宋 杰

(安徽省阜南縣水利建筑安裝工程有限公司，安徽 阜南 236300)

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水閘施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)探析

宋 杰

(安徽省阜南縣水利建筑安裝工程有限公司，安徽 阜南 236300)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)各行業(yè)得到了快速發(fā)展，水利水電工程也得作為基礎(chǔ)建設(shè)的重要部分，其施工質(zhì)量要求也不斷提升。水閘作為水利工程的重要設(shè)施，結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)服裝，施工技術(shù)要求高，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)就會(huì)引發(fā)嚴(yán)重后果。文章概述了水閘施工特點(diǎn)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，闡述了水閘工程中的施工質(zhì)量影響因素。同時(shí)，結(jié)合水閘施工實(shí)例對(duì)水閘施工要點(diǎn)進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的管理對(duì)策。

水閘工程；施工技術(shù)；施工工藝；質(zhì)量控制

近年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們生活水平不斷提高，人們對(duì)水利工程的要求也不斷提高。水閘是水利工程的重要組成部分，建于河道、水庫(kù)和湖泊等地，發(fā)揮擋水和泄水的功能。水閘關(guān)閉時(shí)候，可以進(jìn)行攔洪、擋潮的作用，提升水位來(lái)滿足上下游用水目的。水閘打開(kāi)時(shí)候，能夠進(jìn)行泄洪、排澇、沖沙河取水。因此，水閘的復(fù)雜程度比較高，需要對(duì)其施工要點(diǎn)進(jìn)行控制[1]。

1 水閘工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

水閘發(fā)揮擋水、泄水的作用，其上、下游之間存在水位差，會(huì)給閘門(mén)帶來(lái)很強(qiáng)的水平推力和滲透壓力，導(dǎo)致水閘出現(xiàn)下滑、閘基不穩(wěn)的問(wèn)題。泄水時(shí)，過(guò)閘水的形態(tài)復(fù)雜，流速增加，產(chǎn)生較強(qiáng)的沖刷力，威脅兩岸河床穩(wěn)定。因此，水閘工程在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)水閘抗滑性、穩(wěn)定性、抗?jié)B透性進(jìn)行分析，綜合考慮水閘的施工地點(diǎn)、周圍土質(zhì)、水位差、閘室布置，防水、排水、防沖、孔徑和閘門(mén)形式等問(wèn)題。例如，平原地區(qū)水閘修建的地點(diǎn)為松軟土質(zhì)的地基，之后水閘布置、結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和水閘尺寸要與所選地基相一致。另外，水閘設(shè)計(jì)要秉承簡(jiǎn)單、結(jié)實(shí)、美觀、大方、經(jīng)濟(jì)的原則，與周圍環(huán)境融合一體。

2 水閘施工工藝質(zhì)量的影響因素

水閘工程的施工工藝質(zhì)量受多種因素影響，主要表現(xiàn)為以下3方面：①施工前準(zhǔn)備工作，包括：設(shè)計(jì)理念、施工方案、技術(shù)交底、工作分配和審核，以及質(zhì)量監(jiān)督和管理安排等；②技術(shù)人員的資格考核，管理人員的業(yè)務(wù)水平，水閘工程影響因素的全面評(píng)估，水閘各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，以及相應(yīng)的保障；③水閘工程的施工質(zhì)量是決定因素，所以相關(guān)人員要對(duì)施工材料、施工方案進(jìn)行嚴(yán)格審核，采取科學(xué)的施工工藝，保障水閘工程的施工質(zhì)量[2]。

3 水閘施工案例分析

3.1 工程概況

利辛縣水閘工程位于安徽省利辛縣境內(nèi)，總投資2800萬(wàn)元。利辛縣水閘項(xiàng)目為中型水閘，等級(jí)為3級(jí)，主次建筑物為3、4級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。設(shè)計(jì)供水水位為4.58m，設(shè)計(jì)流量為：195m3/s，水閘設(shè)置6孔，兩側(cè)均勻分開(kāi)，孔徑為8m。閘室凈寬49m，閘底高-1.5m，閘頂高5.9m。利辛縣水閘主要包括：鋪蓋(上游)、閘室、消力池、防沖槽、左右翼岸和連接堤等。閘室長(zhǎng)度15.6m，上堤混凝土鋪蓋長(zhǎng)度為15.8m，下游混凝土消力池尾12.6m，拋石防沖槽為8.0m，上下游間設(shè)置擋土墻(混凝土)。

