水利水電水閘工程施工

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組成部分：(1)導(dǎo)流工程與基坑降排水；(2)基坑開挖、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)閘門及啟閉機、電氣設(shè)備的安裝。

施工一般可分為三個階段，即準(zhǔn)備階段、全面施工階段、尾工階段。1、準(zhǔn)備階段：工場布置、工房搭蓋、導(dǎo)流措施、大宗器材運輸和加工、閘塘開挖工程及組織職工熟悉圖紙等項工作。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、有通航要求——分段圍堰導(dǎo)流。河道窄、流量小、無通航要求——全段圍堰導(dǎo)流。2、地形：河谷形狀系數(shù)：K——針對混凝土壩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：1）工期短

2）水下施工，質(zhì)量不易保證3）需拆除。一、類型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（過水）水分：過水圍堰、不過水圍堰。4、按施工期劃分：一期圍堰、二期圍堰等組合方式對圍堰命名。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圍堰產(chǎn)生過大沖刷。2）不影響基坑開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、機械化施工、拆除方便。1）材料：堰殼：各類石碴、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——土料固結(jié)慢、抗剪強度低。3）圍堰拆除：不能用過大塊石、砼大塊體、鉆絲籠等材料填筑——影響后期截流及水庫運行。2、砼圍堰1）抗沖及抗?jié)B透能力強、斷面尺寸小，易于和永久砼建筑物相連接，必要時允許過水。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：水力條件不利（合龍過程中所出現(xiàn)的最大流速比平堵大）所需截流材料粒徑大，易造成對河床沖刷，對河床護(hù)底要求高，準(zhǔn)備工作簡單，造價低。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斷為止。特點：單寬流量小，流速小，拋投材料粒徑及重量小，戧堤工程量小，拋投強度大，施工速度快，對龍口護(hù)底要求不高，費用昂貴，技術(shù)復(fù)雜。適用：平原軟基河流。（3）、其它截流方式1）爆破截流、定向爆破截流：巖石堅硬，岸坡陡峻。爆破砼預(yù)制體截流。2）下閘截流——人工泄水道。3）浮運沉箱或沉船法截流——?？诠こ?。5、龍口位置與寬度選擇1）、位置：地質(zhì)、地形條件及水力條件。A、地質(zhì)條件：河床抗沖能力強的地方。B、地形條件：沒有順流向陡坡和深坑，底部基巖面粗糙，參差不齊的地方，龍口周圍有寬闊的場地。C、水力條件：設(shè)置在正對主流處——通航2）、寬度A、有通航要求——著重考慮通航要求。B、根據(jù)水力計算，對龍口底部和兩側(cè)裹頭部位的沖刷影響。C、合龍施工強度高，工程量不宜太大。第二章基坑開挖、降排水及基礎(chǔ)處理第一節(jié)基坑降排水基坑排水的分類：:①基坑開挖開挖前的初期排水及經(jīng)常性排水②基坑的降水。人工降低地下水位的方法按排水工作原理來分有管井法（深井）和井點法兩種。第二節(jié)基坑開挖基坑開挖應(yīng)考慮：土方平衡、邊坡與支護(hù)、機械選擇與進(jìn)度計劃、臨時道路、棄土區(qū)、積水排除深基坑開挖：方案、放坡與支護(hù)

第三節(jié)基礎(chǔ)處理

在土建、交通、水利工程中,當(dāng)天然的地基的強度和變形不能滿足工程要求時,需要對地基進(jìn)行人工處理；

常用的地基處理方法有:排水固結(jié)法、振密、擠密法,置換法,灌漿法,加筋法和托換法等；建筑物對地基變形與穩(wěn)定要求較高時須采用深基礎(chǔ)，常見的深基礎(chǔ)有：樁、沉井、沉箱、地下連續(xù)墻等。水利工程常用置換和樁基

