黃興銀

(福建泉宏工程管理有限公司，福州 350000)

在水利水電工程中，水閘起著引水排澇的重要作用，是水利發(fā)電的重要道具。因此，探討水利工程中水閘施工技術(shù)，提高水閘施工工藝，對(duì)水利與水電工程的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。

1 工程概況

該水利工程主要是將原長(zhǎng)3971.8m的外文武海堤進(jìn)行改造升級(jí)，其中南堤2505.8m，北堤長(zhǎng)1466m。在現(xiàn)有17孔排洪閘內(nèi)側(cè)、距原17孔閘30m處新建11孔寬7m、高4.8m的排洪閘。本次海堤提級(jí)改造主要是在保持現(xiàn)有海堤高程不變的基礎(chǔ)上，將防潮高潮位以及風(fēng)浪的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)提高至“100a一遇”的標(biāo)準(zhǔn)，并將澇水重現(xiàn)期設(shè)計(jì)為20a一遇的標(biāo)準(zhǔn)。此外，排洪閘設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)為2級(jí)建筑物標(biāo)準(zhǔn)，且使用年限設(shè)計(jì)為100a，而水工建筑物的閘門(mén)使用年限設(shè)計(jì)為30a。

2 施工現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn)與施工難點(diǎn)

2.1 施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)特點(diǎn)

1)水文特點(diǎn)。該水閘工程施工的整體路線區(qū)主要位于長(zhǎng)樂(lè)地區(qū)的濱海平原上，其中河道與天然港道分布密集，受到降雨以及文武砂水庫(kù)、平原后緣區(qū)溝河水的補(bǔ)給地表水較為充沛，受堤內(nèi)滯洪區(qū)潮水的作用下，施工場(chǎng)地內(nèi)的地表水對(duì)工程的影響比較大。

2)氣侯特點(diǎn)。長(zhǎng)樂(lè)區(qū)位于閩江口南岸屬熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，在夏、秋季節(jié)時(shí)， 容易受到臺(tái)暴潮的侵襲和影響，每年臺(tái)風(fēng)登陸的平均次數(shù)達(dá)2-3次，最大平均風(fēng)力達(dá)12級(jí)以上。此外，由于受到海洋氣候的影響，該地區(qū)的年平均降水量達(dá)1345mm，降雨主要集中在4-9月份，降水量約占全年降雨量的75%，而容易形成洪澇災(zāi)害的暴雨主要集中在4月-6月的鋒面暴雨、以及7月-9月的臺(tái)風(fēng)暴雨兩種類(lèi)型，危害極大。

3)地質(zhì)地貌條件。水閘范圍內(nèi)主要以海洋沿岸濱海沉積平原地貌類(lèi)型為主，區(qū)內(nèi)地形平緩，水閘施工區(qū)域地面標(biāo)高變化范圍為-2.0--10.8,。海堤堤項(xiàng)高程一般在8- 10m 之間，緊臨大海，堤內(nèi)為滯洪區(qū)。

2.2 施工難點(diǎn)

水閘部分施工的主要特點(diǎn)、難點(diǎn)，如表1所示。

3 水利工程中水閘施工過(guò)程技術(shù)控制要點(diǎn)

3.1 施工前期準(zhǔn)備

3.1.1 原材料的檢測(cè)

1)水泥檢測(cè)。所有進(jìn)場(chǎng)的水材料，均須具備出廠檢驗(yàn)報(bào)告、以及合格證，且試驗(yàn)室在對(duì)水泥進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可通過(guò)將同個(gè)廠家出廠的同品質(zhì)、同編號(hào)且強(qiáng)度等級(jí)相同的散裝水泥以不超過(guò)500t為一批進(jìn)行檢驗(yàn)，袋裝水泥的檢測(cè)應(yīng)以不超過(guò)200t為一批進(jìn)行檢驗(yàn)。檢測(cè)時(shí)主要針對(duì)水泥的膠砂強(qiáng)度(ISO法)以及細(xì)度、安定性和凝結(jié)時(shí)間等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，確保所有進(jìn)場(chǎng)的水泥滿足相關(guān)規(guī)范要求[1]。

表1 水閘工程施工難點(diǎn)、特點(diǎn)及主要對(duì)策

2)粗、細(xì)集料的檢測(cè)。在對(duì)粗細(xì)集料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，針對(duì)料源相同且為同個(gè)開(kāi)采單位的，粗細(xì)集料應(yīng)以不得超過(guò)400m3、或600t為一批進(jìn)行檢驗(yàn)，針對(duì)精細(xì)集料的顆粒級(jí)配比、密度以及含泥量、有機(jī)物含量等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，確保水閘工程中所使用的粗細(xì)集料符合規(guī)范要求。

3)外加劑檢測(cè)。施工時(shí)所采用的外加劑，需對(duì)外加劑的出廠檢驗(yàn)報(bào)告單、與合格證一一進(jìn)行檢查，同一個(gè)品種的外加劑試驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)外加劑的出廠報(bào)告單、以及相應(yīng)試驗(yàn)規(guī)范以不超過(guò)50t為一批進(jìn)行抽檢。

