无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法

摘要

一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法，包括以下步骤：一、在门槽内的无闸门导轨段安装一片或多片空腔混凝土叠梁；二、水下模板安装就位；三、水下混凝土浇筑；四、在最上面一片的空腔混凝土叠梁上安装闸门底坎；五、安装与闸门底坎密封配合的钢叠梁闸门；通过上述步骤实现无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工。本发明在水工建筑物的封堵门槽内没有闸门导轨的条件下，采取空腔混凝土叠梁安装后，将空腔混凝土叠梁与封堵门槽浇筑成一个整体，再采取水下密封材料对新老混凝土接合面施工缝的渗漏通道进行凿槽嵌填，对没有导轨的门槽段达到堵漏止水的效果，有导轨的部分则采取常规的钢闸门下闸堵水，两者相结合实现干地施工条件。

说明书

技术领域

本发明涉及水工建筑物中的闸门封堵施工领域，特别是一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法。

背景技术

在某大坝加高工程中，对溢流坝段的加高包括两部分内容，即闸墩加高和溢流面加高。由于库区移民的限制，该部位的加高施工首先进行了闸墩的加高，然后再进行溢流面的加高施工。在溢流堰面加高时混凝土浇筑需要在无水的干地条件下进行施工，因该工程初期工程施工是考虑了后期的加高施工，在溢流坝段的闸墩中预留有封堵门槽，以方便后期加高时进行堵水施工。初期工程的封堵门槽高程在▽134m～▽162m，在闸墩加高后延伸至▽176.4m。根据该地的水文资料，要形成干地施工条件需要对▽134m～▽157.4m范围的封堵门槽进行封堵。初期工程的封堵门槽内没有安装闸门导轨，在后期加高施工时，受库水位的限制，仅在▽145以上部位新增安装了钢闸门导轨，▽145以下因处于水下无法增设闸门轨道，而且初期工程是在上世纪六七十年代进行施工的，受当时技术条件的限制，混凝土浇筑采用散装木模板进行施工，混凝土浇筑的体型尺寸误差较大，根据现场检查的资料显示，门槽边线的体型尺寸偏差达到10cm以上，因此，无法在初期工程的封堵门槽内采取常规的钢闸门直接下闸堵水的方式对封堵门槽进行封堵。对于这种条件下的封堵施工，现有技术中尚无可借鉴的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法，可以克服现有工程条件的限制，在没有闸门轨道的封堵门槽内实现封堵止水。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法，包括以下步骤：

一、在门槽内的无闸门导轨段安装一片或多片空腔混凝土叠梁；

二、水下模板安装就位；

三、水下混凝土浇筑；

四、在最上面一片的空腔混凝土叠梁上安装闸门底坎；

五、安装与闸门底坎密封配合的钢叠梁闸门；

通过上述步骤实现无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工。

在空腔混凝土叠梁安装前对门槽的混凝土表面进行清理。

所述的空腔混凝土叠梁横截面采用横置的“工” 字形结构。

空腔混凝土叠梁上设有多个对中孔。

安装多片空腔混凝土叠梁时通过安装在对中孔内的一个或多个对中导向装置实现多片空腔混凝土叠梁的定位。

安装模板后，还需要对空腔混凝土叠梁之间较大的缝隙进行堵塞，防止在浇筑水下混凝土时跑浆。

安装模板后，将导管插入空腔混凝土叠梁的浇筑孔中，导管一直插到最下面的空腔混凝土叠梁的底部。

在水下混凝土浇筑3天后拆除上游面的模板，将空腔混凝土叠梁与门槽上游边线之间新浇筑的水下混凝土剔除形成5～8cm的凹槽，采用水下密封材料进行嵌填，堵塞门槽部位新老混凝土接合面的渗漏通道。

在最后一片空腔混凝土叠梁下水前或在水下安装可调节底坎埋件，可调节底坎埋件安装在空腔混凝土叠梁顶部与空腔混凝土叠梁顶面保持5-15cm的间隙，然后在可调节底坎埋件与空腔混凝土叠梁之间的间隙内浇筑水下PBM混凝土。

所述的可调节底坎埋件采用角钢和模板制作，可调节底坎埋件的两侧通过可调节螺栓与混凝土连接，以便于闸门底坎的调平。

传统的封堵止水施工均是在门槽内存在闸门导轨的条件下直接采用钢闸门下闸堵水，形成后面的混凝土施工干地条件。

本发明公开的一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法，在水工建筑物的封堵门槽内没有闸门导轨的条件下，采取空腔混凝土叠梁安装后，对叠梁内的空腔以及叠梁同门槽之间的空隙浇筑水下混凝土，将空腔混凝土叠梁与封堵门槽浇筑成一个整体，再采取水下密封材料对新老混凝土接合面施工缝的渗漏通道进行凿槽嵌填，对没有导轨的门槽段达到堵漏止水的效果，混凝土叠梁上部有导轨的部分则采取常规的钢闸门下闸堵水，两者相结合形成混凝土浇筑的干地施工条件。

通过某坝加高工程的实践证明本发明的施工技术取得了很好的效果，满足了工程实际需要。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的整体布置示意图。

