水利工程水闸除险加固施工工艺研究 王涛

发表时间:2021/7/5   来源:《基层建设》2021年第10期   作者:王涛
[导读] 摘要:水利工程中的水闸发挥着重要作用。
        安徽水安建设集团股份有限公司
        摘要:水利工程中的水闸发挥着重要作用。随着使用年限的增加,水闸在使用中会伴随着隐患,因此在采取科学合理的除险加固措施。除险加固施工工艺要统筹分析相关因素,确保加固方案的安全、经济并符合相关要求,保证结构的安全性、适用性和耐久性,确保水闸除险加固后可以充分发挥工程效益。
        关键词:水利工程;水闸除险;施工工艺
        1工程概况
        本文以某个地区水闸工程为例,该工程位于当地水系重要支流之上,是一个闸泵结合的中型工程,其主要承担支流上游的小流域防洪排涝作用,兼顾发挥耕地灌溉引水功能,是当地防洪排涝枢纽工程之一。为了正常发挥该片区水利工程联动防洪排涝效益,经政府相关部门批准,该工程规模为中型,主要建筑物工程级别为3级,两侧堤防建筑物级别为4级,次要建筑物级别为4级,临时建筑物级别为5级,闸室设计总流量80m3/s,泵站部分设计流量10m3/s。
        2钢筋工程中存在的问题及对策
        2.1埋口及洞口处钢筋断开的问题
        该工程海漫底板为50厘米厚的C40钢筋混凝土,底板上PE排水管埋设间距为60厘米,直径为120毫米。底部预设了直径为200毫米的启闭机丝杠安装口,采用直径为200毫米的PE管。由于底板以及屋顶上承下纵横钢筋的间距均为100毫米,因此为了后续安装方便,施工人员在安装PE管时,将封口处上下层钢筋切割成尺寸分别为直径120毫米和直径200毫米的孔口,然后再将PE管插入后,进行混凝土的浇筑工作。这种施工方式虽然在一定程度上使整个施工做变得简单一些,但是在后续使用中很容易使钢筋混凝土板的受力状况得不到有效保障,甚至对其固有的结构造成了一定的破坏,存在一定的质量安全隐患。根据国家相关要求,正确的施工方式应该是在孔口处每侧配置一些必要地加强筋。保障加强筋的总体面积大于或孔口处被切断受力钢筋的一半,具体切断多少就应该在孔边加强多少。通过这样的方式可以使得整个钢筋混凝土结构的受力不会受到负面影响。
        2.2橡胶止水带的保护问题
        对于橡胶止水带而言,其在实际应用的过程当中所采取的止水原理是:混凝土在浇筑时,塑胶止水地将会根据工程的实际需求被预先埋设在混凝土板的变形缝当中,从而和混凝土形成一个有机的整体。通过这样的方式可以在最大程度上避免由于受到力作用力的影响而产生变形,从而进一步引起建筑物变形缝产生漏水问题。保障整个工程的防水要求能够达到国家指定标准。该工程的下游闸底板以及铺盖护坦大多数使用的都是多块混凝土。为了使得这个问题得到有效解决,工作人员在施工中应该重点注意以下几个方面的问题。首先,为了防止橡胶止水带的功能受到破坏,应该将其储存在仓库当中,同时要切记在运输中不得使其遭受日晒雨淋。其次,在实际施工时,为了防止止水带错位,在其两侧应该添加一些保护措施。保障水带位置不会发生移动。最后,对橡胶止水带进行固定时应该使用附加钢盘对其进行有效固定。如果由于施工的实际需求需要对其进行穿孔作业时,要保障穿孔位置在止水带的边缘安装区。不得对其他部位进行穿孔,从而影响其止水功能。
        3混凝土浇筑工程问题及对策
        3.1自由下落高度
        由于种种因素的影响,该水闸工程的实际施工时间较为紧迫,对于桩基础、闸底板等混凝土工程更是如此。这项工程在实际施工中整体工程施工量大,施工区域的范围较为狭小。为了使浇筑工作能够尽快地得以完成,首先需要委派专门的工作人员将混凝土搅拌车开至浇筑区,再通过输送管向创面进行相应的浇筑。

