水閘施工

水閘在水利水電工程中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，可用于完成灌溉、排澇、防洪、給水等多種任務(wù)。水閘施工分為下述五個組成部分：(1)導(dǎo)流工程與基坑降排水；(2)基坑開挖、基礎(chǔ)處理及防滲施工；(3)閘室工程：主要有底板、閘墩、邊墩、胸墻、交通橋、工作橋等的施工；(4)上、下游連接段工程：包括鋪蓋、護坦、海漫、上、下游防沖槽的施工；(5)兩岸工程：包括上下游翼墻、刺墻、上、下游護坡等的施工；(6)閘門及啟閉機、電氣設(shè)備的安裝。

施工一般可分為三個階段，即準備階段、全面施工階段、尾工階段。1、準備階段：工場布置、工房搭蓋、導(dǎo)流措施、大宗器材運輸和加工、閘塘開挖工程及組織職工熟悉圖紙等項工作。2、全面施工階段：基礎(chǔ)處理、澆筑混凝土、砌石及有關(guān)土方工程。3、尾工階段：安裝、回填土方、建設(shè)場地整理及水下土方清理等工程。大、中型水閘，多用鋼筋混凝土建造?；炷凉こ淌瞧渲械闹饕h(huán)節(jié)，它往往占工程歷時的一半以上，所以必須盡力為其提前完成創(chuàng)造條件。水閘混凝土工程量大部分在閘身，其上部結(jié)構(gòu)大多采用預(yù)制構(gòu)件。第一章導(dǎo)流工程與圍堰第一節(jié)導(dǎo)流工程導(dǎo)流方案：不同導(dǎo)流時段所采用的不同導(dǎo)流方法的組合一、影響導(dǎo)流方案的因素1、水文氣象：河谷寬、流量大、施工期長、有通航要求——分段圍堰導(dǎo)流。河道窄、流量小、無通航要求——全段圍堰導(dǎo)流。2、地形：河谷形狀系數(shù)：K——針對混凝土壩K<4.0，α<5500m3/s——隧洞導(dǎo)流K=4.0～6.5——結(jié)合其它因素分析K=6.5，α>5500m3/s，分期導(dǎo)流3、地質(zhì)與水文地質(zhì)：巖石性質(zhì)、地下水埋藏狀況。4、水工建筑物的結(jié)構(gòu)特征和樞紐布置：土壩、土石壩、堆石壩：不用過水圍堰。高土石壩：不用分段導(dǎo)流方案。砼壩：分段導(dǎo)流。5、施工進度、施工方法及施工場地布置6、河流的綜合利用：通航、發(fā)電、灌溉、渠道供水、及漁業(yè)

第二節(jié)圍堰工程

1、圍堰——臨時性水工建筑物。2、作用——圍護河床中基坑、保證水工建筑物施工在干地上進行。3、特點：1）工期短

2）水下施工，質(zhì)量不易保證3）需拆除。一、類型1、按材料分：土石圍堰、砼圍堰、鋼板樁格型圍堰、木籠圍堰、草土圍堰。2、按與水流的相對位置分：橫向圍堰、縱向圍堰。3、按導(dǎo)流期間基坑是否允許淹沒（過水）水分：過水圍堰、不過水圍堰。4、按施工期劃分：一期圍堰、二期圍堰等組合方式對圍堰命名。二、圍堰的平面布置：外形輪廓、堰內(nèi)空間。1、要求：1）圍堰與水流的作用即不影響泄流能力又不能對圍堰產(chǎn)生過大沖刷。2）不影響基坑開挖和主體建筑物施工。分段圍堰——上下游圍堰一般不與河床中心線垂直——使水流順暢。