水闸施工和渡槽施工

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1、水闸施工和渡槽施工水闸施工和渡槽施工 教师教师:毕守一毕守一 水工建筑物水利上为满足防洪、发电、灌溉、航运等兴利除害的要求通常要建造控制水位、调节流量等作用的水工建筑物。水闸类型按闸室结构形式分为：开敞式和涵洞式 开敞式：有胸墙、无胸墙 所承担的任务可分为进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸等。水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成 闸室是水闸的主体，起挡水和调节水流的作用。它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。根据底板与闸墩的连接方式不同，平底板可分为整体式和分离式两种。整体式平底板抗震性能较好。中等密实以下的地基或地震区适宜采用整体式底板。对多

2、孔水闸，为适应地基不均匀沉降和减小底板内的温度应力，需要沿水流方向设变形缝（温度沉降缝）将闸室分成若干段，每个闸段一般不超过20m。分离式闸墩底板基底压力较大，一般宜建在中等密实以上的地基上。闸墩的作用主要是分隔闸孔，支承闸门、胸墙、闸墩的作用主要是分隔闸孔，支承闸门、胸墙、工作桥及交通桥等上部结构。工作桥及交通桥等上部结构。闸墩多用闸墩多用 C15 C30 的混凝土浇筑的混凝土浇筑 胸墙。作用是挡水，以减小闸门的高度。胸墙与胸墙。作用是挡水，以减小闸门的高度。胸墙与闸墩的连接方式有简支和固结两种。闸墩的连接方式有简支和固结两种。上游连接段上游连接段由铺盖、护底、护坡及上游翼墙组成。铺盖：主要

3、作用是延长渗径长度以防渗，兼有防冲功能。护底与护坡。长度一般为 3 5 倍堰顶水头。材料有干砌石、浆砌石或混凝土等。上游翼墙。作用是改善水流条件、挡土、防冲、防渗等。结构形式有重力式、悬臂式、扶壁式和空箱式等。下游连接段包括护坦、海漫、下游防冲槽（齿墙）以及下游翼墙与护坡等。护坦与两侧翼墙底板及闸室底板之间，均应设置沉陷缝。缝的位置如在闸基防渗范围内，缝中应设止水。海漫：其作用是继续消能。海漫材料一般采用浆砌或干砌块石。在海漫末端设置防冲槽与下游河床相连，以保护海漫末端不受冲刷破坏。闸室部分的施工内容闸室部分的施工内容1.导流工程与基坑排水。导流工程与基坑排水。2.基坑开挖与基础处理。基坑开挖

4、与基础处理。3.闸室段施工。闸室段施工。4.上、下游连接段的铺盖以及护坦、海漫、防冲槽上、下游连接段的铺盖以及护坦、海漫、防冲槽的施工。的施工。5.两岸的上、下游翼墙和刺墙以及上、下游护坡的两岸的上、下游翼墙和刺墙以及上、下游护坡的施工。施工。6.闸门及启闭设备的安装。闸门及启闭设备的安装。施工次序应遵循的原则施工次序应遵循的原则先先深后浅。深后浅。以免浅基土体受扰动破坏。同时可降低排水工以免浅基土体受扰动破坏。同时可降低排水工作的难度。作的难度。先重后轻。先重后轻。减小两者之间的沉陷差。减小两者之间的沉陷差。先高后低。先高后低。即某些高度较大、要分几次浇筑的部位或有上即某些高度较大、要分几次

5、浇筑的部位或有上层建筑物的部位应先行浇筑，如底板与闸墩应尽量先安排层建筑物的部位应先行浇筑，如底板与闸墩应尽量先安排浇筑，以便于上部桥梁与启闭设备的安装，而翼墙、消力浇筑，以便于上部桥梁与启闭设备的安装，而翼墙、消力池等则可安排稍后施工。池等则可安排稍后施工。次要项目服从主要项目。次要项目服从主要项目。次要项目穿插于其间施工。次要项目穿插于其间施工。平底板的施工平底板的施工筑块划分：筑块划分：利用结构缝和施工缝将底板划分为若干块分别进行浇筑。分块时应避免在弯距及剪力最大处分缝，并应考虑建筑物的断面变化及模板的架立等因素。混凝土浇筑：混凝土浇筑：水闸平底板的混凝土浇筑，一般采用逐层浇逐层浇筑法筑

