浅析秦望闸工程施工关键技术及要点

摘要：本人结合富阳秦望闸工程施工经验及相应规范，分析了水闸基础施工、水闸施工及闸室施工等关键施工环节，探讨了水闸工程的施工技术要点，为水闸工程施工提供质量保证措施建议。

关键词：水闸施工；关键技术；水利工程

中图分类号：F407.9文献标识码：A

1 概述

水闸是一种常见的水工建筑物，以堤防、各类水闸、泵站为代表的水利工程设施遍布各镇街，为保卫人民群众生命和财产安全及农业生产起到至关重要的作用。然而，水闸工程结构构造复杂，施工环节质量控制难度大，在施工过程中若不严把质量关，会降低工程质量，给以后的管理及使用造成较大的影响，因此水闸工程建设质量切不可马虎。笔者根据多年水闸施工经验，以秦望闸的施工为切入点，对水闸施工的要点作浅析。

2 工程简介

秦望闸工程位于浙江富阳皇天畈排涝系中的五号的末端，是五号渠与富春江的连接点。五号渠原有河道宽度较小、渠底淤积严重、臭气重、河道旧闸破旧、运行能力差，平均底面高程在6米以上，大部分地方行洪能力不够理想，故河道整治与水闸重建显得尤为重要。本工程主要任务是重建秦望闸水闸，级别为Ⅲ级，共3孔，单孔净宽4米，本工程为开敞式宽顶堰排水闸，闸体为整体式闸室，闸体下部结构主要有闸底板和闸墩，上部主要有工作间和管理用房根据工程施工的特点，本工程确保达到富阳市市级文明工地，按政府有关“净、畅、宁”工程要求进行文明施工。

3 水闸的施工关键技术要点

3.1 施工前准备

工程正式开工前先要做好施工技术方案、技术措施、质量保证体系以及管理制度工作；之后做好设计图纸会审工作，避免设计图纸与施工现场实际不符的缺陷；最后成立水闸施工管理小组，并制定详细的生产管理制度。秦望闸工程主要工序的施工流程及技术工艺如下。

3.2 水闸基础施工

3.2.1 混凝土灌注桩施工

成孔，为确保泥浆能保持孔壁平衡，钻机泥浆比重调整控制在1.2左右，在淤泥层中应调整到1.3左右。成孔时，还应注意清孔，同时，为避免清孔后在灌注混凝土的过程中出现局部坍塌，导致缩径的产生，在清孔时要做到清渣而不清泥。

灌注，灌注过程中，为使导管能承受其自重和盛满混凝土的重量，导管应具备足够的抗拉强度。导管最下端一节导管长度要长一些，一般为4m，其底端不得带法兰盘。内径应一致，内壁须光滑无阻。同时，严格控制导管埋深与拔管的幅度与速度，导管不宜埋入混凝土过深，也不可过浅。及时测量混凝土浇灌深度，严防导管拔空。

3.2.2 钢筋混凝土底板施工

综合各种因素，可将输水廊道分三层施工：浇至廊道底板，为使第二层侧墙底部浇筑混凝土时不漏浆，浇第一层底板混凝土时，侧墙架立10厘米的悬空模板并形成标准的廊道底板抹光面的浇筑高程线；浇至侧墙顶部，采用定型加工的大模板，与下层模板连成整体，模板安装位置与设计边线偏差控制在2毫米，而且把廊道两边的侧墙模板连成整体，确保廊道的结构宽度偏差最小；浇筑廊道顶板，沉重排架是控制模板在混凝土浇筑过程中不下沉的关键因素，为此应专门加工承重钢管，为保护廊道底板，钢管下部焊方型钢板。

3.2.3 预应力混凝土闸墩施工

预应力闸墩工程采用后装后张法施工，在预制场地锚索组装、现场预埋钢管成孔，待混凝土浇筑完成并达设计要求强度后，进行穿束、张拉锁定。其主要工艺流程为：锚索制作、锚索运输吊装、锚索管灌浆、锚头混凝土封堵。

3.3 水闸墙施工

3.3.1 刷大断面

为使原岩体不受破坏，采用风镐剥离刷大，当刷大的断面达到设计尺寸后，对周边围岩采用高强度管缝式锚杆支护，并在顶部挂金属网，金属网的面积根据具体工程实况而定。同时，金属网必须紧贴岩面，网与网搭接长度不得少于2米，然后方可进行喷射混凝土。