4)鋼筋材質(zhì)與焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)要求。其中，對(duì)鋼筋材料進(jìn)行檢測(cè)時(shí)針對(duì)同品種等級(jí)、以及截面尺寸、生產(chǎn)廠家相同的鋼筋，應(yīng)以每60t為一批進(jìn)行抽檢，并對(duì)鋼筋進(jìn)行拉伸、以及冷彎試驗(yàn)。此外，為了確保施工過(guò)程中鋼筋的焊接質(zhì)量，一是在焊工首次施焊前、或者需要變更鋼筋的類(lèi)別和直徑時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際焊接條件應(yīng)先進(jìn)行試焊，試焊兩個(gè)拉力試件和兩個(gè)冷彎試件(閃光對(duì)焊)，在對(duì)焊接質(zhì)量檢測(cè)符合相關(guān)規(guī)范要求后方可進(jìn)行成批焊接。

3.1.2 混凝土工程檢測(cè)

1)混凝土的配比。該水閘工程中所使用的混凝土均需應(yīng)依照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、以及相關(guān)規(guī)范要求，先對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行合理設(shè)計(jì)及室內(nèi)混凝土試拌，確?；炷恋呐浜媳确显O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后方可施工。并且在實(shí)際施工過(guò)程中，混凝土的配合比應(yīng)由試驗(yàn)室根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)原材料的檢驗(yàn)結(jié)果在基準(zhǔn)配合比的基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，以保障混凝土滿足施工要求。

2)施工過(guò)程中，原材料常規(guī)檢測(cè)。每倉(cāng)混凝土在開(kāi)倉(cāng)前應(yīng)先對(duì)拌和物所用的砂石進(jìn)行含水量等指標(biāo)的檢測(cè)，其中砂表面的含水量應(yīng)控制在<6%的范圍內(nèi)，并且在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)天氣情況對(duì)砂石的含水量進(jìn)行檢測(cè)，一般情況下砂石含水量的檢測(cè)頻率為每班檢測(cè)1-2次，在遇到雨季施工時(shí)，則相應(yīng)需要增加檢測(cè)的頻率合理調(diào)整施工配合比。此外，混凝土拌和物需依照設(shè)計(jì)要求對(duì)坍落度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)頻率為每班檢測(cè)1-2次[2]。混凝土工程控制流程如圖1所示。

圖1 混凝土工程主要試驗(yàn)控制流程圖

3.2 施工過(guò)程控制措施

3.2.1 總體施工思路

本工程中，海堤堤級(jí)改造施工時(shí)，先進(jìn)行海堤內(nèi)港側(cè)坡面灌砂，然后進(jìn)行外港側(cè)拋石棱體鉆孔灌砂，再對(duì)海堤堤身固砂除險(xiǎn)后用C25埋石混凝土封堵，堵住公路部分路基填筑海砂流失通道。按照設(shè)計(jì)斷面圖，現(xiàn)有海堤外港側(cè)淤砂清理、土工格柵鋪設(shè)、塊石拋填、原扭王字塊搬遷、新扭王字塊安裝等工作。坡頂進(jìn)行防浪墻、欄桿施工，最后進(jìn)行坡頂路面的施工。

針對(duì)水閘施工，根據(jù)設(shè)計(jì)相關(guān)要求，將水閘施工安排在10月-次年3月的枯水期進(jìn)行，擬在枯水前先進(jìn)行南北納潮閘導(dǎo)流疏浚、八字圍堰及防滲、翼墻灌注樁施工。施工時(shí)先進(jìn)行八字圍堰并防滲樁施工，預(yù)留190m圍堰缺口，待枯水期再封閉圍堰，圍堰封閉后立即進(jìn)行閘室底板灌注樁鉆孔平臺(tái)填筑，進(jìn)行閘室底板灌注樁施工，灌注樁施工完成前完成合攏段圍堰防滲、閘門(mén)堵漏處理，抽水形成干施工作業(yè)環(huán)境。后再對(duì)閘室底板、閘墩、消力池、海漫段等防護(hù)結(jié)構(gòu)施工、防沖墻灌注樁及蓋板、翼墻以及防沖槽合金網(wǎng)箱石籠施工。當(dāng)4月汛期來(lái)臨時(shí)，拆除圍堰缺口以及閘門(mén)堵漏措施，用于泄洪。由于本項(xiàng)目的水閘施工受到舊閘排洪的影響，只能在枯水期進(jìn)行施工，屬控制性工程須在兩個(gè)枯水期內(nèi)完成施工，此工程于2018年3月正式開(kāi)工于2020年3月份完成新建水閘施工完成。

