施工工縫，加快施施工速度。因因?yàn)槭┕たp比比較整澆混凝凝土，仍然是是個(gè)弱點(diǎn)。另外，若模板板的架立高度度受施工技術(shù)術(shù)等條件限制制，則也應(yīng)作作為一個(gè)條件件考慮。二、澆筑順序序水閘基坑開(kāi)挖挖時(shí)，可有計(jì)計(jì)劃地突擊閘閘身部分，使使其基礎(chǔ)處理理與混凝土工工程先行?；旎炷翝仓鞘撬l施工中中的主要環(huán)節(jié)節(jié)，為了盡量量減少不同部部位混凝土澆澆筑時(shí)的相互互干擾，在安安排混凝土筑筑塊施工次序序時(shí)，可從以以下幾個(gè)方面面考慮。(1)先高后低。先澆影響上上部施工或高高度較大的工工程部位。①優(yōu)先澆筑上部部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的的基礎(chǔ)部分和和阻礙下一步步工作(如回填)進(jìn)行的澆筑塊塊，因它控制制著整個(gè)工程程的進(jìn)度。②對(duì)于整底板，，應(yīng)盡快完成成底板的澆筑筑，然后安排排上層部分的的澆筑，以避避免地基受擾擾動(dòng)和破壞，，并減少排水水工作的困難難。(2)先深后淺。應(yīng)先澆深基礎(chǔ)礎(chǔ)，后澆淺基基礎(chǔ)，以避免免淺基礎(chǔ)混凝凝土產(chǎn)生裂縫縫和淺基土體體受擾，并減減少排水工作作難度。(3)先重后輕。荷重較大部分分應(yīng)盡先澆筑筑，待其完成成部分沉陷以以后，再澆筑筑與其相鄰的的荷重較小部部分，以減小小兩者間的沉沉陷差。(4)先主要后次要要，其他穿插插進(jìn)行所謂主次應(yīng)從從三個(gè)方面衡衡量：①后澆是否影響響其他部位的的安全；②后澆是否會(huì)影影響后序工序序的展開(kāi)；③后澆是否會(huì)影影響基礎(chǔ)的養(yǎng)養(yǎng)護(hù)和施工費(fèi)費(fèi)用。若筑塊按結(jié)構(gòu)構(gòu)縫分塊，應(yīng)應(yīng)按設(shè)計(jì)完成成填料止水的的安裝。(5)相鄰兩塊的澆澆筑時(shí)間必須須間隔一定時(shí)時(shí)間為了給混凝土土的硬化、拆拆模、搭腳手手架、立模、、扎筋和工作作縫處理等工工作以必要的的時(shí)間，左右右或上下相鄰鄰兩塊的澆筑筑時(shí)間必須間間隔一定時(shí)間間，一般約需需4～7天，已澆筑塊塊強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa，模板已拆除除，工作縫已已處理，新澆澆筑塊的模板板已架立，鋼鋼筋、預(yù)埋料料已安設(shè)。在確定筑塊的的澆筑順序時(shí)時(shí)，可制訂澆澆筑程序表，，在施工過(guò)程程中，要根據(jù)據(jù)實(shí)際進(jìn)度情情況，進(jìn)行修修訂。為了充分利用用混凝土工廠廠的生產(chǎn)能力力，應(yīng)該使每每日混凝土澆澆筑量與混凝凝土工廠日生生產(chǎn)能力相近近，為此每日日澆筑計(jì)劃可可以大小塊合合理搭配，使使剩余量減小小，欠缺量不不超過(guò)10％。第二節(jié)底底板施工水閘底板有平平底板與反拱拱底板兩種平底板水閘一、平底板的的施工（與閘墩連接接有整體式和和分離式）1、筑塊劃分分：考慮因素：結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸、筑筑塊尺寸和體體積、拌和設(shè)設(shè)備和生產(chǎn)能能力和運(yùn)輸工工具的能力、、澆筑的連續(xù)續(xù)性。1）筑塊面積積。以混凝土土不產(chǎn)生冷縫縫為控制條件件。2）筑塊體積積。以混凝土土拌和站的實(shí)實(shí)際生產(chǎn)能力力為控制條件件。在已澆澆筑塊上面或或與已澆筑塊塊為鄰，進(jìn)行行新筑塊的澆澆筑時(shí)，應(yīng)符符合下列條件件。