《现浇混凝土闸门封堵导流洞进水口施工工法》适于中小型水利水电工程导流洞进水口封堵施工,宜在枯水期进行。应用该工法时应根据工程进展情况、施工期水文情况等资料计算现浇钢筋混凝土闸门结构、施工挡水导流钢闸门及闸门内导流孔尺寸,合理确定封堵时间。
截至2009年,水电站梯级开发的情况较多,在应用该工法时应考虑上游水库发电或泄洪对导流洞进水口封堵施工的不利影响。
《现浇混凝土闸门封堵导流洞进水口施工工法》核心技术为导流洞进水口不断流封堵施工技术,它可在主体建筑物具备蓄水、过流条件前,提前进行导流洞进水口的封堵施工,能有效缩短导流洞封堵工程的直线工期。首先采用小型施工挡水导流钢闸门控制水流,将大断面的导流洞封堵变成小断面的施工钢闸门内的导流孔封堵,解决了不断流也能干地施工问题,降低了封堵施工难度。通过一个带导流孔的小型施工钢闸门实现导流洞口不断流封堵,然后采用干地施工方式浇筑钢筋混凝土闸门,钢筋混凝土闸门达到强度之后即可在工程封堵条件具备时关闭导流孔闸门,实现对整个导流洞进水口的封堵,之后可按设计进行导流洞内堵头施工。
《现浇混凝土闸门封堵导流洞进水口施工工法》的施工工艺流程及操作要点叙述如下:
工艺流程
导流洞进水口建筑物设计、施工→导流洞过水-现浇钢筋混凝土闸门设计,施工挡水导流钢闸门设计制作→施工挡水导流钢闸门下闸→导流孔闸门吊装→现浇钢筋混凝土闸门施工→关闭导流孔闸门(大坝蓄水)→钢筋混凝土闸门导流孔封堵→导流洞内堵头段施工。
操作要点
一、现浇钢筋混凝土闸门结构设计
1.门槽设计:在洞口两侧边墩处设两道门槽,上游门槽为施工挡水导流钢闸门槽,有门槽埋件;下游门槽为现浇钢筋混凝土闸门槽,无门槽埋件,需按现浇钢筋混凝土闸门结构设计预埋钢筋等。门槽尺寸、位置应通过计算确定,锦潭水电站施工钢闸门槽宽50厘米,现浇钢筋混凝土闸门槽宽150厘米。
2.闸门设计:共设置3道闸门,其中下游为封堵导流洞口现浇钢筋混凝土闸门,中间为施工挡水导流钢闸门,上游为关闭导流孔的小钢闸门,闸门结构应通过计算确定。
3.不断流封堵导流孔设计:在施工挡水导流钢闸门内设置两个导流孔(也可设置一个),孔内安装通到钢筋混凝土闸门下游侧的导流管,下闸后由导流管过流。导流孔数、管尺寸根据施工时段水文情况计算确定。
4.启闭结构:在现浇钢筋混凝土闸门顶部设置导流孔钢闸门启闭支架,通过滑轮组控制导流孔闸门开启和关闭。
导流洞进水口钢筋混凝土封堵闸门结构布置参图1。
二、小型施工导流钢闸门下闸实现不断流封堵
在工地金结厂按照设计图进行施工挡水导流钢闸门、导流孔封堵闸门、导流管制作。在导流洞进口结构及门槽埋件施工完成后,可利用8吨汽车吊等起重设备适时将施工导流钢闸门吊装到上游门槽内。首先由人工将施工钢闸门槽和底坎清理干净,由8吨汽车吊将带有导流孔的施工钢闸门吊入门槽内挡水,人工随之对门槽内止水封条进行加力,保证闸门挡水防渗效果,然后将导流管安装到闸门导流孔内,上涨河水通过施工钢闸门内导流管流到钢筋混凝土闸门下游侧,使钢筋混凝土闸门施工能在干地施工。
施工钢闸门下闸时机应根据工程总体进度情况和工区河流水情确定,一般可选择在下闸蓄水节点或导流洞进水口计划封堵日期前2到3个月进行。
三、导流孔闸门吊装
用8吨汽车吊将导流孔闸门吊装到施工钢闸门上,并在进水口左右边墩顶面上放一根16槽钢,用钢丝绳将导流管封堵闸门吊至开启位置固定,不影响导流孔过流。
四、钢筋混凝土闸门浇筑
施工导流钢闸门安装完成,导流管过流后,在钢筋混凝土闸门门槽下游用袋装黏土等修筑一小围堰,抽干施工导流钢闸门和小围堰间的积水,用干地方式进行钢筋混凝土闸门结构模板、钢筋、混凝土浇筑施工。人工在钢筋混凝土闸门槽内首先进行底坎、两侧门槽缝面凿毛处理,然后依次进行立模、闸门钢筋安装、缝面冲洗。混凝土浇筑时用ф100、ф50插入式振捣器平仓、振捣,达到设计高程后由人工抹面。浇至顶部时预埋导流孔钢闸门启闭支架埋件及滑轮组埋件,收仓后做好混凝土养护工作。
五、关闭导流孔闸门
在现浇钢筋混凝土闸门混凝土到达70%以上设计强度时,可开始顶部启闭支架及滑轮组安装工作,安装完成后将固定导流孔闸门的钢丝绳换到导链滑轮吊钩上,调整好闸门封堵开启位置。在闸门混凝土达到设计强度且工程具备初期蓄水条件时,在现浇混凝土闸门顶部人工操作导链滑轮组,使导流孔钢闸门向下转动关闭导流孔。
六、钢筋混凝土闸门导流孔封堵
当施工钢闸门的导流孔封堵后,由人工在现浇钢筋混凝土闸门下游侧将导流孔出口处割断的受力钢筋焊接好,再用混凝土封堵导流孔,从而完成现浇钢筋混凝土闸门封堵导流洞进水口施工。
七、导流洞堵头施工
现浇钢筋混凝土闸门封堵导流洞进水口后,可按设计要求适时进行下游导流洞洞内堵头施工。
劳动力组织
劳动力组织见表1。
序号 |
工种 |
人数 |
备注 |
1 |
管理 |
6 |
调度、测量、施工、质量、安全 |
2 |
机械操作手 |
3 |
反铲、吊车、汽车司机 |
3 |
起重工 |
2 |
╱ |
4 |
金结制安 |
6 |
放样、电焊、钳工、车工 |
5 |
钢筋工 |
6 |
╱ |
6 |
电焊工 |
4 |
╱ |
7 |
模板工 |
4 |
╱ |
8 |
浇筑工 |
6 |
╱ |
9 |
电工 |
2 |
╱ |
参考资料: