高良涧船闸工程施工难点及措施分析
2016-03-11陈云飞
陈云飞
(淮安市航道管理处,江苏 淮安 223001)
高良涧船闸工程施工难点及措施分析
陈云飞
(淮安市航道管理处,江苏 淮安 223001)
根据作者多年工作经验,首先介绍了高良涧船闸工程的概况,然后结合高良涧船闸工程施工中遇到的一些难点问题进行了详细的对策分析,为今后船闸工程的施工提供了一些经验,仅供参考。
船闸;工程;分析
1 工程概况
高良涧船闸扩容工程由上下闸首、闸室、导航墙、靠船墩、引航道护岸、护坡、停泊锚地、闸区工作桥、跨闸公路桥和堤防加固等工程组成。上、下游引航道平面布置采用不对称式,船舶进出闸方式上、下游均为“直线进闸,曲线出闸”。上下游引航道与二线船闸共用;上、下游引航道直线段长度分别为848 m、463.5 m,其中导航、调顺段分别长140 m、靠船段分别长320 m、323.5 m,靠船墩前沿线距离船闸中心线11.5 m;扩容船闸利用原有二线船闸上下游远调站,在上下游远调码头上(下)侧各布置停泊锚地一处,靠泊长度765、500 m,供过往船舶停泊等待过闸之用。
2 本工程难点分析及主要对策措施
2.1 本工程处于洪泽湖和苏北灌溉总渠之间,防洪标准较高
洪泽湖大堤上承淮河上中游15.8万km2来水,下保苏北里下河地区3 000万亩农田和2 000万人民生命财产,防洪大堤设计标准为I级水工建筑物,防洪标准高,是本工程重点之一。措施:(1)针对本工程的防洪高标准,从施工安排上适当调整各工序的施工顺序,优先进行防洪工程的施工,确保防洪标准达到要求后,再进行其他工序的施工安排。(2)本工程将根据防洪要求,先进行二线船闸西侧防洪大堤的加固改造工程,然后再分两阶段进行船闸主体施工,第一阶段进行上闸首+8节闸室施工,待上闸首闸门安装完成后,与西防洪大堤连接新的防洪体系后,再进行第二阶段的下闸首+4节闸室施工。(3)施工过程中,认真执行结构物防洪标准要求,防洪大堤按1级水工建筑物建设,闸室和闸首按2级水工建筑物建设。
2.2 船闸主体与原有二线船闸较近,施工中需要确保原有船闸结构的安全及运营正常
拟建船闸主体结构在原有二线船闸东侧,中心线距离原有二线船闸中心线70 m,其基坑开挖边线至原有二线船闸边线约为33 m,因此本工程基坑开挖及降排水施工对原有二线船闸的结构安全,以及船闸的运营水位等均有一定的影响,确保二线船闸的结构安全及运营正常是本工程的重点之一。措施:(1)在施工过程中,对二线船闸进行施工监测,布置监测点;(2)在基坑放坡阶段的开挖过程中,应确保土体稳定,适当采取打木桩等护坡措施,防止坡体受雨水冲刷形成滑坡,从而对二线船闸主体结构产生影响;(3)船闸主体在地连墙完成后,应采取开槽法,将横向支撑安装后,才可以开挖土体,这样确保基坑开挖安全,从而避免因土压力过大对地连墙的破损,产生土体移动,对原有二线船闸结构产生影响。
2.3 与原有二线船闸共用上下游航道,过闸船舶较多,对本工程上下游围堰施工影响较大
由于二线船闸需要正常运营,且过闸船舶较多,对钢板桩围堰施工影响较大,因此如何协调好围堰施工期间施工船机设备与过闸船舶的避让,最大限度减少对船闸运营的影响及围堰施工进度的影响,是本工程重点及难点之一。措施:树立本质化安全观念,远离航行危险;熟悉船员素质,重视值班安排;保持正规瞭望,综合考虑“人、机、环境、管理”要素,正确判断和决策;灵活运用安全航速;严格遵守航行规则,包括国际海上避碰规则和地方航行规则,海员值班规则等;正确使用雷达、舵、主机、声号、VHF;正确对待引航员操纵;健全设备维护制度,预防船舶操纵失控;当局应积极改善通航环境;健全安全管理。
2.4 土方工程范围广,土方量较大 ,且周边两侧为水域,可用弃土区少