全段圍堰——圍堰與主河道垂直——減少工程量2、堰頂高程的確定橫向圍堰堰頂高程：H=h+hw+gH——上游或下游圍堰的頂部高程h——圍堰擋水的靜水位hw——波浪高度g——圍堰的安全超高二、圍堰型式的選擇1、土石圍堰：與土石壩相似。就地取材、機械化施工、拆除方便。1）材料：堰殼：各類石碴、砂卵石防滲體：粘土、土壤、風(fēng)化砂反濾料：砂卵石或礫石，用粒徑略加控制的1～2層，砂礫、石混合料做過濾帶2）斷面型式：斜墻式：防濾體與堰殼施工干擾小。心墻式：水下施工特點——土料固結(jié)慢、抗剪強度低。3）圍堰拆除：不能用過大塊石、砼大塊體、鉆絲籠等材料填筑——影響后期截流及水庫運行。2、砼圍堰1）抗沖及抗?jié)B透能力強、斷面尺寸小，易于和永久砼建筑物相連接，必要時允許過水。2）型式：拱型、半圓形、圓筒型、重力式（縱向圍堰）。3、

圍堰截流1）、截流：攔截河水、使水流經(jīng)泄水建筑物下泄。2）、截流過程：進占、護底及裹頭、合龍、閉氣。進占：在河床的一側(cè)面或兩側(cè)面向河床拋填截流流材料、束窄河床。護底及裹頭：對河床及龍口戧堤端部進行防沖加固。合龍：封堵龍口，使戧堤合龍。閉氣：在戧堤迎水面設(shè)置防滲設(shè)施。4、截流的方式（1）、立堵法截流：將截流材料從龍口一端向另一端或兩端向中間拋投進占，逐漸束窄龍口直到全部攔斷。特點：水力條件不利（合龍過程中所出現(xiàn)的最大流速比平堵大）所需截流材料粒徑大，易造成對河床沖刷，對河床護底要求高，準備工作簡單，造價低。適用：1）巖基或覆蓋層較薄的巖基河床。2）河床采用適當(dāng)?shù)淖o底措施。（2）、平堵法截流：沾龍口全線均勻地逐層拋投截流材料，直至拋石堆體高出水面將河道水流截斷為止。特點：單寬流量小，流速小，拋投材料粒徑及重量小，戧堤工程量小，拋投強度大，施工速度快，對龍口護底要求不高，費用昂貴，技術(shù)復(fù)雜。適用：平原軟基河流。（3））、、其它截截流方式式1）爆破破截流、定向爆破破截流：巖石堅硬硬，岸坡陡峻峻。爆破破砼預(yù)制制體截流流。2）下閘閘截流———人工工泄水道道。3）浮運運沉箱或或沉船法法截流———?？诳诠こ?。。5、龍口位置置與寬度度選擇1）、位置：：地質(zhì)、、地形條條件及水水力條件件。A、地質(zhì)條件件：河床床抗沖能能力強的的地方。。B、地形條件件：沒有有順流向向陡坡和和深坑，，底部基基巖面粗粗糙，參參差不齊齊的地方方，龍口口周圍有有寬闊的的場地。。C、水力條件件：設(shè)置置在正對對主流處處——通航航2）、寬度A、有通航要求——著重重考慮通通航要求求。B、根據(jù)水力力計算，，對龍口口底部和和兩側(cè)裹裹頭部位位的沖刷刷影響。。C、合龍施工工強度高高，工程程量不宜宜太大。。第二章基基坑坑開挖、、降排水水及基礎(chǔ)礎(chǔ)處理第一節(jié)基基坑降降排水基坑排水水的分類類：:①基坑開挖挖開挖前前的初期期排水及及經(jīng)常性性排水②基坑的的降水。。人工降低低地下水水位的方方法按排排水工作作原理來來分有管管井法（（深井））和井點點法兩種種。第二節(jié)基基坑開開挖基坑開挖挖應(yīng)考慮慮：土方方平衡、、邊坡與與支護、、機械選選擇與進進度計劃劃、臨時時道路、、棄土區(qū)區(qū)、積水水排除深基坑開開挖：方方案、放放坡與支支護第三節(jié)基基礎(chǔ)處處理在土建、、交通、、水利工工程中,當(dāng)天然的的地基的的強度度和變形形不能滿滿足工程程要求時時,需要對地地基進行行人工工處理；；