6、法(平铺法平铺法)。但当底板厚度不大，拌和站的生产能力受到限制时，亦可采用台阶、斜层浇筑台阶、斜层浇筑法。反拱底板的施工反拱底板的施工程序1：先浇闸墩、岸墙后浇反拱底板。为了减少水闸各部分在自重作用下的不均匀沉为了减少水闸各部分在自重作用下的不均匀沉陷，可将陷，可将自重较大的闸墩岸墙自重较大的闸墩岸墙等先行浇筑，并尽快均等先行浇筑，并尽快均衡上升到顶。对于岸墙还应考虑尽量将墙后回填土夯衡上升到顶。对于岸墙还应考虑尽量将墙后回填土夯填到顶。这样，使闸墩岸墙预压沉实，然后再浇反拱填到顶。这样，使闸墩岸墙预压沉实，然后再浇反拱底板，从而底板的受力状态得到改善。底板，从而底板的受力状态得到改善。此法目

7、前采用此法目前采用较多较多，对于，对于粘性土或砂性土均可采用粘性土或砂性土均可采用。程序程序2 2：反拱底板与闸墩岸墙底板同时浇筑。：反拱底板与闸墩岸墙底板同时浇筑。此法适用于地基较好的水闸，对于缺少有效排此法适用于地基较好的水闸，对于缺少有效排水措施的砂性土地基，采用此法较为有利。水措施的砂性土地基，采用此法较为有利。闸墩的施工闸墩的施工 由于闸墩高度大、厚度小，门槽处钢筋较密，闸墩相对位由于闸墩高度大、厚度小，门槽处钢筋较密，闸墩相对位置要求严格，所以置要求严格，所以闸墩的立模与混凝土浇筑闸墩的立模与混凝土浇筑是是施工中的主施工中的主要问题要问题。*闸墩模板安装闸墩模板安装a.“a.“铁板

8、螺栓、对拉撑木铁板螺栓、对拉撑木”的模板安装的模板安装 立模时，两侧模板要同时相对进行。先立平直立模时，两侧模板要同时相对进行。先立平直模板，次立墩头模板。模板，次立墩头模板。b.b.翻模翻模施工施工 翻模施工法立模时一次至少立翻模施工法立模时一次至少立3 3层，当第二层层，当第二层模板内混凝土浇至腰箍下缘时，第一层模板内腰模板内混凝土浇至腰箍下缘时，第一层模板内腰箍以下部分的混凝土须达到脱模强度，这样便可箍以下部分的混凝土须达到脱模强度，这样便可拆掉第一层，去架立第四层模板，并绑扎钢筋。拆掉第一层，去架立第四层模板，并绑扎钢筋。依次类推，保持混凝土浇筑的连续性，以避免产依次类推，保持混凝土浇

9、筑的连续性，以避免产生冷缝。生冷缝。混凝土浇筑混凝土浇筑闸墩混凝土的浇筑，主要是解决好两个问题，一是每块闸墩混凝土的浇筑，主要是解决好两个问题，一是每块底板上闸墩混凝土的底板上闸墩混凝土的均衡上升均衡上升；二是流态混凝土的入仓；二是流态混凝土的入仓方式及仓内混凝土的方式及仓内混凝土的铺筑方法铺筑方法。当当落差大于落差大于2m2m时，为防止流态混凝土下落产生离析，应时，为防止流态混凝土下落产生离析，应在仓内在仓内设置溜管设置溜管，可每隔，可每隔2 23m3m设置一组。仓内可把浇设置一组。仓内可把浇筑面分划成几个区段，筑面分划成几个区段，分段进行浇筑分段进行浇筑。每坯混凝土厚度。每坯混凝土厚度可控

10、制在可控制在30cm30cm左右。左右。止水设施的施工止水设施的施工 水闸设计中均设置水闸设计中均设置温度缝与沉陷缝温度缝与沉陷缝，缝有铅直和水平的，缝有铅直和水平的两种，缝宽一般为。缝中填料及止水设施。两种，缝宽一般为。缝中填料及止水设施。*沉陷缝填料沉陷缝填料的施工的施工 沉陷缝的填充材料，常用的有沉陷缝的填充材料，常用的有沥青油毛毡、沥青沥青油毛毡、沥青杉木板及泡沫板杉木板及泡沫板等多种。等多种。安装方法有两种：安装方法有两种：A A、将填充材料用铁钉固定在模板内侧后，再浇混凝土、将填充材料用铁钉固定在模板内侧后，再浇混凝土B B、先在缝的一侧立模浇混凝土，并在模板内侧预先钉、先在缝的一