3.2 施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備

1)設(shè)計(jì)圖審查：

水閘施工前，相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)施工圖紙進(jìn)行審查，明確施工目標(biāo)和流程，及時(shí)了解施工現(xiàn)場(chǎng)的工作。同時(shí)，對(duì)施工技術(shù)措施進(jìn)行討論和優(yōu)化，為施工質(zhì)量的提高奠定基礎(chǔ)。

2)提供相應(yīng)人力資源：

水閘施工前，需要設(shè)立施工部門(mén)，制定嚴(yán)格的施工制度，明確各個(gè)崗位的職責(zé)，加強(qiáng)各個(gè)部門(mén)人員之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，保證水閘工程人力資源的合理配置。

3)配置水閘監(jiān)理師：

作為水閘的施工人員，其要具備較高的施工技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，才能保證施工環(huán)節(jié)中各項(xiàng)工程質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

水閘監(jiān)理師是工程校對(duì)工作的負(fù)責(zé)人，其可以保證對(duì)坐標(biāo)樁、水平樁的準(zhǔn)確設(shè)置。同時(shí)，其可以構(gòu)建精準(zhǔn)度高、科學(xué)合理的水閘工程檢測(cè)質(zhì)量控制體系，實(shí)現(xiàn)工程質(zhì)量的良好控制。

3.3 水閘基礎(chǔ)開(kāi)挖要點(diǎn)

利辛縣水閘工程規(guī)定的土方和石方分別為：28131m3，1004m3。因此，該工程采用挖掘機(jī)進(jìn)行倒退式土方挖掘，并運(yùn)用自卸汽車來(lái)卸載土、石方。土方挖掘過(guò)程中，要進(jìn)行邊坡防護(hù)，地板部分預(yù)留50cm防護(hù)層，自上而下的順序進(jìn)行保護(hù)層挖掘。同時(shí)，依據(jù)設(shè)計(jì)高程來(lái)逐漸進(jìn)行邊坡修理。在實(shí)際施工中，土方挖掘難免出現(xiàn)欠挖、超挖的問(wèn)題，可以通過(guò)沙石填筑的形式，對(duì)部分位置進(jìn)行補(bǔ)挖。

為了確保水閘與周邊河道的通暢新，對(duì)排水溝進(jìn)行合理構(gòu)建，以滿足基坑排水要求，并挖掘一些集水坑，對(duì)地表水和地下滲水進(jìn)行攔截。

3.4 水閘基礎(chǔ)處理要點(diǎn)

依據(jù)利辛縣水閘施工情況，其選擇固結(jié)灌漿法進(jìn)行地基處理，并采用梅花陣方式進(jìn)行布孔。相鄰孔間距離為3m，孔排之間的距離為3m，基巖深入地下4m。在正式進(jìn)行灌漿前，需要進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)(如圖1所示)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)各個(gè)孔的密度。同時(shí)，要晚上各項(xiàng)檢查工作，保障一切均符合標(biāo)準(zhǔn)以后，在進(jìn)行固結(jié)灌漿法施工。灌漿壓力位0.22Mpa，實(shí)際灌漿操作中，要關(guān)注混凝土灌注情況，防止出現(xiàn)開(kāi)裂、泄露等問(wèn)題[3]。

圖1 壓水實(shí)驗(yàn)示意圖

3.5 水閘混凝土施工要點(diǎn)

3.5.1 水閘地板混凝土施工要點(diǎn)