在该工作进行中如果工作人员对输送管的高度进行有效控制,那么将会使混凝土浇筑工程质量得不到有效保障。根据施工规范,为了保证混凝土浇筑的质量应该将混凝土自由下落的高度控制在两米以内,并且要等输送管喷浆稳定之后再浇混凝土下落。通过这样的方式可以使混凝土下降的速度进一步变换,从而有效减小冲击力。为了保障工程质量,应该采用吊车夹吊挂的方式进行浇筑,通过这样的施工方案不仅可以提高混凝土的浇筑效率,而且能够将混凝土的自由下落高度调整到可控的限度之内,从而使浇注质量得到有效保障。
        3.2舱内积水
        在闸底板混凝土浇筑工作进行中,由于上游河道内的水位较高,基坑高程相对较低。虽然工作人员已经采取了一系列有效的防范措施,然而在实际浇筑时依然不可避免的有少部分积水渗入到基仓当中,使混凝土的质量得不到有效保障。由于基仓内部密布钢筋,因此无法对其采取有效措施进行处理。面对这样的情况,最好的解决方法是在混凝土浇筑之前,在闸底板基坑旁开挖一些集水井。利用砂砾石基础的透水性将渗水集中到集水井之内,并且通过水泵作用的正常发挥将其排到下游,从而保障基坑内干燥。
        3.3混凝土振捣时间
        就一般情况而言,在对混凝土进行浇筑时,振捣器应该垂直插入下层混凝土50毫米左右,振捣到混凝土无显著下层后缓慢拔出,不留空洞。如果时间过短则无法使用混凝土中的空气完全排出,而时间过长则会导致混凝土中的水分蒸发,使混凝土质量无法得到有效保障,一般来说,每一位置的振捣时间以混凝土粗骨料不再显著下沉,并开始泛浆为准,防止欠振、漏振或过振。因此在实际施工时,很多施工人员都由于振捣时间把握不充分,而使混凝土的实际强度未能达到国家指定标准,造成过振或漏振,使混凝土出现蜂窝麻面现象延迟,使整个工程的外观形象受到严重影响,为此需要进一步加大对现场施工人员的培训力度。
        4施工现场临时用电存在的问题及建议
        在工程桩基施工过程中发现该工程施工现场用电比较混乱,虽然配备了三级用电系统,但二级配电箱只设置了两个,而现场用电设备却有数十台,明显偏少,部分基坑内的抽水泵电源线直接接到打桩机上,不符合施工用电规范要求。此外,该工程部分外接电线电缆也没有达到安全防护高度和距离,存在一定的用电安全隐患。根据相关规范要求,在建工程防护设施与外电线路最小安全距离是1.7米,其中外电线路电压等级在220V以上的是4米;作业面的用电线路高度不应低于2.5m。因此,参建各方在施工临时用电时需要做好以下几个方面工作。首先,在项目进场前要做好施工用电技术交底工作,确保施工人员知晓用电规程规范,确保用电安全。同时,要定期组织开展施工用电安全警示教育活动,提高施工人员用电安全意识,打好预防针,有效杜绝工地用电乱象。其次,作业人员在使用各类施工设备时要实行“三级配电,两级保护”,严格按照“一机一闸一漏一箱”配套要求规范使用。最后,参建各方要加大日常施工用电巡查检查力度,及时纠正不规范用电行为,不断提高用电人员安全意识。尤其是在对配电箱、开关箱进行定期维护、检查时,必须悬挂“禁止合闸、有人工作”的停电标志牌,严禁带电作业。
        5结语
        综上所述,大中型水闸工程在实际施工中存在的一些问题虽然在短时间之内不会使工程质量受到严重影响,但长期以来必将为工程质量安全埋下重大隐患。因此在实际施工时应该以预防为主,加大对施工工作的各个环节进行有效监督记录,及时整改发现的问题,确保工程建设质量可靠,人员安全。
        参考文献:
        [1]王俊.对大中型水闸除险加固设计的一些思考——以湖南省湘阴县白水江水闸为例[J].湖南水利水电,2019(06):5-7.
        [2]中华人民共和国水利部中华人民共和国水利行业标准.水工混凝土施工规范[S],SL677—2014.
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