图2是图1中A处的局部放大图，图中是一期空腔混凝土叠梁施工的示意图。

图3是图1中A处的局部放大图，图中是二期空腔混凝土叠梁施工的示意图。

图4是图1中A处的局部放大图，图中是安装钢叠梁闸门后的示意图。

图5是本发明中空腔混凝土叠梁的俯视图。

图6是本发明中空腔混凝土叠梁的主视剖面图。

图7是本发明中空腔混凝土叠梁的左视剖面图。

图中：坝轴线1，初期工程溢流堰面边线2，溢流堰面加高后边线3，三角区水下混凝土4，第一次安装的空腔混凝土叠梁及回填混凝土5，第二次安装的空腔混凝土叠梁及回填混凝土6，闸门底坎7，钢叠梁闸门8，对中导向装置9，对中孔10，空腔混凝土叠梁11，止浆钢模板12。

具体实施方式

某大坝溢流坝段封堵门槽没有闸门轨道的范围是▽134m～▽145m，共11m高，考虑现场施工手段的限制，每根空腔混凝土叠梁11的高度为1m，共11根空腔混凝土叠梁11。考虑的该大坝的水文条件，原溢流堰顶高程为138m，为了在不影响汛期渡汛的墙体下加快施工进度，空腔混凝土叠梁11分两次进行施工，第一次安装4片空腔混凝土叠梁11，安装范围在▽134m～▽138m，包括封堵门槽到溢流堰顶之间的三角区同时浇筑水下混凝土，施工是库水位在▽142左右；第二次在汛后再安装7片空腔混凝土叠梁，安装范围在▽138m～▽145m，安装时库水位在▽157左右。

水下清理。由于封堵门槽及门槽闸门底坎7长期处于水库水位变化区，混凝土表面有海蛎子等附着物，在空腔混凝土叠梁11安装前首先需要对混凝土表面进行清理。水下清理是由潜水员通过刮板及高压水枪等将混凝土表面的附着物清理干净。

如图1—图4中，一种无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工方法，包括以下步骤：

一、在门槽内的无闸门导轨段安装一片或多片空腔混凝土叠梁11；

空腔混凝土叠梁的安装是采用起重塔机进行吊装，由潜水员在水下进行监控和拆除起重吊环。

如图5-图7中，所述的空腔混凝土叠梁11横截面采用横置的“工” 字形结构。空腔混凝土叠梁11上设有多个对中孔10。安装多片空腔混凝土叠梁11时通过安装在对中孔10内的一个或多个对中导向装置9实现多片空腔混凝土叠梁11的定位。当后一片空腔混凝土叠梁11在水中接近前一片空腔混凝土叠梁11时，通过两片空腔混凝土叠梁11上的对中导向装置9自动定位安装，在每片空腔混凝土叠梁11安装就位后由潜水员对空腔混凝土叠梁11安装就位情况进行检查，确认无误后摘除起重吊环进行下一片空腔混凝土叠梁11的安装。本例中的对中导向装置9为与对中孔10形成配合的杆件。

二、水下模板安装就位；

由于封堵门槽的宽度为1.65m，空腔混凝土叠梁11的宽度为1.45m，空腔混凝土叠梁11安装在门槽内上下游均有间隙，这些间隙需要用水下混凝土进行填充，以固定空腔混凝土叠梁11。在空腔混凝土叠梁安装完成后，由潜水员将安装在空腔混凝土叠梁11两侧的滑动止浆钢模板12推向门槽两侧，止浆钢模板12贴紧门槽两侧的闸墩混凝土表面后将紧固螺栓拧紧固定。同时潜水员还需要对空腔混凝土叠梁11之间较大的缝隙间隙堵塞，防止在浇筑水下混凝土时跑浆后混凝土不密实。

三、水下混凝土浇筑；

在空腔混凝土叠梁11上的模板就位完成后，通过坝顶的施工平台将导管插入空腔混凝土叠梁11的浇筑孔中，导管一直插到最下面空腔混凝土叠梁11的底部。水下混凝土浇筑时潜水员需要对水下叠梁进行检查，防止水下混凝土跑浆；

考虑到新浇筑的水下混凝土收缩后会在封堵门槽内新老混凝土接合面形成缝隙，为了堵塞渗漏通道，在水下混凝土浇筑3天后拆除上游面的止浆钢模板12，将空腔混凝土叠梁11与门槽上游边线之间新浇筑的水下混凝土剔除形成5～8cm的凹槽，采用水下密封材料进行嵌填，堵塞门槽部位新老混凝土接合面的渗漏通道。

四、在最上面一片的空腔混凝土叠梁11上安装闸门底坎7；

由于空腔混凝土叠梁11安装完成后，因施工误差会造成混凝土顶面平整度较差，无法直接在空腔混凝土叠梁11顶面安装钢叠梁闸门8，需要增设底坎，以保证钢叠梁门安装就位后，底面橡胶水封能起到止水的效果。

在最后一片空腔混凝土叠梁11下水前或在水下安装可调节底坎埋件，可调节底坎埋件安装在空腔混凝土叠梁11顶部与空腔混凝土叠梁11顶面保持5-15cm的间隙，在这片空腔混凝土叠梁11安装就位后，潜水员在水下通过可调节底坎埋件的调节丝杆将底坎埋件调平后拧紧紧固螺丝固定，然后在可调节底坎埋件与空腔混凝土叠梁11之间的间隙内浇筑自流平的水下PBM混凝土。

五、安装与闸门底坎7密封配合的钢叠梁闸门8；

在可调节底坎埋件内的PBM混凝土浇筑一定时间后用起重塔机将钢叠梁闸门8沿门槽内的轨道安装就位。即可一道封堵止水的效果。

通过上述步骤实现无闸门导轨的水工建筑物门槽水下封堵施工。