【摘要】水利工程的建設(shè)對(duì)于維護(hù)我國(guó)城市的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)、保證人們的日常生活有著積極的意義。作為水利工程的重要組成,水閘主體結(jié)構(gòu)的施工狀況對(duì)于工程整體的進(jìn)度具有促進(jìn)作用。為了盡可能減少混凝土澆筑中干擾因素的影響,要合理安排施工順序,制定施工方案,保證施工的合理性和有針對(duì)性。本文就水閘主體結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的討論。
【關(guān)鍵詞】水閘;主體結(jié)構(gòu);施工技術(shù)
一、底板施工分類
水閘底板分為兩類形式,分別為平底形式和反拱形式。在這兩種形式中,第一種較為常見(jiàn)。這兩種底板盡管都是采用混凝土來(lái)進(jìn)行澆筑的,但是施工中所應(yīng)用的方法卻并不相同,通常來(lái)說(shuō),首先進(jìn)行平底施工,然后再進(jìn)行墩墻施工,就反拱形式的施工方法來(lái)說(shuō),首先澆筑墩墻,合理預(yù)留聯(lián)結(jié)鋼筋,當(dāng)沉陷完全,處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),再進(jìn)行反拱底板的澆筑。
二、平底板施工
1.劃分澆筑塊
沉降縫和溫度縫將混凝土水閘劃分為多個(gè)結(jié)構(gòu)塊,在施工中,可以通過(guò)結(jié)構(gòu)縫,進(jìn)行合理分塊。如果永久縫之間的距離過(guò)大,則所形成的澆筑塊的范圍就過(guò)大,導(dǎo)致混凝土運(yùn)輸能力無(wú)法達(dá)到實(shí)際的需要,為了解決這一問(wèn)題,可以通過(guò)合理設(shè)置施工縫,來(lái)減少澆筑面積。澆筑塊尺寸的大小,可以通過(guò)改變施工條件來(lái)調(diào)節(jié),包括體積、范圍以及高度幾個(gè)因素的調(diào)節(jié)。
2.澆筑混凝土
在進(jìn)行閘室的地基處理過(guò)程中,可以首先在軟基上鋪筑混凝土墊層,控制其厚度為8厘米-10厘米的范圍內(nèi),實(shí)現(xiàn)地基的合理保護(hù),做好基面的找平。在澆筑開(kāi)始之前,首先扎筋,然后立模,再進(jìn)行腳手架的搭設(shè)。底板澆筑可以采用的混凝土的運(yùn)輸方式有多種,比如:重載汽車、自卸汽車。這兩類汽車各自有其不同的入倉(cāng)方式,但是都不用再將腳手架搭建在倉(cāng)面。手推車或者翻斗車等混凝土的運(yùn)輸方式適合于中小型的水閘結(jié)構(gòu)。水閘平底板形式,在澆筑混凝土?xí)r,通常逐層進(jìn)行,如果底板厚度尺寸較小,拌合站生產(chǎn)能力有限,則可以采用斜層的澆筑方式進(jìn)行。
在澆筑底板混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),按照由上到下的澆筑順序進(jìn)行,由一端開(kāi)始澆筑,到另一端澆筑完成。當(dāng)混凝土底板的土方量較大時(shí),如果底板順著水流的長(zhǎng)度小于十二米,則可以設(shè)置兩個(gè)作業(yè)組,按照目標(biāo)合理澆筑。由兩個(gè)作業(yè)組同時(shí)澆筑下游位置的齒墻,待平整后,由一組澆筑上游位置,另一組澆筑下有位置,再進(jìn)行位置的互換。全部澆筑完成以后,再進(jìn)行第二坯和第三坯的作業(yè)。為了避免出現(xiàn)冷縫,可以適當(dāng)加快澆筑速度。鋼筋混凝土的底板往往設(shè)置了兩層鋼筋,上層鋼筋容易發(fā)生形狀的改變,所以,在澆筑時(shí),進(jìn)料口的位置不綁扎鋼筋,直到混凝土即將和鋼筋位置平齊時(shí),再綁扎,避免鋼筋形狀的改變而導(dǎo)致澆筑過(guò)慢。
三、反拱底板施工
1.施工順序