模板原料：選擇竹式膠板，豎直立模，并排設(shè)置鋼管；鋼筋安裝：橫向架起鋼筋，并進(jìn)行焊接和綁扎，然后進(jìn)行上述順序安裝。其中，保護(hù)層需要提升強(qiáng)度基本，采用砂漿墊塊方式進(jìn)行保護(hù)；分層澆筑：利辛縣水閘閘室寬度為48m，長(zhǎng)度為15.6m。利辛縣水閘地板混凝土面積比較大，所以需要更多的混凝土澆筑量。為了預(yù)防混凝土澆筑過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，可以采用逐層、逐階梯的方式進(jìn)行澆筑。例如，混凝土厚度80cm，然后分層進(jìn)行下料，單層澆筑厚度為50cm，以此避免混凝土初凝的問(wèn)題。同時(shí)，為了保障其可以進(jìn)行連續(xù)澆筑，其厚度不宜過(guò)厚。在實(shí)際澆筑過(guò)程中，分層澆筑方式要進(jìn)行水平分層振搗，注意相關(guān)數(shù)值的把握。例如，振搗器應(yīng)該深入混凝土下10cm，同模板間距為20cm，時(shí)刻關(guān)注振搗變化情況。如果混凝土表層未出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明振搗合格。

3.5.2 閘墩和胸墻混凝土施工要點(diǎn)

首先，進(jìn)行閘墩施工，然后過(guò)渡到胸墻混凝土施工。閘墩可以進(jìn)行二次澆灌(依據(jù)相應(yīng)高度)。施工過(guò)程中，注意澆筑的位置，以及澆筑過(guò)程中需要完成的其他操作工藝。第一次澆筑要達(dá)到胸墻的底部，第二次澆筑要與胸墻澆筑同步進(jìn)行，即邊澆筑邊預(yù)留排架柱插鋼筋。在實(shí)際操作過(guò)程中，要對(duì)各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行把握。例如，鋼管架的整體搭建，墩閘同步平衡上升。依據(jù)分層澆筑方法，下料的厚度應(yīng)該50cm，澆筑后按照科學(xué)方式進(jìn)行模板支撐拆除。同時(shí)，對(duì)鋼筋位置進(jìn)行合理安排，防止出現(xiàn)移位現(xiàn)象。

3.5.3 閘門(mén)施工要點(diǎn)

在對(duì)水閘門(mén)和啟閉機(jī)器進(jìn)行安裝時(shí)，要選擇質(zhì)量?jī)?yōu)的設(shè)備，并嚴(yán)格按照程序安裝和調(diào)試，并建立相應(yīng)的維修平臺(tái)。為了提高利辛縣水閘門(mén)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，采用C30混凝土，其塌落度控制在2.0-4.0cm范圍內(nèi)，并選擇碳素鋼筋作為預(yù)應(yīng)力鋼筋，其規(guī)格為H5.0。通過(guò)一次性張拉施工，使得混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度以后，在進(jìn)行閘門(mén)附近的張拉[4]。錨固端的鋼筋應(yīng)該通過(guò)電焊的形式進(jìn)行固定鏈連接，形成一個(gè)整體的堅(jiān)固結(jié)實(shí)的焊接框架。

4 總 結(jié)

水利水電工程對(duì)應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及人們生活水平的提高具有十分重要的意義。雖然水閘工程具有擋潮、擋洪和抬高水位等功能，而且具有排澇、泄洪和控制水量的作用，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度大，需要嚴(yán)格的施工質(zhì)量管理。因此，要加強(qiáng)對(duì)水利工程質(zhì)量的控制，對(duì)于水閘施工項(xiàng)目的有效實(shí)施，具有非常重要的作用。眾所周知，水閘作為水利水電工程的重要部分，其施工質(zhì)量決定了水利水電工程的整體施工質(zhì)量。因此，在利辛縣水閘施工過(guò)程中，要加強(qiáng)關(guān)鍵部分和施工工藝的控制，保障水閘工程的施工質(zhì)量，進(jìn)而提升利辛縣水閘施工的整體質(zhì)量。

[1]王飛，鄭新月.水閘工程施工技術(shù)要點(diǎn)探討[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2013(21)：15-16.

[2]李紅娜.水閘工程施工主要技術(shù)措施研究[J].黑龍江水利科技，2014(02)：70-72.

[3]邵勇.水閘工程施工技術(shù)措施探討[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012(17)：5-11.

[4]毛語(yǔ)紅.探究水利水電混凝土工程施工工藝技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2015(03):21.

1007-7596(2017)05-0088-02

2017-04-16

宋杰(1970-)，男，安徽阜南人，工程師，從事水利施工管理工作。

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