導流洞閘門封堵混凝土疊梁設計與施工

作者:日高閥門 來源://www.rzbyeb.com.cn/ 發布于:2016-12-1 10:28:54
導流洞閘門封堵混凝土疊梁設計與施工
導流洞2019215期排列5单挑一注封堵混凝土疊梁設計與施工
 閘門封堵是實現導流洞封堵的一個重要環節,本文通過對鋼閘門設計進行優化分析,論述了混凝土疊梁施工的技術可行性和經濟節約性。
 1工程概況
 水泊峽水電站導流洞進口位于右岸壩前60.8m處,由明挖段、進口段、洞身段和出口段組成,總長282.49m,其中進口段長31.00m,隧洞洞身長217.90m,出口擴散段長33.33m。導流洞開挖斷面為D=7m的圓洞型,襯砌后標準斷面為D=6m,軸線為折線,方向為E~NE60°~NE30°,在洞身導0+138.49~0+176.88段設一個半徑為36m,圓心角度為60°的拐彎段。進口底板高程1742m,出口底板高程1739m,縱坡為1.37%。
 進水塔高10m,底部高程1742m,頂部高程1752m,塔背與岸坡相連,閘門槽尺寸為7.6×1.2×6m(長×寬×高),閘門封堵高程為1742m~1750m。
 2對導流洞進口鋼閘門優化原因分析
 1)設計的導流洞封堵方案是采用二臺500KN的固定式啟閉機,啟閉一扇17.6t的鋼閘門(7.5m×6.1m),達到封堵導流洞洞門目的。需完成的主要工程量有:9米高的啟閉機用排架塔一座(砼79.9m3、鋼筋5.0t),埋件重量10.5t,閘門重量17.6t,采購、安裝2臺500KN的啟閉機,單臺啟閉機約重15噸。
 根據設計提供的閘門使用工況可知,閘門下閘水頭為4米,提門水頭為8米,導流洞封堵時的擋水水頭不會超過7米。經過技術討論,認為在如此低水頭的工況下,設計提供的鋼閘門封堵方案造價太高,也不利于工程施工階段的進展,且埋件及閘門的加工、運輸和安裝在時間滿足不了工程的進度要求。
 2)優化推選方案是混凝土疊梁封堵法,即通過吊車將提前預制好的鋼筋混凝土梁16道放入閘槽內(7.5m×1.0m×0.5m),起到封堵導流洞洞門的目的。需完成的主要工程量有:鋼筋混凝土梁16道,砼量60.0m3、鋼筋9.0t、橡膠止水146m,預埋件0.24t噸??扇∠竇募庸び氚滄?,混凝土疊梁可在封堵前一個月進行現場預制,施工簡單。
 2.2經濟對比
 經過對設計方案和優化方案進行各項經濟計算和比較(見表1)。從計算表中可以看出混凝土疊梁閘門封堵方案節約的經濟效益還是很可觀的。
 3疊梁的設計與施工
 3.1疊梁的設計
 混凝土預制疊梁結構尺寸為7.5×1.0×0.5m,梁的配筋按照設計規范選用,采用Φ20的主筋,Φ16分布筋,間距均為20cm;吊環設置在梁的上下游側面,每塊4個,采用φ28的鋼筋(或是φ18鋼絲繩);中間連接采用φ8鋼筋間距40cm;左右兩側面設兩道P型止水,兩梁之間設寬度40cm、厚度1.0cm的平板止水一道,形成封閉圈。經計算單塊梁重約10t。設計圖如下。
 3.2疊梁的施工
 對施工場地基礎用夯板夯實整平后,在表面澆筑5cm砼,人工收面壓光,周邊設置排水溝,使場地符合技術條款規定,預制構件不因混凝土澆筑和振搗引起沉陷變形。
 鋼筋由鋼木加工廠按圖紙制作,人工綁扎、焊接,并符合技術條款中有關規定。
 吊環預埋件按施工圖所示進行加工、安裝,尺寸符合設計規定要求,安裝牢固。
 選用6015鋼模進行模板拼裝,安裝偏差符合設計及規范要求。采用鋼管支撐,拉錨筋對拉固定,模板內側涂刷脫模劑。模板在預制混凝土達到規定強度后人工拆除。
 混凝土按照設計配合比在拌和站集中拌制,混凝土罐車運輸直接入倉,人工平倉振搗密實,表面人工壓光收平。
 采用表面覆蓋無紡布,塑料花管長流水的方法進行養護。
 3.3疊梁的吊裝
 疊梁安裝前,先將進水塔頂部周圍地勢整平,用載重汽車將預制好的疊梁構件運輸到指定位置堆放,50t汽車吊就位,布置完成后使用挖機將上游圍堰挖開20m寬過流缺口,主河床過流后,開始疊梁吊裝,安裝吊繩使用φ22鋼繩穿4道連接至吊車鉤,兩側設置調節倒鏈,使疊梁可平穩放下,實現導流洞口封水目的
 3.4疊梁前防滲處理
 待洞口封堵口后,人員及吊裝機械迅速撤離現場,然后用挖掘機將吊裝平臺的石渣、粘土倒下,先倒粗顆粒石渣料,再倒細顆粒石渣,最后倒粘土,達到防滲漏目的。
 經過對導流洞鋼閘門封堵設計方案的優化,采用混凝土疊梁封堵方案簡化了施工難度,加快了施工進度,降低了工程造價。導流洞導流在許多工程中廣泛應用,封堵施工始終具有一定的難度,疊梁封堵在本程的成功應用,可為類似工程中的推廣應用提供依據。


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