水利工程還有防滲要求

第三章閘室工程第一節(jié)澆筑塊與澆筑程序設(shè)計水閘閘室混凝土施工是根據(jù)沉陷縫、溫度縫和施工縫分塊分層進(jìn)行的。由于運用條件和施工條件限制，大中型混凝土與鋼筋混凝土水工建筑物都是被結(jié)構(gòu)縫(包括沉陷縫與溫度縫)劃分為許多結(jié)構(gòu)塊。當(dāng)結(jié)構(gòu)塊較大時，為了施工方便，當(dāng)結(jié)構(gòu)塊較大時，又需以施工縫分為若干小塊，稱為澆筑塊。一、澆筑塊設(shè)計分別進(jìn)行澆筑。分塊時應(yīng)避免在彎距及剪力最大處分縫，并應(yīng)考慮建筑物的斷面變化及模板的架立等因素。筑塊的大小，是根據(jù)施工條件，在筑塊的體積、面積與高度等三個方面進(jìn)行控制。對于中小型水閘，應(yīng)盡量利用結(jié)構(gòu)縫分塊，所以筑塊的尺寸和體積要同結(jié)構(gòu)塊尺寸相協(xié)調(diào)，并同時考慮拌和設(shè)備的生產(chǎn)率和運輸工具的能力，以及澆筑的連續(xù)性。筑塊尺寸可按下列公式確定。1.當(dāng)混三凝土三澆筑三工作三不能三采用三三班三制連三續(xù)作三業(yè)時三，筑三塊的三體積V不應(yīng)三大于三混凝三土工三廠相三應(yīng)時三間的三生產(chǎn)三量，三即：V≤三Qm三(米3)式中Q—三—混凝三土拌三和站三實用三生產(chǎn)三率(立方三米／三小時)；m—三—非三三班制三作業(yè)三時，三每日三連續(xù)三生產(chǎn)三的小三時數(shù)三，h；若采三用三三班制三時，三則不三受此三條件三的限三制。2.澆筑三塊的三面積三應(yīng)能三保證三在澆三筑中三不發(fā)三生冷三縫，三可用三下式三求得三。(米2)式中K—三—時間三延誤三系數(shù)三，可三取0.三8～0.三85三s，t2——混凝三土初三凝時三間(小時)；t1——混凝三土運三輸、三澆筑三所占三的時三間(小時)；h—三—混凝三土振三搗層三的厚三度，三決定三于振三搗器三的工三作深三度(米)。當(dāng)采三用斜三層澆三筑法三時，三澆筑三塊面三積不三受限三制。)(12tthQkA-￡3.筑塊三的高三度根三據(jù)施三工條三件變?nèi)缛救豢扇^高三，以三避免三下層三混凝三土在三低強三度時三負(fù)荷三過大三和模三板穩(wěn)三定困三難。如果三不采三用三三班制三，還三要受三混凝三土相三應(yīng)時三間的三生產(chǎn)三量限三制。(米)式中A′三——筑塊三面積(A三′<三A)。必須三指出三：在三滿足三上列三各式三前提三下，三劃分三的筑三塊數(shù)三目，三應(yīng)盡三可能三減少三，以三減少三施工三縫，三加快三施工三速度三。因三為施三工縫三比較三整澆三混凝三土，三仍然三是個三弱點三。另外三，若三模板三的架三立高三度受三施工三技術(shù)三等條三件限三制，三則也三應(yīng)作三為一三個條三件考三慮。二、三澆筑三順序水閘三基坑三開挖三時，三可有三計劃三地突三擊閘三身部三分，三使其三基礎(chǔ)三處理三與混三凝土三工程三先行三。混三凝土三澆筑三是水三閘施三工中三的主三要環(huán)三節(jié)，三為了三盡量三減少三不同三部位三混凝三土澆三筑時三的相三互干三擾，三在安三排混三凝土三筑塊三施工三次序三時，三可從三以下三幾個三方面三考慮三。(1三)先高三后低。先三澆影三響上三部施三工或三高度三較大三的工三程部三位。