浅谈节制闸闸室的施工质量控制

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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浅谈节制闸闸室的施工质量控制

于练初

江苏远程环境科技有限公司  江苏省无锡市  214000

摘要:在水利工程中,节制闸属于关键部位,对于水位调节、控制泄洪量、防洪除涝发挥了重要的作用。下文即对节制闸闸室施工质量控制问题进行探究,文章首先分析了节制闸闸室施工流程,接着研究了节制闸闸室的施工技术应用情况,提出了加强节制闸闸室施工质量控制的具体措施,为节制闸施工质量和安全水平的提升提供有意义的借鉴。

关键词:节制闸闸室;水利工程;技术;施工质量

在水利工程建设期间,节制闸属于核心水利设施,在低洼地、水库、湖泊、渠系中被广泛应用。节制闸通过闸门启闭,对下泄流量和上游水位进行调节,帮助地区防汛除涝。在水系整治环节,节制闸属于关键性节点,闸室段施工属于项目施工难点,下文即对节制闸闸室施工质量控制问题进行探究。

一、节制闸施工具体流程

水利工程节制闸涉及上游连接段、下游连接段和闸室,闸室属于节制闸的核心部位,涉及闸身的上部结构、闸墩、闸底板、止水设施以及门槽。在施工环节,基本原则为先深后浅、先重后轻、先主后次。首先,搬运拆除施工区域内苗木、公用管线和建筑物,实施闸室基坑开挖作业,然后进行上下游连接段的施工,做好基坑排水,基础地基处理工作。同时制作金属结构,采购对应的机电设备,最后完成机电设备和金属结构安装施工。具体施工顺序:第一,完成内外河围堰施工,做好基坑排水、基坑搅拌桩地基处理工作;第二,安装井点排水,做好基坑开挖、闸室底板施工、闸墩翼墙施工、内外河连接段结构物施工,完成第一次回填土作业;第三,安装闸门启闭机并开展调试,完成第二次回填土作业和其他附属设施的施工作业。

二、节制闸闸室施工技术的运用情况

应用基坑支护施工技术,涉及临时性支护保护和地下水控制等措施,确保地下主体结构以及基坑周边环境的安全性。支护形式包括排桩、地下连续墙、水泥土桩挡墙,按照基坑和周边的环境选择相应的围护结构。对于基坑平面,在布置过程中需要分析排水沟和工作面的宽度与需求,基坑顶面的临边位置需要安装防护栏杆。在基坑的内部,安排好人行爬梯。

应用水泥土搅拌桩施工技术,针对软土地基,增加土体强度和侧向抗力,避免围护结构出现较大的位移,减少坑底土体隆起所带来的破坏,增加被动土压区域的土体抗力,避免基坑在开挖过程中,周边的围护结构出现严重变形。对地基进行加固方法较多,例如预压法、换填法、注浆法、碎石桩法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、树根桩等,其中预压法、换填法和碎石桩法不适合用于高饱和度淤泥质土层。站在周期、施工方法和加固效果的角度考虑,水泥土搅拌法和钢筋混凝土预制桩法效果更好,对于深基坑,水泥土搅拌法、高压喷射注浆法更为适用。水泥土搅拌法在实际操作中应用较为广泛,所需的施工设备较为简单,造价较低,加固效果优良,对工期不会产生较大的影响。施工期间应当沿节制闸底板的垂直水流处连续设置双轴水泥土搅拌桩,对于中间区域,应当间隔运用双轴水泥土搅拌桩,顺水流处间距保持在2.3米,垂直水流树间距保持在1.8米,总桩长9米。

应用基坑降排水技术,可以采取真空井点、集水明排、管井,喷射井点、电渗井等方法,在实际施工过程中可以根据渗透系数、土质类别、降水深度选择降水方法。基坑地表水则应当运用集水明排的措施,排除拦截坑底坑顶坡面的集水。