如果地基出現(xiàn)不均勻沉陷,將會(huì)對(duì)反拱底板產(chǎn)生較大的影響,所以,要合理設(shè)置施工順序,現(xiàn)階段主要采用兩種方法進(jìn)行澆筑。第一,現(xiàn)澆筑閘墩和岸墻,在澆筑反拱底板。由于水閘在自身重力的作用下,會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,可能導(dǎo)致底板開(kāi)裂破壞,所以,應(yīng)該盡可能使用自重較大的閘墩、岸墻澆筑,一直澆筑到頂部,直到達(dá)到塑性極限。在墩墻底板中埋設(shè)接縫鋼筋,用于底板的澆筑。將岸墻填至頂部,保證地基合理預(yù)壓。這種方法在粘性土或者砂性土中具有較好的應(yīng)用。第二,同時(shí)澆筑反拱底板和閘墩岸墻底板。如果水閘的地基狀態(tài)良好,則這種方法十分適用。盡管這種施工順序不利于反拱地板的受力,但是具有極好的整體性。減少了施工工序。如果砂性土地基無(wú)法進(jìn)行有效的排水,則可以采用這種方法。
2.施工要點(diǎn)
第一,反拱底板一般采用土模,要做好基坑排水,對(duì)于砂土地基,如果不做好排水工作,則無(wú)法實(shí)現(xiàn)拱模的合理控制。第二,在進(jìn)行挖模之前,首先夯實(shí)基土。然后依照設(shè)計(jì)要求開(kāi)展工作,在土模挖好以后,鋪設(shè)單層厚度約為10厘米的砂漿,保證一定的強(qiáng)度數(shù)值,再進(jìn)行覆蓋。第三,按照第一種施工程序,在進(jìn)行底板的澆筑之前,首先將接縫位置的鋼筋埋入底板中,另一端插入土模中,再澆入反拱底板。在全部澆筑完成以后,盡可能晚一些澆筑底板,為墩墻基礎(chǔ)施工留下充足的時(shí)間。在澆筑反拱底板時(shí),盡可能在溫度較低的環(huán)境條件下進(jìn)行,避免產(chǎn)生溫度應(yīng)力,保證閘墩底板和反拱底板接縫的完整性。第四,如果應(yīng)用第二類施工程序,則應(yīng)該降低不均勻沉降對(duì)整體澆筑反拱底板所產(chǎn)生的影響??梢栽诠澳_位置合理設(shè)置縫隙,在底部布置鐵皮,做好防水處理,在溫度較低的季節(jié)使用混凝土密封。第五,混凝土底板要合理受力,在拱腔中進(jìn)行門檻的澆筑,待底板混凝土澆筑完成,再進(jìn)行二期混凝土的澆筑,不允許兩者混成一體。
四、閘墩施工
基于閘墩具有較大的高度,厚度數(shù)值較低,在門槽位置處鋼筋布置緊密,所以閘墩的立模和澆筑混凝土是施工中的難點(diǎn)問(wèn)題。
1.安裝閘墩模板
閘墩模板的強(qiáng)度和剛度要滿足要求,便于實(shí)現(xiàn)混凝土的一次性澆筑。傳統(tǒng)的閘墩模板的安裝方法為鐵板螺栓,對(duì)拉操作,這種方法的弊端是所采用的木材和鋼材總量較多,安裝程序冗雜,僅適用于中型和小型的閘墩施工。對(duì)于一些條件允許的施工單位,可以將翻模的方法應(yīng)用于閘墩的混凝土澆筑中。
2.混凝土澆筑
待立好閘墩模板后,進(jìn)行清倉(cāng)處理。清倉(cāng)完成,將小孔合理填塞,再澆筑混凝土。對(duì)閘墩進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),要做好兩個(gè)方面的工作,第一,保證底板上閘墩混凝土上移均勻。第二,合理選擇流動(dòng)性混凝土入倉(cāng)模式以及澆筑形式。如果落差不小于兩米,為了避免混凝土在下落時(shí)出現(xiàn)離析,可以在倉(cāng)中設(shè)置溜管,保持每?jī)蓚€(gè)溜管之間約有兩米-三米的距離,在倉(cāng)中將澆筑面分為幾個(gè)區(qū)間,不同的區(qū)間各自分開(kāi)澆筑?;炷恋暮穸葦?shù)值應(yīng)該小于或者等于30厘米。
五、止水設(shè)施
通常來(lái)說(shuō),地基都會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降以及伸縮變形,所以,在進(jìn)行水閘的設(shè)計(jì)中要保證溫度縫和沉降縫的合理設(shè)置,沉降縫可以用于替代溫度縫??梢詫⒖p劃分為水平形式和鉛直形式兩類,縫的寬度約為1厘米-2.5厘米之間,縫中的填料和止水設(shè)備要滿足設(shè)計(jì)的技術(shù)要求。
綜上所述,水利工程中水閘主體結(jié)構(gòu)的施工包括多個(gè)操作環(huán)節(jié),受到很多因素的影響,在施工中,要結(jié)合施工的具體情況,合理制定施工方案,選擇技術(shù)工藝方法,并做好施工監(jiān)理與技術(shù)管控,保證施工的質(zhì)量和進(jìn)度。
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