3.2.2 水閘工程基坑施工管控

新建水閘位于海堤內(nèi)側(cè)，基坑位于舊水閘和圍堰的東西邊、左右路基為南北邊所圍區(qū)域。新建水閘內(nèi)港側(cè)翼墻設(shè)計(jì)采用素混凝土擋墻，基礎(chǔ)為灌注樁基礎(chǔ)，翼墻頂標(biāo)高+2.2m。根據(jù)水閘地質(zhì)條件、地理位置，遵循自上而下原則，計(jì)劃第一階段先整體分層分段開(kāi)挖至基坑底標(biāo)高為-3.5m后，繼續(xù)放坡開(kāi)挖第二、三階段。其中，水閘基坑呈梯形，長(zhǎng)110-198m、寬140.5m、周長(zhǎng)約666m，面積約21700m2，開(kāi)挖深基坑坡頂高程為兩側(cè)路基填筑高程+2.1m，底高程為-5.45m--3.5m不等，閘室、內(nèi)港消力池、內(nèi)港防沖槽、防沖墻段均為筑島平臺(tái)反開(kāi)挖至設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)標(biāo)高，故深基坑底部地質(zhì)層均為回填中粗砂層，開(kāi)挖深度介于6.05-7.55m。針對(duì)本水閘工程的基坑內(nèi)邊坡支持工程，在該項(xiàng)目中主要采用錨桿掛鐵絲網(wǎng)噴射砂漿的防護(hù)工藝，通過(guò)在坡面處設(shè)置鋼筋網(wǎng)，并噴射混凝土(砂漿)，對(duì)坡面的變形起到約束作用，從而使整個(gè)坡面形成一個(gè)整體，對(duì)水閘工程的基坑坡面起到很好的防護(hù)效果。

3.2.3 水閘工程施工進(jìn)度保證措施

1)管理措施。①計(jì)劃工期順利完成，加大設(shè)備及人員的投入，通過(guò)組織充足且精干的施工管理人員、以及施工隊(duì)伍，并配備先進(jìn)且相當(dāng)足夠的機(jī)械設(shè)備全面保障施工的順利進(jìn)行；②合理分解工期，以日計(jì)劃保周計(jì)劃，以周計(jì)劃保月計(jì)劃，確保各項(xiàng)工程按進(jìn)度計(jì)劃完成；同時(shí)建立完善的獎(jiǎng)懲制度，將責(zé)任劃分到各班組隊(duì)伍和個(gè)人提高整體的工作效率；③優(yōu)化施工組織方案，根據(jù)水閘工程的施工情況，及時(shí)編制實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況合理安排并不斷調(diào)整施工計(jì)劃優(yōu)化施工方案，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)化管理；④加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)安排、以及物資材料的供應(yīng)管理工作，根據(jù)工程的施工進(jìn)度計(jì)劃，編制相應(yīng)科學(xué)、合理的材料采購(gòu)計(jì)劃，針對(duì)施工時(shí)所需用到的材料提前進(jìn)行準(zhǔn)備，并嚴(yán)把材料的質(zhì)量關(guān)，加強(qiáng)管理嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，并要求各施工隊(duì)伍和班組均設(shè)置相應(yīng)管理人員確保工程施工及時(shí)、緊湊；⑤做好雨水、臺(tái)風(fēng)季節(jié)的施工準(zhǔn)備，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笏牡荣Y料的預(yù)報(bào)情況，提前有預(yù)見(jiàn)性地調(diào)整相關(guān)施工項(xiàng)目的順序，確保水閘工程的順利進(jìn)行。

2)嚴(yán)格貫徹施工進(jìn)度計(jì)劃。施工進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)際落實(shí)情況，是確保工程整體施工活動(dòng)順利進(jìn)展的重要基礎(chǔ)，其是保障施工進(jìn)度的順利開(kāi)展、落實(shí)和完成重要指導(dǎo)。為了保證工程施工總進(jìn)度達(dá)到計(jì)劃進(jìn)度，應(yīng)嚴(yán)格按照所編制的施工計(jì)劃逐步推進(jìn)施工進(jìn)度，定期需對(duì)施工的實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行檢查，并根據(jù)施工實(shí)際情況對(duì)合理調(diào)整施工計(jì)劃，當(dāng)施工中遇到天氣、資源供應(yīng)等不利因素影響時(shí)，可增加檢測(cè)的次數(shù)并縮短檢查的時(shí)間間隔，從而確保施工實(shí)際進(jìn)度的實(shí)效性、準(zhǔn)確性。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，水利水電工程是我國(guó)重要的民生工程，也是我國(guó)水力發(fā)電的重要基礎(chǔ)工程，其能起到對(duì)洪澇災(zāi)害的有效防治以及農(nóng)田蓄水灌溉[3]。而水閘作為水利水電工程中的重要設(shè)施與裝置對(duì)調(diào)節(jié)水位具有十份重要的影響。文章針對(duì)水閘工程實(shí)際施工過(guò)程中各項(xiàng)的管理工作進(jìn)行探討，不僅保障施工進(jìn)度的順利推進(jìn)，同時(shí)為工程的整體管理成效提供保障。