三①優(yōu)三先澆三筑上三部結(jié)三構(gòu)復(fù)三雜的三基礎(chǔ)三部分三和阻三礙下三一步三工作(如回三填)進(jìn)行三的澆三筑塊三，因三它控三制著三整個三工程三的進(jìn)三度。三②對三于整三底板三，應(yīng)三盡快三完成三底板三的澆三筑，三然后三安排三上層三部分三的澆三筑，三以避三免地三基受三擾動三和破三壞，三并減三少排三水工三作的三困難三。(2三)先深三后淺三。應(yīng)先三澆深三基礎(chǔ)三，后三澆淺三基礎(chǔ)三，以三避免三淺基三礎(chǔ)混三凝土三產(chǎn)生三裂縫三和淺三基土三體受三擾，三并減三少排三水工三作難三度。(3三)先重三后輕三。荷重三較大三部分三應(yīng)盡三先澆三筑，三待其三完成三部分三沉陷三以后三，再三澆筑三與其三相鄰三的荷三重較三小部三分，三以減三小兩三者間三的沉三陷差三。(4三)先主三要后三次要三，其三他穿三插進(jìn)三行所謂三主次三應(yīng)從三三個三方面三衡量三：①三后澆三是否三影響三其他三部位三的安三全；三②后三澆是三否會三影響三后序三工序三的展三開；三③后三澆是三否會三影響三基礎(chǔ)三的養(yǎng)三護(hù)和三施工三費用三。若筑三塊按三結(jié)構(gòu)三縫分三塊，三應(yīng)按三設(shè)計三完成三填料三止水三的安三裝。(5三)相鄰三兩塊三的澆三筑時三間必三須間三隔一三定時三間為了三給混三凝土三的硬三化、三拆模三、搭三腳手三架、三立模三、扎三筋和三工作三縫處三理等三工作三以必三要的三時間三，左三右或三上下三相鄰三兩塊三的澆三筑時三間必三須間三隔一三定時三間，三一般三約需4～7天，三已澆三筑塊三強度三達(dá)到2.三5M三Pa，模三板已三拆除三，工三作縫三已處三理，三新澆三筑塊三的模三板已三架立三，鋼三筋、三預(yù)埋三料已三安設(shè)三。在確三定筑三塊的三澆筑三順序三時，三可制三訂澆三筑程三序表三，在三施工三過程三中，三要根三據(jù)實三際進(jìn)三度情三況，三進(jìn)行三修訂三。為了三充分三利用三混凝三土工三廠的三生產(chǎn)三能力三，應(yīng)三該使三每日三混凝三土澆三筑量三與混三凝土三工廠三日生三產(chǎn)能三力相三近，三為此三每日三澆筑三計劃三可以三大小三塊合三理搭三配，三使剩三余量三減小三，欠三缺量三不超三過10％。第二三節(jié)三底三板施三工水閘三底板三有平三底板三與反三拱底三板兩三種平底三板水閘一、三平底三板的三施工（與三閘墩三連接三有整三體式三和分三離式三）1、三筑塊三劃分：考慮三因素三：結(jié)三構(gòu)尺三寸、三筑塊三尺寸三和體三積、三拌和三設(shè)備三和生三產(chǎn)能三力和三運輸三工具三的能三力、三澆筑三的連三續(xù)性三。1）三筑塊三面積三。以三混凝三土不三產(chǎn)生三冷縫三為控三制條三件。2）三筑塊三體積三。以三混凝三土拌三和站三的實三際生三產(chǎn)能三力為三控制三條件三。三在已三澆筑三塊上三面或三與已三澆筑三塊為三鄰，三進(jìn)行三新筑三塊的三澆筑三時，三應(yīng)符三合下三列條三件。（1）三已澆三筑塊三強度三達(dá)到三2.三5M三Pa三，模三板已三拆除三，工三作縫三已處三理。（2）三若筑三塊按三結(jié)構(gòu)三縫分三塊，三應(yīng)按三設(shè)計三完成三填料三止水三的安三裝。（3）三新澆三筑塊三的模三板已三架立三，鋼三筋、三預(yù)埋三料已三安設(shè)三。2、三混凝三土澆三筑水閘三平底三板的三混凝三土澆三筑，三一般三采用三逐層三澆筑三法。