本工程土方工程上游区域以船厂、鱼塘为主,下游区域以树林为主,适合用作弃土区的区域较少,因此施工过程中合理进行土方平衡安排和弃土的编排,尽量减少土方的二次倒运,是本工程的重点之一,也是降低工程成本的关键。措施:(1)土方可综合利用原则。土质较差的淤泥土、表层耕植土未经处理不能直接用于墙后回填;土质较好的土方可用于墙后回填;水下疏浚土方直接运至临时堆土区。(2)就近原则,临时堆场安排在下游藕田处,距离闸室区2 km左右。(3)可调用原则。即参与调配的土方在工期时段安排上可以调配使用。(4)挖、弃、填平衡原则。(5)经济合理原则。
2.5 上下游结构物均临水,施工围堰范围较大,降排水施工难度高
本工程上下游有引航道及停泊锚地的结构段均沿河边布置,距离河边水面位置不到10m左右,为实现干施工条件,采用先围堰后开挖工艺为主,施工水位差为4~10m,围堰综合总长度约2公里,局部围堰需兼作施工便道用,因此围堰及降排水水施工为本工程的难点之一。措施:(1)采取围堰干施工工艺,根据上下游结构物的布置情况,拟设置环抱式围堰,将结构段包围住,形成挡水结构,降水考虑在围堰内侧。(2)围堰内基坑排水采用环抱基坑四周设置轻型井点和深井联合降水,辅以明沟排水,初步按20m设置降水井一口,然后进行典型段施工,再根据典型施工的数据重新进行布置。(3)典型施工时先抽水试验,通过抽水井和观测井的出水情况,调整降水方案 ,合理布置 井距和井深,在实施降水时应加强对地下水的监测,(4)临时围堰采用常规的梯形断面,材料为粘性土,迎水面铺设防水布防渗透,外坡增加袋装粘土压脚及护坡,根据水文变化幅度,进行相应的调整。
2.6 大体积混凝土防裂控制任务重
下闸首底板分块浇注,混凝土体积大,蓄热升温能量大,内部温度高且短时间内不易散失,容易造成混凝土结构开裂,必须进行温度控制。边墩箱体结构不规则,壁体厚度大,混凝土温度控制将是工程实施中的重点与难点之一。措施:(1)配合比设计使用中低热水泥,水泥标号中度等级的普通硅酸盐水泥;选择韧性好,含泥量低,级配优良的骨料;采用双掺即加入缓凝型减水剂和掺入20%粉煤灰,延迟升温峰值。(2)控制混凝土入模温度小于30 ℃:合理安排施工时间,尽量在气温较低的时间进行浇筑;料仓和搅拌机系统加凉棚顶盖,搅拌期间要送冷风降温;骨料应冷却后如仓,可抽地下水喷淋降温。(3)监测与温控维护:在近外表面埋设混凝土体温观测元件,外测空气温度确定混凝土表面内外温差,委派专人执行温控施工作业。(4)温控养护完成:温控养护完成的混凝土温度指标由温控设计指定,这使得保温、保湿养护在实施过程中具有一定的不确定性。(5)浇注分块:为调节沉降及温控措施,底板设有施工宽缝,边墩竖向分三层浇注到顶,如上闸首第一层由底板起浇注至空箱底板面,第二层浇注闸门启闭机底面,第三层浇注至空箱顶面,至为减少上浇层 混凝土结构约束应力裂缝,廊道转弯段和边墩门库段外侧应预留后浇带分缝,分缝标准及封闭操作按技术规格书执行。
3 结 语
本工程在整个工程过程中精心筹划组织,合理配置资源,选择可靠方法,确保关键工期的实现,确保了总工期。同时认真研究、综合考虑工程地质、工程环境、场地条件及工期等各种因素,运用系统工程理论进行施工总体部署,利用网络技术组织分段平行流水作业,施工安排及工序衔接体现工程施工的系统性特点。全程树立对工程质量终身负责的观念,建立强有力的质保体系,严格过程控制,精益求精,确保了工程的顺利完成。
[1] 刘曙明,孔繁龙.船闸工程混凝土施工技术[J].交通科技,2013,(4).
[2] 李冰,蒋炜炜.杨家湾船闸工程施工工艺优化[J].现代交通技术,2012,(2).
[3] 游余安,浅议船闸工程施工的安全监理[J].交通科技,2009,(5).
2016-11-14
陈云飞(1980-),男,江苏涟水人,工程师,研究方向:水运工程。
U415.5
C
1008-3383(2016)11-0181-02