船闸主体建筑施工方案

第一节工程概述一、概述上闸首和闸室段长20.80m，净宽9.0m，槛顶高程148.00m。①闸室净长18.00m。闸室底高程144.05m。下闸首长14.80m（含春天桥3.80m）。净宽9.0m，槛底高程143.55m。船闸采用上闸首防洪的形式，上闸首闸门采用下沉门，门顶高程150.80m。下闸首采用人字门，门顶高程149.65m。船闸输水系统采用两条主廊道然后接横支廊道多孔分散输水形式，输水主廊道进口段为1.2m×1.2m的方形断面，闸室段为1.4m×1.2m。进口为竖井式，设置保安格栅，进口平台高程146.70m。主廊道底高程142.45m。每侧充泄水主廊道各设上、下游工作闸门；两主廊道之间设连通平(串)水廊道,设一道工作闸门以上5扇门均采用平板钢闸门。下游引航道从春天桥算起，依次为导航段、调顺段和停靠段，总长69.5m。其中停泊段长32.00m，调顺段长22.50m,导航段长15.00m。对出闸船舶，则在自春天桥下游起的船闸轴线上行驶一倍船长后，按45.00m半径通过弯道进入桃花江。在船闸中墩内设中控室及设备室；使用面积127m2。春天湖船闸金属结构包括上闸首工作闸门（下沉闸门）、检修闸门（叠梁门），下闸首工作闸门（人字闸门）、检修闸门（叠梁门，与上游检修门共用），输泄水系统灌水廊道的工作闸门和连通闸门。春天湖船闸上闸首工作门（下沉门）、检修门（叠梁门）\下闸首工作门（人字门）、检修门（叠梁门）\灌水廊道工作门和连通门\灌水廊道进口检修门均为平板钢闸门的形式。上闸首工作门（上沉门）及上、下闸首检修门（叠梁门）为变截面平板钢闸门，其余钢闸门采用板梁等高布置焊接钢结构，材料为Q235。灌水廊道工作门和连通门支承采用MC6尼龙滑道。止水采用P型橡皮和条形橡皮。下闸首工作门（人字门）中间止水采用刚性硬止水。上闸首工作门（下沉门）为变截面平板钢闸门，洪水期间关闭下沉门并用锁定设施进行锁定。上、下闸首叠梁检修门亦为变截面平板钢闸门，每节1m高，上闸首2节，下闸首3节。灌水廊道进口安全格栅采用固定可提升式格栅，为焊接钢结构。上闸首工作门（下沉门）、下闸首工作门（人字门）、灌水廊道工作门及连通门启吊采用液压启闭设备，灌水廊道每套工作门配一台油缸一套拉杆。液压设备泵站、油箱、阀组、配电盘、控制柜为集中布置，每一厢的上、下游工作门和输泄水系统底个工作门各配一组泵站、阀组，一套油路系统。上、下闸首检修门采用汽车吊通过自动抓梁启闭，灌水廊道检修采用固定手动葫芦启闭，灌水廊道进口安全格栅采用临时设施启闭。二、主要工程数量第二节测量控制点布设和工程施工测量放样一、测量控制点布设施工前，项目部对监理工程师提供本项目范围内有关的国家等级控制点坐标和高程进行复核。并经监理工程师确认后，作为布设控制网的依据。根据施工需要，布设控制网点，网点布设可采用符合导线法和轴线法布设，布设的原则是：安全可靠，利于施工。利用全站仪和经纬仪按符合导线法的要求对布设网点进行测量，推算坐标和水准标高，并绘制成图表，计算数据报监理工程师审核、复测，经监理工程师复核无误并确定后，控制网点方可使用。每个控制点必须保证其稳定、可靠，并设置易识别标志，以便寻找，防止破坏。所有控制网点以国家等级点为永久点，在施工期间均定期严格进行复测、联测，以永久点为基准、绘制沉降位移观测曲线图，报监理工程师审核，以保证控制点的准确和精度。二、施工控制测量以控制网点为基点，用全站仪或经纬仪对每一分项工程的边线及中线进行施工前的放样，并打设木桩，同时还要在其周围或延长线上设立护桩，以便校核。施工时对每一项工程的模板等控制结构物尺寸及位置的构件进行控制测量，在砼浇筑前或钢结构施焊前及时纠偏，确保成型后的结构尺寸偏差符合规范要求，位置准确。1、闸首：用仪器测放各边线转角处的特征点，用钢卷尺在各转点之前复核尺寸，小于允许误差后进行模板制作，绑扎钢筋，仪器及钢尺检查测量无误后，检查各部位模板支撑的稳定性，合格后方可进行砼浇筑，测量垂直度采用经纬仪竖丝控制。