三底板三混凝三土的三澆筑三，一三般均三先澆三上、三下游三齒墻三，然三后再三從一三端向三另一三端澆三筑。二、三反拱三底板三的施三工1、三施工三程序第一三種：先澆三閘墩三及岸三墻后三澆反三拱底三板。三適用三于粘三性土三或砂三性土三。第二三種：反拱三底板三與閘三墩岸三墻底三板同三時澆三筑。三適用三于缺三少有三效排三水措三施的三砂性三土地三基。2、三施工三要點1）三反拱三底板三采用三土模三，必三須做三好排三水工三作。2）三挖模三前將三基土三夯實三，放三樣嚴(yán)三格控三制曲三線。3）三采用三第一三種施三工程三序，三在澆三筑岸三、墩三墻底三板時三，應(yīng)三將接三縫鋼三筋一三頭埋三在岸三、墩三墻底三板之三內(nèi)，三另一三頭插三入土三模中三，以三備下三一階三段澆三入反三拱底三板。4）三當(dāng)采三用第三二種三施工三程序三時，三為了三減少三不均三勻沉三降對三整體三澆筑三的反三拱底三板的三不得三影響三，可三在拱三腳處三預(yù)留三一縫三，縫三底設(shè)三臨時三鐵皮三止水三，縫三頂設(shè)三“假三鉸”三，待三大部三分上三部結(jié)三構(gòu)荷三載施三加以三后，三便在三低溫三用二三期混三凝土三封堵三。5）三為了三保證三反拱三底板三的受三力性三能，三在拱三腔內(nèi)三澆筑三的門三檻、三削力三坎等三構(gòu)件三，需三在底三板混三凝土三凝固三后澆三制二三期混三凝土三，且三不應(yīng)三使兩三者成三為一三個整三體。第三三節(jié)三閘墩三施工一、三閘墩三模板三安裝1、三“鐵三板螺三栓、三對拉三撐木三”的三模板三安裝2、三翻模三施工鐵板三螺栓三、對三拉撐三木三支撐三的閘三墩模三板翻模三施工鋼模三組裝三圖二、三混凝三土澆三筑閘墩三混凝三土的三澆筑三，主三要是三解決三好二三個問三題：一是三每塊三底板三上閘三墩混三凝土三的均三衡上三升；運送三混凝三土入三倉時三應(yīng)很三好地三組織三，使三在同三一時三間運三到各三閘墩三的混三凝土三數(shù)量三大致三相同三。二是三流態(tài)三混凝三土的三入倉三及倉三內(nèi)混三凝土三的鋪三筑。為防三止流三態(tài)混三凝土三入倉三下落三時產(chǎn)三生離三析，三應(yīng)在三倉內(nèi)三設(shè)置三溜管三。由三于倉三內(nèi)工三作面三窄，三澆搗三人員三走動三困難三，可三把倉三內(nèi)澆三筑面三分劃三成幾三個區(qū)三段。第四三節(jié)三止水三設(shè)施三的施三工目的：適應(yīng)三地基三的不三均勻三沉降三和伸三縮變?nèi)?，三設(shè)置三溫度三縫與三沉降三縫。一、三沉陷三縫填三料的三施工沉降三縫的三填充三材料三：瀝三青油三毛氈三、瀝三青杉三木板三及閉孔三泡沫三板。安裝三方法三：1）三將填三充材三料用三鐵釘三固定三在模三板內(nèi)三側(cè)后三，再三澆混三凝土三。2）三先在三縫的三一側(cè)三立模三澆筑三混凝三土，三并在三模板三內(nèi)側(cè)三預(yù)先三釘好三安裝三填充三材料三的長三鐵釘三數(shù)排三，并三使鐵三釘?shù)娜?/三3留三在混三凝土三外面三，然三后安三裝填三料、三敲彎三鐵尖三，使三填料三固定三在混三凝土三面上三，再三立另三一側(cè)三模板三和澆三混凝三土。二、三止水三的施三工1、三水平三止水：塑料三止水三帶2、三垂直三止水三——三鋁片三、鍍?nèi)\鐵三皮或三鍍銅三鐵皮三。3、三接縫三交叉三的處三理：垂直三交叉三：垂三直縫三與水三平縫三的交三叉。三