（1）已澆筑塊塊強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa，模板已拆拆除，工作縫縫已處理。（2）若筑塊按按結(jié)構(gòu)縫分塊塊，應(yīng)按設(shè)計(jì)計(jì)完成填料止止水的安裝。。（3）新澆筑塊塊的模板已架架立，鋼筋、、預(yù)埋料已安安設(shè)。2、混凝土澆澆筑水閘平底板的的混凝土澆筑筑，一般采用用逐層澆筑法法。底板混凝凝土的澆筑，，一般均先澆澆上、下游齒齒墻，然后再再?gòu)囊欢讼蛄砹硪欢藵仓?。二、反拱底板板的施?、施工程序序第一種：先澆閘墩及岸岸墻后澆反拱拱底板。適用用于粘性土或或砂性土。第二種：反拱底板與閘閘墩岸墻底板板同時(shí)澆筑。。適用于缺少少有效排水措措施的砂性土土地基。2、施工要點(diǎn)點(diǎn)1）反拱底板板采用土模，，必須做好排排水工作。2）挖模前將將基土夯實(shí)，，放樣嚴(yán)格控控制曲線。3）采用第一一種施工程序序，在澆筑岸岸、墩墻底板板時(shí)，應(yīng)將接接縫鋼筋一頭頭埋在岸、墩墩墻底板之內(nèi)內(nèi)，另一頭插插入土模中，，以備下一階階段澆入反拱拱底板。4）當(dāng)采用第第二種施工程程序時(shí)，為了了減少不均勻勻沉降對(duì)整體體澆筑的反拱拱底板的不得得影響，可在在拱腳處預(yù)留留一縫，縫底底設(shè)臨時(shí)鐵皮皮止水，縫頂頂設(shè)“假鉸””，待大部分分上部結(jié)構(gòu)荷荷載施加以后后，便在低溫溫用二期混凝凝土封堵。5）為了保保證反拱底底板的受力力性能，在在拱腔內(nèi)澆澆筑的門(mén)檻檻、削力坎坎等構(gòu)件，，需在底板板混凝土凝凝固后澆制制二期混凝凝土，且不不應(yīng)使兩者者成為一個(gè)個(gè)整體。第三節(jié)閘閘墩施工一、閘墩模模板安裝1、“鐵板板螺栓、對(duì)對(duì)拉撐木””的模板安安裝2、翻模施施工鐵板螺栓、、對(duì)拉撐木木

支撐的的閘墩模板板翻模施工鋼模組裝圖圖二、混凝土土澆筑閘墩混凝土土的澆筑，，主要是解解決好二個(gè)個(gè)問(wèn)題：一是每塊底底板上閘墩墩混凝土的的均衡上升升；運(yùn)送混凝土土入倉(cāng)時(shí)應(yīng)應(yīng)很好地組組織，使在在同一時(shí)間間運(yùn)到各閘閘墩的混凝凝土數(shù)量大大致相同。。二是流態(tài)混混凝土的入入倉(cāng)及倉(cāng)內(nèi)內(nèi)混凝土的的鋪筑。為防止流態(tài)態(tài)混凝土入入倉(cāng)下落時(shí)時(shí)產(chǎn)生離析析，應(yīng)在倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)設(shè)置溜溜管。由于于倉(cāng)內(nèi)工作作面窄，澆澆搗人員走走動(dòng)困難，，可把倉(cāng)內(nèi)內(nèi)澆筑面分分劃成幾個(gè)個(gè)區(qū)段。第四節(jié)止止水設(shè)施的的施工目的：適應(yīng)地基的的不均勻沉沉降和伸縮縮變形，設(shè)設(shè)置溫度縫縫與沉降縫縫。一、沉陷縫縫填料的施施工沉降縫的填填充材料：：瀝青油毛毛氈、瀝青青杉木板及及閉孔泡沫板板。安裝方法：：1）將填充充材料用鐵鐵釘固定在在模板內(nèi)側(cè)側(cè)后，再澆澆混凝土。。2）先在縫縫的一側(cè)立立模澆筑混混凝土，并并在模板內(nèi)內(nèi)側(cè)預(yù)先釘釘好安裝填填充材料的的長(zhǎng)鐵釘數(shù)數(shù)排，并使使鐵釘?shù)?/3留在在混凝土外外面，然后后安裝填料料、敲彎鐵鐵尖，使填填料固定在在混凝土面面上，再立立另一側(cè)模模板和澆混混凝土。二