常用用的地基基處理方方法有:排水固結(jié)結(jié)法、振振密、擠擠密法,置換法,灌漿法,加筋法法和托換換法等；；建筑筑物對地地基變形形與穩(wěn)定定要求較較高時須須采用深深基礎(chǔ)，，常見的的深基礎(chǔ)礎(chǔ)有：樁樁、沉井井、沉箱箱、地下下連續(xù)續(xù)墻等。。水利利工程常常用置換換和樁基基

水利利工程還還有防滲滲要求第三章閘閘室室工程第一節(jié)澆澆筑筑塊與澆澆筑程序序設(shè)計水閘閘室室混凝土土施工是是根據(jù)沉陷縫、溫度縫和施工縫分塊分層層進行的的。由于運用用條件和和施工條條件限制制，大中中型混凝凝土與鋼鋼筋混凝凝土水工工建筑物物都是被被結(jié)構(gòu)縫縫(包括沉陷陷縫與溫溫度縫)劃分為許許多結(jié)構(gòu)構(gòu)塊。當(dāng)當(dāng)結(jié)構(gòu)塊塊較大時時，為了了施工方方便，當(dāng)當(dāng)結(jié)構(gòu)塊塊較大時時，又需需以施工工縫分為為若干小小塊，稱稱為澆筑塊。一、澆筑筑塊設(shè)計計分別進行行澆筑。。分塊時時應(yīng)避免免在彎距距及剪力力最大處處分縫，，并應(yīng)考考慮建筑筑物的斷斷面變化化及模板板的架立立等因素素。筑塊塊的大小小，是根據(jù)施工工條件，，在筑塊塊的體積積、面積積與高度度等三個個方面進進行控制制。對于中小小型水閘閘，應(yīng)盡盡量利用用結(jié)構(gòu)縫縫分塊，，所以筑筑塊的尺尺寸和體體積要同同結(jié)構(gòu)塊塊尺寸相相協(xié)調(diào)，，并同時時考慮拌拌和設(shè)備備的生產(chǎn)產(chǎn)率和運運輸工具具的能力力，以及及澆筑的的連續(xù)性性。筑塊塊尺寸可可按下列列公式確確定。1.當(dāng)混凝土土澆筑工工作不能能采用三三班制連連續(xù)作業(yè)業(yè)時，筑筑塊的體體積V不應(yīng)大于于混凝土土工廠相相應(yīng)時間間的生產(chǎn)產(chǎn)量，即即：V≤Qm(米3)式中Q——混凝土拌拌和站實實用生產(chǎn)產(chǎn)率(立方米／／小時)；m——非三班制制作業(yè)時時，每日日連續(xù)生生產(chǎn)的小小時數(shù)，，h；若采用三三班制時時，則不不受此條條件的限限制。2.澆筑塊的的面積應(yīng)應(yīng)能保證證在澆筑筑中不發(fā)發(fā)生冷縫縫，可用用下式求求得。(米2)式中K——時間延誤誤系數(shù)，，可取0.8～0.85s，t2——混凝土初初凝時間間(小時)；t1——混凝土運運輸、澆澆筑所占占的時間間(小時)；h——混凝土振振搗層的的厚度，，決定于于振搗器器的工作作深度(米)。當(dāng)采用斜斜層澆筑筑法時，，澆筑塊塊面積不不受限制制。)(12tthQkA-￡3.筑塊的高高度根據(jù)據(jù)施工條條件變化化，例如如冬季不不可過高高，以避避免下層層混凝土土在低強強度時負負荷過大大和模板板穩(wěn)定困困難。