《市政水利水闸工程的施工工艺和施工管理》
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摘 要 水闸是市政水利工程主要组成部分,具有调节水量、泄洪等功能,其施工质量对整个水利工程的总体质量、使用性能、使用价值等方面皆有较大影响.基于此,本文结合工程工程实例,先分析了水闸工程施工工艺,接着探讨了施工管理对策.分析结果表明,在水闸工程施工中,严格把控各项施工工艺,加强施工管理,有保证水闸工程施工质量,值得施工单位高度重视.
关键词 市政水利;水闸工程;导流;基础工程
引言
水闸工程在整个市政水利工程中占据非常重要的地位,施工工艺复杂,施工条件恶劣,任何一个环节控制不当,都会影响挡水、泄水的功能.为充分发挥水闸工程在水利工程的作用及整体功能,就必须切实做好施工工艺及施工管理工作.本文结合工程实例,对市政水利水闸工程的施工工艺与施工管理进行论述,希望对同类工程施工有一定参考和借鉴.
1工程概述
某市政水利水闸工程,为典型的3孔排水闸,每孔宽度为4m,设计最大泄洪量为102m?/s,闸室总长度为17m,总宽度12m.底槛高程为-2.6m,底板厚度为0.6m,胸墙底部高程为2.0m,顶部高程为11.5m.工作闸门为预应力混凝土闸门,孔口尺寸为4m×4m.近路堤侧道路路面高程为7.6m,近山侧为C20混凝土挡墙高程为8.2m.
2水闸工程的施工工艺
2.1 施工导流
施工导流是水闸工程施工的第一步,也是比较重要的一步,其施工质量直接决定了后期施工能否高效、有序地开展.导流开挖时,水闸围区侧预留岩坎作为水闸工程施工的围堰,当水闸工程施工完成之后,再通过爆破方法分层开挖,严格控制炮孔方向和装药量,降低对水闸造成的影响.
为保证后期水闸施工各道工序能够顺利开展,还要切实做好排水工作,在开挖好的边坡之上合理设置排水沟和截水沟,避免雨季雨水进入基坑中[1].本工程基坑排水采用潜水泵明排方法,在基坑周围分别设置排水沟和集水坑,保证水闸施工时的下渗水、地表降水等及时汇集到集水坑中,通过潜水泵及时排出.
2.2 基础施工
本水闸工程位于微分化基岩之上,承载力比较高,基本上可以满足水闸施工要求,无需特殊处理,对基本位置进行固结灌浆处理即可,当水闸工程基础底板混凝土强度达到设计强度70%以上后,进行固结灌浆处理.为保证基础施工质量,在固结灌浆时要严格遵循边灌浆、边观测的原则,一旦发生混凝土被抬动、裂缝等问题,立即停止灌浆,全部处理之后才能继续灌浆.本工程灌浆施工工艺如下：
第一步,钻孔.在钻孔之前,按照测量放线的结果,对钻孔统一编号,控制钻孔误差低于10cm.钻孔完成之后,对钻孔的深度、孔径等详细检测,保证误差在允许范围中.达到设计标准后再进行清孔,将孔底的杂物全部清理干净,避免允许固结灌浆施工质量.第二步,选择灌浆材料和压力.本工程灌浆施工时,为降低水化热对施工质量影响,避免发生严重的裂缝质量问题,选择了普通硅酸盐水泥.灌浆采用水泥浆液.如果在固结灌浆时遇到节理裂隙发育问题,注浆压力需要按照设计要求严格控制,控制在2～5MPa之间为最佳.第三步,钻孔冲洗和压水试验.本工程在钻孔冲洗时,采用了单孔风水冲洗方法,冲洗停止的标准为：回水為清水之后,在连续冲洗8～10min,钻孔冲洗的压力不能太大,不宜超过灌浆压力的80%.冲洗完成之后,才能进行压水试验,发现问题及时处理,从根本上保证水闸工程施工质量.
2.3 水闸岩基础开挖
本工程排水水闸在岩体之上,按照岩基开挖厚度,合理确水闸基础开挖深度,为保证开挖效率和安全性,本工程采用YQ-100潜孔钻按照从上到下的顺序分层开挖,开挖方向为从水闸工程的上游向下游逐步推进.边坡通过光面爆破开挖[2].采用Φ70mm 乳化爆破,距离建基础面50cm左右时,停止光面爆破,通过人工撬挖的方法,达到设计标准,从而避免发生超挖和欠挖问题,保证基面施工质量.为降低岩基础应力,在具体施工中,要严格遵循连续渐变的原则,避免发生凹凸悬殊问题.