底板浇筑结束并完成两侧边墩后，按设计要求对边墩沉降进行观测，作好沉降观测记录，等符合要求后封缝，所有数据报监理工程师确定、认可后进行第二期砼浇筑。2、闸室：仪器测放闸室墙底板及墙体前后边线，并控制墙体倒角斜率及垂直度，确保闸墙线型平顺，标高等误差在允许范围内，沉降观测同闸首。3、导航桩和引航道：仪器测放边线、平行线控制整体线型，施工时制作样架，控制墙前、后的垂直度和坡角。三、测量放样要求a、严格复核图纸，发现问题时及时向监理工程师和设计院，在征得答复后方可进行测放。b、建立严格的测量复核制度，避免人为造成的偏差。c、对施工中使用仪器定期进行校验，确保其精确度。d、内业资料认真计算，复核，对各种测量原记录保存，备查。第三节主要施工方案一、施工工艺基坑开挖基底处理垫层砼浇注上闸首底板浇筑下闸首底板浇注边墩模板支架搭设模板支立边墩砼浇注下闸首边墙模板支架搭设钢筋绑扎钢筋绑扎模板支立边墙砼浇注养护、砼达一定强度墙后回填二、混凝土施工分缝及浇筑顺序1、混凝土施工分缝混凝土浇筑是按设计的变形缝进行划分为上、下闸首两个分部工程，上闸首上、下闸首边墙、中墩各分两层浇筑到顶。底板分上、下闸首两段，下闸首底板一次浇筑成型，上闸首底板采取消能槛和底板分开二次浇筑。2、混凝土浇筑顺序上闸首：底板141.65~144.05（除消能槛外）、消能槛、边墙第一层148.40~144.05、中墩第一层147.7~144.05、边墙第二层148.40~151.40、中墩第二层147.70~151.40、二期混凝土下闸首：底板141.65~144.05、边墙第一层144.05~147.50、中墩第一层144.05~147.0、边墙第二层147.50~151.40、中墩第二层147.50~151.40、二期混凝土三、施工方法：1、模板工程（1）模板选型底板的底模直接利用混凝土垫层，底板外侧、空箱、边墩和中墩外模均采用1830×915×18mm胶合板，内椤采用50×100mm松木方，竖向间距457.5mm，外椤采用两根φ48×3.5mm钢管，水平间距510mm；（模板见图）模板采用φ14mm对拉螺栓和蝶形扣件固定，对拉螺栓中间焊_4×100×100mm钢止水片。输水廊道模板采用木板拼装，空箱顶予留800×800mm人孔，以便于拆模。模板安装采用人工安装，模板安装允许偏差必须满足以下要求。闸首边墩尺寸±5mm底板顶面两对角线之差：≤25mm边墩水平面，空箱±15mm输水廊道顶模板，承重模板标高±5mm相邻两块面板，不平整度≤2mm，局部不平整≤5mm；模板竖向倾斜：前倾：0，后倾≤15mm预埋件、预留孔位置：≤8mm（2）模板验算1）荷载计算a.混凝土侧压力标准值F=0.22t0β1β2V1/2t0—新浇混凝土初凝时间（h）取10h；β1—外加剂修正系数，取1.2；β2—混凝土坍落度修正系数，取1.15；V—混凝土浇筑速度（m/h），取1.0m/h。F=0.22×24×10×1.2×1.15×1.01/2=72.86KN/m2F=rcH=24×4=96KN/m2取两者小值，F=72.86KN/m2b.倾倒混凝土产生的水平荷载，查有关资料，倾倒混凝土产生的水平荷载标准值F=4KN/m2两种荷载总计：F1=72.86+4=76.86KN/m22）模板验算①面板验算1830×915×18mm胶合板取1m宽作为计算截面，截面特征值Ix=bh3/12=1000×183÷12=4.86×105mm4wx=bh2/12=1000×182÷6=54000mm3a.计算简图（按三跨连续梁计算）]q1=F1b=76.86×1=76.86kN/m76.86kN/m457545754575b.模板强度验算M=1/10q1L2=1/10×76.86×0.45752=1.61kN.mσ=M/Wx=1.61×106/54000=29.8N/mm2＜[σ]=40.6N/mm2符合要求。c.