如果不采采用三班班制，還還要受混混凝土相相應(yīng)時間間的生產(chǎn)產(chǎn)量限制制。(米)式中A′———筑塊面積積(A′<A)。必須指出：在在滿足上列各各式前提下，，劃分的筑塊塊數(shù)目，應(yīng)盡盡可能減少，，以減少施工工縫，加快施施工速度。因因為施工縫比比較整澆混凝凝土，仍然是是個弱點。另外，若模板板的架立高度度受施工技術(shù)術(shù)等條件限制制，則也應(yīng)作作為一個條件件考慮。二、澆筑順序序水閘基坑開挖挖時，可有計計劃地突擊閘閘身部分，使使其基礎(chǔ)處理理與混凝土工工程先行?；旎炷翝仓鞘撬l施工中中的主要環(huán)節(jié)節(jié)，為了盡量量減少不同部部位混凝土澆澆筑時的相互互干擾，在安安排混凝土筑筑塊施工次序序時，可從以以下幾個方面面考慮。(1)先高后低。先澆影響上上部施工或高高度較大的工工程部位。①①優(yōu)先澆筑上上部結(jié)構(gòu)復(fù)雜雜的基礎(chǔ)部分分和阻礙下一一步工作(如回填)進行的澆筑塊塊，因它控制制著整個工程程的進度。②②對于整底板板，應(yīng)盡快完完成底板的澆澆筑，然后安安排上層部分分的澆筑，以以避免地基受受擾動和破壞壞，并減少排排水工作的困困難。(2)先深后淺。應(yīng)先澆深基礎(chǔ)礎(chǔ)，后澆淺基基礎(chǔ)，以避免免淺基礎(chǔ)混凝凝土產(chǎn)生裂縫縫和淺基土體體受擾，并減減少排水工作作難度。(3)先重后輕。荷重較大部分分應(yīng)盡先澆筑筑，待其完成成部分沉陷以以后，再澆筑筑與其相鄰的的荷重較小部部分，以減小小兩者間的沉沉陷差。(4)先主要后次要要，其他穿插插進行所謂主次應(yīng)從從三個方面衡衡量：①后澆澆是否影響其其他部位的安安全；②后澆澆是否會影響響后序工序的的展開；③后后澆是否會影影響基礎(chǔ)的養(yǎng)養(yǎng)護和施工費費用。若筑塊按結(jié)構(gòu)構(gòu)縫分塊，應(yīng)應(yīng)按設(shè)計完成成填料止水的的安裝。(5)相鄰兩塊的澆澆筑時間必須須間隔一定時時間為了給混凝土土的硬化、拆拆模、搭腳手手架、立模、、扎筋和工作作縫處理等工工作以必要的的時間，左右右或上下相鄰鄰兩塊的澆筑筑時間必須間間隔一定時間間，一般約需需4～7天，已澆筑塊塊強度達到2.5MPa，模板已拆除除，工作縫已已處理，新澆澆筑塊的模板板已架立，鋼鋼筋、預(yù)埋料料已安設(shè)。在確定筑塊的的澆筑順序時時，可制訂澆澆筑程序表，，在施工過程程中，要根據(jù)據(jù)實際進度情情況，進行修修訂。為了充分利用用混凝土工廠廠的生產(chǎn)能力力，應(yīng)該使每每日混凝土澆澆筑量與混凝凝土工廠日生生產(chǎn)能力相近近，為此每日日澆筑計劃可可以大小塊合合理搭配，使使剩余量減小小，欠缺量不不超過10％。第二節(jié)底底板施工水閘底板有平平底板與反拱拱底板兩種平底板水閘一、平底板的的施工（與閘墩連接接有整體式和和分離式）1、筑塊劃分分：考慮因素：結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸、筑筑塊尺寸和體體積、拌和設(shè)設(shè)備和生產(chǎn)能能力和運輸工工具的能力、、澆筑的連續(xù)續(xù)性。