11、侧立模浇混凝土，并在模板内侧预先钉好安装填充材料的长铁钉数排，并使铁钉的好安装填充材料的长铁钉数排，并使铁钉的1 13 3留留在混凝土外面，然后安装填料、敲弯铁尖，使填料在混凝土外面，然后安装填料、敲弯铁尖，使填料固定在混凝土面上，再立另一侧模板和浇混凝土。固定在混凝土面上，再立另一侧模板和浇混凝土。水平止水水平止水 水平止水水平止水大都采用塑料大都采用塑料止水带止水带，其安装与沉陷缝填，其安装与沉陷缝填料的安装方法一样。料的安装方法一样。垂直止水垂直止水 止水金属片止水金属片，重要部分用，重要部分用紫铜片紫铜片，一般用，一般用铝片、镀铝片、镀锌铁皮或镀铜铁皮锌铁皮或镀铜铁皮等。止水片等。止水

12、片接头要进行焊接接头要进行焊接。平面闸门门槽施工平面闸门门槽施工门槽施工的主要门槽施工的主要内容内容包括包括门槽垂直度控制、门槽二期混凝门槽垂直度控制、门槽二期混凝土浇筑土浇筑等。等。门槽施工方法门槽施工方法 导轨等铁件，如滑动导轨，主轮、侧轮及反轮导轨、导轨等铁件，如滑动导轨，主轮、侧轮及反轮导轨、止水座等。这些铁件的埋设可采取止水座等。这些铁件的埋设可采取预埋预埋及及留槽后浇留槽后浇混凝土混凝土两种方法。两种方法。小型水闸的导轨铁件较小，可在闸墩立模时将其预小型水闸的导轨铁件较小，可在闸墩立模时将其预先固定在模板的内侧，闸墩混凝土浇筑时导轨等铁先固定在模板的内侧，闸墩混凝土浇筑时导轨等铁件

13、即浇入混凝土中。件即浇入混凝土中。中型水闸导轨较大、较重，在模板上固定较为困难，中型水闸导轨较大、较重，在模板上固定较为困难，宜采用宜采用预留槽，预留槽，用用浇二期混凝土浇二期混凝土的施工方法。的施工方法。*门槽垂直度控制门槽垂直度控制 门槽及导轨必须铅直无误，所以在立模及浇筑过门槽及导轨必须铅直无误，所以在立模及浇筑过程中应程中应随时用吊锤校正随时用吊锤校正。*门槽二期混凝土浇筑门槽二期混凝土浇筑 在在闸墩立模闸墩立模时，于门槽部位留出较门槽尺寸大的凹时，于门槽部位留出较门槽尺寸大的凹槽。闸墩浇筑时，预先将导轨基础槽。闸墩浇筑时，预先将导轨基础螺栓按设计要求螺栓按设计要求固定于凹槽的侧壁及正

14、壁模板固定于凹槽的侧壁及正壁模板，模板拆除后基础螺，模板拆除后基础螺栓即埋入混凝土中。栓即埋入混凝土中。导轨安装导轨安装前，要对基础螺栓进行校正，安装过程中前，要对基础螺栓进行校正，安装过程中必须随时用垂球进行校正，使其必须随时用垂球进行校正，使其铅直铅直无误。导轨就无误。导轨就位后即可立模浇筑二期混凝土。位后即可立模浇筑二期混凝土。浇筑二期混凝土浇筑二期混凝土时，应时，应采用较细骨料混凝土采用较细骨料混凝土，并细，并细心捣固，不要振动已装好的金属构件。门槽较高时，心捣固，不要振动已装好的金属构件。门槽较高时，不要直接从高处下料，可以分段安装和浇筑。二期不要直接从高处下料，可以分段安装和浇筑。

15、二期混凝土拆模后，应对埋件进行复测，并作好记录，混凝土拆模后，应对埋件进行复测，并作好记录，同时检查混凝土表面尺寸，清除遗留的杂物、钢筋同时检查混凝土表面尺寸，清除遗留的杂物、钢筋头，以免影响闸门启闭。头，以免影响闸门启闭。渡槽渡槽*渠道与山谷、河流、道路相交，为渠道与山谷、河流、道路相交，为连接渠道而设置的过连接渠道而设置的过水桥，称为渡槽水桥，称为渡槽。*渡槽由进口段、槽身、出口段及支承结构等部分组成。渡槽由进口段、槽身、出口段及支承结构等部分组成。*渡槽按支承结构的形式可分为渡槽按支承结构的形式可分为梁式渡槽和拱式渡槽梁式渡槽和拱式渡槽两大两大类。类。*为使槽内水流与渠道平顺衔接，在渡槽