模板挠度验算ω=0.677q1L4/（100EIx）=0.677×76.86×457.54/（100×2.06×105×4.86×105）=0.23mm＜[ω]=1/400L=1.14mm符合要求②内椤验算内椤采用50×100mm木方，其Ix=1/12bh3=1/12×50×1003=4.17×106mm4，wx=1/6bh2=1/6×50×1002=8.3×104mm3用于挠度验算的荷载q2=76.86×0.4755=36.55N/mm由于内椤两端的伸长度与基本跨度之比，150/510=0.29＜0.4，则伸臂端头挠度比基本跨度小，故近似按三跨连续梁计算。a.强度验算弯矩系数查表的KM=0.1M=KMq1L2=0.1×43.44×5102=1129874.4N.mm150510510510150q2=44.34N/mmσ=M/Wx=1129874.4÷83000=13.6N/mm2＜14N/mm2b.挠度验算查表的出挠度系数Kw=0.677ω=Kwq2L4/（100EIx）=0.677×36.55×5104÷（100×2.06×105×4.17×106）=0.019mm＜[ω]=L/400=1.275mm因在每个节点都布置了对拉螺栓，所以外椤不必验算。③对拉螺栓验算采用M14对拉螺栓对拉螺栓的拉力N=F1×内椤间距×外椤间距=76.86×0.4575×0.510=17.93kN对拉螺栓的应力σ=N/An=17.93÷113=158.5N/mm2＜170N/mm22、钢筋工程(1)钢筋加工模板在现场根据图纸要求配料，加工厂加工，人工运至现场绑扎成型。(2)钢筋加工注意事项①钢筋进场必须有出厂合格证书，包括钢筋的物理和力学性质试验结果、分析结果，最终检验，应力应变曲线以及确保的最低极限抗拉强度。本工程所用的钢筋，其种类、钢号、规格等均需符合图纸规定，并经过材质试验，报监理工程师签认后，方可使用。②钢筋堆存在离地面20cm的干燥、通风、水平的木楞托架上，不同型号的钢筋应分别堆存。③当钢筋需要接头时，配料应符合规范和图纸设计的要求，钢筋的接头符合规范和图纸设计的要求，接头采用闪光对焊或监理工程师同意的方法。④钢筋的绑扎符合规范的要求，提供必要的钢筋保护层的混凝土垫块和定位钢筋。垫块砼标号为C30，并按图纸固定防裂Φ1.2mm钢丝扎花网于输水弯道段架立钢筋的外侧。3、变形缝处止水（带）安装与连结在施工前30天应向监理工程师递交变形缝止水（带）生产厂家、产品说明、样品抽检证书。紫铜片表面清除干净，如有沙眼、钉孔均应补焊。水平向止水（带）由胶合板通长卡压紧，再用两根L60角钢加螺栓紧固，以防止漏浆和止水片跑位；竖向止水带安装采取同样方法，并在安设止水带的模板上口支设橡胶止水带的卷筒支架，随着浇筑层次升高，卷筒支架上移。止水片埋设的位置要求正确。止水带的连结按施工图规定进行，止水铜片一般采取折叠迭咬接或搭接双面焊，搭接长度不应小于20mm，焊接作业必须在递交焊接样品请监理工程师认可后，方可施焊。橡胶止水带的搭接的长度不应小于100mm。4、混凝土施工(1)混凝土浇筑工艺1）凝土浇筑强度计算①混凝土浇筑能力与混凝土需缓凝时间计算通过对结构平面分段平面尺寸、浇筑层厚及一次混凝土量分析，上闸首底板浇筑混凝土量最大，其混凝土量为1300m3，为了加快底板浇筑速度，保证基坑安全和混凝土底板完整性，现场配备了一台30m3/h搅拌站，联合铁十六局的一台30m3/h搅拌站同时供混凝土，一台汽车泵和一台60m3/h拖泵输送混凝土入仓；两台搅拌站生产能力总和为35m3/h，则底板浇筑时间为1300÷35=37.1小时，由于上闸首底板由于结构尺寸较大采取斜向分台阶浇筑，下闸首底板为狭长形采取斜向分层浇筑，缓凝时间应保证在第一层初凝前覆盖第二层混凝土，同时考虑意外因素，初步确定缓凝时间为10小时。②混凝土浇筑强度分析计算按照施工进度计划，用效工作天数按90天，现浇混凝土按设计量3995.7（船闸）+2080（排涝泵站）=6075.7m3计算，则日浇筑强度为：6075.7