2.4 水闸工程混凝土施工
混凝土施工是水闸工程的重中之重,其施工质量,对水闸工程发挥水量调节、泄洪的左右有较大影响.为保证混凝土施工质量,需要按照具体工况和施工现场的施工条件,合理制定施工方案,以满足水闸工程对混凝土施工强度、抗渗性、抗侵蚀、抗冲刷的要求.水闸工程混凝土浇筑顺序如下：
（1）水闸底板和消力池混凝土施工.由于本工程水闸地板和消力池工程量比较大,属于大体积混凝土浇筑,为保证混凝土施工质量,采用了分缝、分块浇筑方法.先进行闸室地板混凝土施工,消力池在闸室混凝土施工时穿插施工.在混凝土浇筑之前,需要对岩基础的开挖面进行合理处理,经过现场监理质量验收合格之后,再进行底板混凝土施工.底板侧面为组合钢模,部分是竹制模板,通过钢管、方木等紧密固定.混凝土在拌和站集中拌和,运输到底板施工位置进行混凝土浇筑,边浇筑边振捣,采用插入式振捣器和平板式振捣器联合振捣,在浇筑时,要派遣专业人员对模板形变、底坎门、门槽底坎等插筋全面观测,一旦发生位移形变,立即停止混凝土浇筑,待所有问题都解决之后,重新开始混凝土浇筑.
（2）闸墩及胸墙混凝土施工.闸墩及胸墙混凝土施工是水闸工程混凝土施工的关键,为保证总体施工质量,既要保证混凝土浇筑的密实性,也要保证外表的光滑性,需要施工单位高度重视.闸墩高度较大,为降低温度应力的影响,避免发生温度裂缝和结构裂缝,需要分两次浇筑[3].第一次先浇筑到胸墙底部位置,第二次进行检修平台和胸墙同时浇筑.对混凝土原材料严格检测,达到要求后才能使用.在施工质量控制按照闸墩分缝的要求,一次立模到顶,为保证外模施工的整体性,本工程采用了自制大块定型模块,以型钢为围檩条,通过直径为16mm的对拉螺栓全面固定,分层浇筑,每层浇筑厚度控制在2.0m左右,逐步浇筑到顶部.
（3）闸门混凝土浇筑.闸门采用由混凝土预制而成,在安装之前,按照设计方案的要求,对闸门出门槽中心线和高程点详细测量,各部位安装之前,为保证安装精度,通过经纬仪、水准仪联合校正,控制安装误差在允许范围中.安装完成之后立即开展二次混凝土浇筑.
（4）止水施工.本工程水闸施工时水平止水片和垂直止水片都采用了橡胶止水片,止水施工质量,对水闸工程施工质量的影响比较大,为保证止水效果,必须采取行之有效的技术措施,采用整段止水带施工,以降低接头数量[4].如果止水条件复杂,施工难度大,可采用自制专用磨具配合强力胶进行黏结施工.止水带立模完成之后,通过定型模板加强固定.工程监理人员要进行旁站监理,保证止水施工质量,避免发生止水带位移问题.
（5）混凝土施工缝处理.在混凝土施工缝之前,要先进行凿毛处理,当混凝土强度达到设计强度之后,凿除比较软弱的混凝土,直到露出新鲜混凝土为止,通过毛刷清除表面灰渣后,再用高压水进行冲洗.下批混凝土浇筑之前24小时洒水润湿,混凝土浇筑前,要先铺设2～3cm厚和混凝土强度相同的水泥砂浆,保证新旧混凝土可实现良好衔接.
3市政水利水闸工程施工管理对策
3.1 完善施工管理结构
完善的管理框架是保证各道施工工序顺利开展的关键性,在施工过程中充分落实各项管理制度,并做好施工分析和施工经验总结工作.水闸工程工序繁多,任何一个环节控制不当,都会引起严重的质量问题,切实做好框架的构建工作,是实现水闸施工全过程管理的前提[5].此外,也要完善管理制度,在管理框架的基础上,开展质量管理工作,在具体执行过程中,必须保证管理框架和管理制度相互适应,促使施工现场每位工作人员都能认真执行施工管理内容.
3.2 重视管理细节
第一,从管理和技术两个方面同时入手,对每个施工细节严格控制,保证各道施工工序高效、有序地开展.切实做好细节补充工作,在完善的质量管理框架下,提升管理效率.在施工技术方面,要切实提升各项技术应用的严密性和有效性.第二,每道施工工序都要保证施工质量,确认达到设计要求和规范要求之后,才能进行下一道工序施工.
4结束语
综上所述,本文结合工程实例,分析了市政水利水闸工程的施工工艺与施工管理,分析结果表明,水闸工程是市政水利工程的主要组成部分,但水闸工程施工条件复杂,涉及的工序比较多,为保证施工质量,发挥出水闸工程应有的作用和价值.需要严格按照施工工艺要求,详细开展各道工序施工任务,并做好质量验收工作和施工管理工作,确认达到设计要求之后,才能进行下一道工序施工,从根本上保证市政水力水闸工程施工质量.
参考文献
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[5] 卢育芳.上海市水利泵闸工程的基坑设计研究与探讨[J].中国防汛抗旱,2018,28（9）：44-49.
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施工管理和水利引用文献:
[1] 施工管理和水利在职开题报告范文 施工管理和水利类专科毕业论文范文2500字
[2] 施工管理和水利在职开题报告范文 关于施工管理和水利类论文写作资料范文2000字
[3] 施工管理和水利硕士毕业论文范文 施工管理和水利有关硕士论文开题报告范文10000字