1）筑塊面積積。以混凝土土不產(chǎn)生冷縫縫為控制條件件。2）筑塊體積積。以混凝土土拌和站的實實際生產(chǎn)能力力為控制條件件。在已澆澆筑塊上面或或與已澆筑塊塊為鄰，進行行新筑塊的澆澆筑時，應(yīng)符符合下列條件件。（1）已澆筑塊塊強度達到2.5MPa，模板已拆拆除，工作縫縫已處理。（2）若筑塊按按結(jié)構(gòu)縫分塊塊，應(yīng)按設(shè)計計完成填料止止水的安裝。。（3）新澆筑塊塊的模板已架架立，鋼筋、、預(yù)埋料已安安設(shè)。2、混凝土澆澆筑水閘平底板的的混凝土澆筑筑，一般采用用逐層澆筑法法。底板混凝凝土的澆筑，，一般均先澆澆上、下游齒齒墻，然后再再從一端向另另一端澆筑。。二、反拱底板板的施工1、施工程序序第一種：先澆閘墩及岸岸墻后澆反拱拱底板。適用用于粘性土或或砂性土。第二種：反拱底板與閘閘墩岸墻底板板同時澆筑。。適用于缺少少有效排水措措施的砂性土土地基。2、施工要點點1）反拱底板板采用土模，，必須做好排排水工作。2）挖模前將將基土夯實，，放樣嚴格控控制曲線。3）采用第一一種施工程序序，在澆筑岸岸、墩墻底板板時，應(yīng)將接接縫鋼筋一頭頭埋在岸、墩墩墻底板之內(nèi)內(nèi)，另一頭插插入土模中，，以備下一階階段澆入反拱拱底板。4）當(dāng)采用第第二種施工程程序時，為了了減少不均勻勻沉降對整體體澆筑的反拱拱底板的不得得影響，可在在拱腳處預(yù)留留一縫，縫底底設(shè)臨時鐵皮皮止水，縫頂頂設(shè)“假鉸””，待大部分分上部結(jié)構(gòu)荷荷載施加以后后，便在低溫溫用二期混凝凝土封堵。5）為了保證證反拱底板的的受力性能，，在拱腔內(nèi)澆澆筑的門檻、、削力坎等構(gòu)構(gòu)件，需在底底板混凝土凝凝固后澆制二二期混凝土，，且不應(yīng)使兩兩者成為一個個整體。第三節(jié)閘墩墩施工一、閘墩模板板安裝1、“鐵板螺螺栓、對拉撐撐木”的模板板安裝2、翻模施工工鐵板螺栓、對對拉撐木支支撐的閘墩模模板翻模施工鋼模組裝圖二、混凝土澆澆筑閘墩混凝土的的澆筑，主要要是解決好二二個問題：一是每塊底板板上閘墩混凝凝土的均衡上上升；運送混凝土入入倉時應(yīng)很好好地組織，使使在同一時間間運到各閘墩墩的混凝土數(shù)數(shù)量大致相同同。二是流態(tài)混凝凝土的入倉及及倉內(nèi)混凝土土的鋪筑。為防止流態(tài)混混凝土入倉下下落時產(chǎn)生離離析，應(yīng)在倉倉內(nèi)設(shè)置溜管管。由于倉內(nèi)內(nèi)工作面窄，，澆搗人員走走動困難，可可把倉內(nèi)澆筑筑面分劃成幾幾個區(qū)段。第四節(jié)止水水設(shè)施的施工工目的：適應(yīng)地基的不不均勻沉降和和伸縮變形，，設(shè)置溫度縫縫與沉降縫。一、沉陷縫填填料的施工沉降縫的填充充材料：瀝青青油毛氈、瀝瀝青杉木板及及閉孔泡沫板。安裝方法：1）將填充材材料用鐵釘固固定在模板內(nèi)內(nèi)側(cè)后，再澆澆混凝土。2）先在縫的的一側(cè)立模澆澆筑混凝土，，并在模板內(nèi)內(nèi)側(cè)預(yù)先釘好好安裝填充材材料的長鐵釘釘數(shù)排，并