3.3.2 临时支护

一般工程中，锚杆采用43×1800mm管缝锚杆，间排距为8×8米，允许偏差±150毫米，锚杆尾端应露出3米，并且要用砂浆将锚杆孔封堵密实；锚杆应垂直巷道轮廓，最小角度≥75°，临时支护的喷浆厚度为1米。喷浆前彻底清除浮矸、浮尘，露出稳定岩石，并清洗围岩。

3.3.3 墙体浇筑

结合混凝土实际供给能力、混凝土初凝时间、水闸墙形状和每层混凝土浇筑量的综合考虑，工程建议采用“下部水平分层、锥顶分段”的浇筑方案，即按6米厚度由下向上水平分层施工，当施工至平直段的下帮顶部时，按纵向将锥形部分分为两节，当下一层施工完，在初凝养护后，开始施工上一层。对顶部锥形不可分层部分一次性立模浇筑。

3.4 闸室施工

3.4.1 预应力锚索的施工

预应力锚索的布置，根据闸室结构布局，锚索的布置一般采用直束形式，即闸墩锚索在立面上沿弧门水推力合力方向呈扇形布置，锚索上游端锚固于弧门面板前大体积混凝土内。同时，为满足施工需要，在上游端部预留锚井和交通道。

锚索护管的预埋和清理，在混凝土浇筑时对闸墩主锚索预埋护管进行造孔，均采用承压式接头对所有连接进行焊接，保证钢管内壁光滑平顺。然后，以一根直径5毫米的钢绳在锚索护管内作为锚索安装穿束时的牵引绳。将2根灌浆钢管安装在护管环形段的最低部位，其中一根为备用管，灌浆管预埋引至闸墩顶部。最后，在装索前，必须将护管中的残留杂物和水彻底清除。

锚索安装，将制作好的主锚索钢转盘运至坝前，通过缆机吊运上坝放置在安装平台上。保持梳孔器的孔位与锚头上的钢绞线孔位一致；锚索牵引头需绑扎牢固，系上专门的钢丝网罩，网罩连接在锚索护管中的牵引绳上，牵引绳的另一端由低速卷扬机牵引。在锚索牵引过程中应尽量保证低速、连续、稳定地进行；牵引后的锚索在两端预留规定尺寸，及时套上锚盘和夹片，张拉一股钢铰线进行定位。

灌浆，采用自下而上的循环灌浆法，分四次完成灌浆：上游竖井进浆口进浆，下游两回浆管回浆，待回浆管口出浆浓度比重≥1.80g/cm3时，关闭放浆管，进行压力式并浆半小时；距孔口较远一根为进浆管，另一根为出浆管，工艺同第一次灌浆；距孔口较近一根为进浆管，锚具孔隙为出浆口；人工将铁皮罩注满为止，灌浆结束。

3.4.2 基坑支护施工

导墙施工，导墙施工是连续墙施工的主要环节，其主要作用为标定连续墙中心位置的基准线，为挖槽施工导向，加固和固定槽口，保持土体稳定和槽内泥浆面高程，防止槽口土体坍塌，控制挖槽标高，同时作为混凝土导管、接头管等吊放导向和操作平台，还有施工定位作用。导墙修筑在稳固的地基上，根据以往类似工程的施工经验，一次性浇筑形成，可加快导墙的施工进度。

成槽施工，施工前在工程地质条件相类似地段或在连续墙中心线部位进行生产性试验，以取得造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等施工工艺和参数；液连续墙单元槽段划分好后，挖槽分两序槽跳挖施工，先施工一序槽，再施工二序槽，奇数槽段为一序槽，偶数槽段为二序槽，一、二序槽之间采用接头管连接施工。

挖槽施工，采用“两钻一抓”的施工工艺，液压抓斗进行挖槽施工。施工前先向导向槽内灌入泥浆，泥浆面保持在导墙面以下3-5分米，抓槽时抓斗沿导墙挖土，通过液压抓斗导向杆调整抓斗的垂直度，以控制槽孔孔壁平整垂直。挖槽过程中及时向孔内补充新鲜泥浆，使孔内泥浆始终保持在导墙面以下3-5分米，以维持孔内泥浆侧压力，防止孔壁坍塌。

总结

水闸施工中必须认真控制好水闸基础、水闸墙及闸室等关键部位的施工质量，只有保证这些部位的施工质量才能控制好整个工程的施工质量。

参考文献

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[2]李岩.水利工程中水闸施工技术[J].水利技术监督，2011.6.

[3]吴彬.水闸主体结构施工技术[J].黑龙江水利科技，2010.7.