应用基坑土方开挖技术,按照基坑的深度选择深层土方开挖或是浅层土方开挖技术,在使用浅层土方开挖技术时,首先使用短臂挖机,开挖表层土,接着运用短臂挖机以及长臂挖机配合接力开挖,按照分段分层、先支撑后开挖、自上而下的基本原则开挖基坑,通过叠放沙包土袋、混凝土抹面、水泥砂浆抹面等措施护坡。当机械开挖到坑底标高0.3米以上,开始人工开挖,避免基地桩身被破坏,同时要做好基坑的监测,一旦出现失稳现象,及时回填削坡。

闸室段底板具有结构层厚面积大的特征,需要承受较大的荷载,施工不能出现缝隙。在实践过程中,通过大体积混凝土技术能够减少有害裂缝的出现。在混凝土拌制期间,优先运用低水化水泥,考虑设计强度,降低水泥的使用量并掺入相应的粉煤灰,适当采取微膨胀剂和缓凝减水剂,避免大体积混凝土在收缩过程中造成的负面影响,降低开裂概率。降低入模的温度,浇筑计划的制定应当考虑天气情况,避免高温,选择低于30度的室外温度开展浇筑作业。在浇筑方案设计期间,应当运用斜面分层法实施浇筑,降低整体浇筑的速度和浇筑的层厚,同时要加强后期的覆盖养护,保证混凝土的表内4-10厘米位置与表面温差小于25摄氏度。

三、加强节制闸闸施工质量控制的策略

1.控制水泥土搅拌桩的质量

对水泥土搅拌桩质量进行控制,重点在于桩身均匀性和强度。在施工前期应当做好工艺试桩,明确施工参数,通过人工控制水泥流量及注浆压力,明确搅拌桶水泥用量和液面高度,通过比重仪检查水泥浆比重。做好机头下沉和提升速度的控制,掌控注浆泵出口的压力,设工作人员独立负责检测并记录下沉速度,确保下沉速度维持在0.5~1米/分钟,提升速度保持在1~2米/分钟,提升喷浆应当做到注浆搅拌提升同时进行,充分拌和原地基土和水泥浆,尽可能避免断层和夹心问题的出现。施工期间,浆液不能离析,要严格根据配和比制作标准化水泥浆液,搅拌4分钟后放浆存入存浆桶。若施工过程中出现了管道堵塞,应当即刻停泵,处理完毕后,上提并下沉1米搅拌钻具后开始注浆,待10~20秒向上提升搅拌,避免断桩。施工完毕后应当进行实验检测,分析桩身强度和承载力。

2.控制基坑开挖质量

做好基坑开挖的质量控制,施工人员应当全面跟踪土质情况,基坑开挖时要做好降水工作,运用基底明排的措施,确保干施工。机械挖土预留的0.3米土层,应当通过人工挖土到基底标高处。施工期间要反复测量,严格定位,通过明显的标志做好跟踪检查控制工作。针对浸泡扰动基底土,应当通过快速排水的手段,清除表面的淤泥,通过沙砾做好回填夯实工作。

3.控制底板混凝土质量

节制闸闸室工程质量容易受到混凝土质量的影响,在实际施工期间,要把好混凝土材料关。对供应商资质、质保资料、混凝土配和比加以检查,在施工前做好来料坍落度试验,对混凝土和易性进行检测。施工人员要对模板安装质量加以控制,验算模板安装强度、稳定性和刚度,检查模板标高平整度、垂直度、拼装缝隙和外形尺寸。在浇筑前,全面检查钢筋制作安装情况,在底板混凝土浇捣期间,要通过连续一次性振捣,减少施工缝隙。根据气候条件做好养护,提高施工质量。在墩墙混凝土浇捣过程中,要对墙内混凝土布料厚度进行观察,确保厚度低于0.5米,掌控好混凝土的流淌速度及距离,通过振捣,增加强度。运用振捣器的过程中要坚持快插慢拨基本原则,进行分点振动,先在料口处砼振捣,构成自然流淌坡度,接着开始全面振捣,控制好振捣的时间、插入深度、移动间距,禁止通过振动钢筋模板的手段振实。

四、结束语

节制闸质量水平影响了水利工程整体的质量水平,其中闸室段底板上部结构闸墩等部位更是水闸的核心。在节制闸施工过程中,需要重点关注这些重难点,做好核心部位的施工作业。

参考文献

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