16、的进、出口需要为使槽内水流与渠道平顺衔接，在渡槽的进、出口需要设置渐变段。设置渐变段。渡槽施工 旗岭渡槽旗岭渡槽渡槽施工飞跃渡槽飞跃渡槽砌石拱形渡槽，全长砌石拱形渡槽，全长154米，高米，高23米，宽米，主跨米，宽米，主跨100米，米，矢跨比矢跨比1/5，拱矢高米，大拱圈厚，拱矢高米，大拱圈厚2米，上部米，上部12个小拱圈，个小拱圈，小拱圈直径小拱圈直径4米，拱厚米。米，拱厚米。按其支承形式来分按其支承形式来分梁式梁式拱式拱式桁架式桁架式斜拉桥式斜拉桥式吊索桥式吊索桥式槽架的预制槽架的预制一般选择靠近槽址的场地预制。制作的方式有地一般选择靠近槽址的场地预制。制作的方式有地面立模和砖土胎模两种。

17、面立模和砖土胎模两种。地面立模。地面立模。在平坦夯实的地面上用水泥、黏土、在平坦夯实的地面上用水泥、黏土、砂浆抹面压抹光滑作为底模，立上侧模后即可进砂浆抹面压抹光滑作为底模，立上侧模后即可进行浇筑。行浇筑。砖土胎模。砖土胎模。其底模和侧模均用砖或夯实土做成，其底模和侧模均用砖或夯实土做成，与构件的接触面用水泥黏土砂浆抹面，并涂上脱与构件的接触面用水泥黏土砂浆抹面，并涂上脱模剂即可。模剂即可。槽身的预制槽身的预制整体槽身预制宜在两排架之间或排架一侧进行，槽身的方整体槽身预制宜在两排架之间或排架一侧进行，槽身的方向可垂直或平行于渡槽的纵向轴线，根据吊装设备和方法向可垂直或平行于渡槽的纵向轴线，根据

18、吊装设备和方法而定。而定。U U型薄壳梁式槽身的预制，有型薄壳梁式槽身的预制，有正置和反置正置和反置两种浇筑方式。两种浇筑方式。正置浇筑是槽口向上，优点是内模板拆除方便，吊装时不需翻身，正置浇筑是槽口向上，优点是内模板拆除方便，吊装时不需翻身，但底部混凝土不易捣实，适用于大型渡槽或槽身不便翻身的工地。但底部混凝土不易捣实，适用于大型渡槽或槽身不便翻身的工地。反置浇筑是槽口向下，优点是捣实较易，质量容易保证，且拆模反置浇筑是槽口向下，优点是捣实较易，质量容易保证，且拆模快、用料少等，缺点是增加了翻身的工序。快、用料少等，缺点是增加了翻身的工序。矩形槽身的预制，可以整体预制也可分块预制。矩形槽身的

19、预制，可以整体预制也可分块预制。槽架的吊装槽架的吊装下部结构支柱和排架的吊装通常采用垂直起吊下部结构支柱和排架的吊装通常采用垂直起吊插装插装方式。方式。即用起重设备将构件垂直吊离地面后，即用起重设备将构件垂直吊离地面后，插入杯形基础插入杯形基础，先，先用木楔（或钢楔）临时固定，校正标高和平面位置后，再用木楔（或钢楔）临时固定，校正标高和平面位置后，再填充混凝土作永久固定填充混凝土作永久固定两支柱间的横梁，仍用起重设备吊装。吊装次序两支柱间的横梁，仍用起重设备吊装。吊装次序由下而上，由下而上，将横梁先放置在固定于支柱上的三角撑铁上。位置校正无将横梁先放置在固定于支柱上的三角撑铁上。位置校正无误后，即焊接梁与柱连系钢筋，并浇误后，即焊接梁与柱连系钢筋，并浇二期混凝土二期混凝土，使支柱，使支柱与横梁成为整体。待混凝土达到一定强度后，再将三角撑与横梁成为整体。待混凝土达到一定强度后，再将三角撑铁拆除。铁拆除。装配式渡槽槽身的吊装装配式渡槽槽身的吊装分为两类，即起垂设备架立于地面上吊装及起重分为两类，即起垂设备架立于地面上吊装及起重设备架立于槽墩或槽身上吊装。设备架立于槽墩或槽身上吊装。