基于水閘工程施工中水力插板樁的應用闡述

嚴彬 劉城 紀鈞

南京市水務建設工程有限公司 江蘇 南京 210000

一、水力插板樁的特點

（一）水力插板樁的工作原理

水力插板裝在水利水電工程的應用中，從本質上來說是樁基技術體系中的一種。在實際施工過程中，施工人員需得提前準備好高壓水槍等相關的切割設備，以便在需要時及時對土基切割，使土基成為實際工程需要的標準溝槽，滿足水利插板裝具體特性。然后根據相關規范，通過導向定位器得定位導向功能，使切割好的標準溝槽與預制混凝土板結合。最后通過各種相關的技術，將一個個混凝土單板有機的連接在一起形成整體。水力插板樁工作原理可以簡單概況為：先切割水利插板裝，然后定位導向，最后連接成為整體。水利插板裝結構如下圖1所示。

圖1 水力插板樁結構圖

（二）水力插板樁的應用優勢

水利水電工程施工中的水力插板樁技術是其核心技術，能夠顯著提高水利水電工程施工的技術優勢。在應用水利插板裝場合，在水利插板裝的技術優勢下施工人員能夠勝任更為復雜的環境和地形，完成水利網站的建造，使建造的水利網站具有更好的環境適應性，滿足各種地形條件。水力插板樁技術的應用可以提高施工單位最看中的施工速度，使施工周期縮短，利用好水力插板樁技術可以能使工程免受地下水位不斷起伏波動的影響。

（三）水力插板樁的應用環境

通過對水力插板樁工作原理和應用優勢的介紹，可以發現水力插板樁技術相對而言更加適合淤塞壤土或沙質土壤的建筑環境，在這樣的建筑環境中運用水力插板樁技術能夠使工程免收周圍環境的干擾，同時也降低了工程對周圍環境的影響，提高了水利水電工程的施工效率。

二、水力插板樁在水閘工程施工中的應用流程

（一）施工準備

在水閘工程施工前必須做好充分的準備工作，包括人員準備、機械設備準備、技術準備和場地準備，在進行水力插板樁施工之前并做好以下工作。首先，施工單位需要根據施工場地的具體情況，與水力插板樁技術應用的實際施工需要，做好施工人員、技術人員、管理人員的調配，確保每一個崗位都得到合理的人員配置，使所有的人員明確自己的任務與職責。

然后，施工單位將需要的各種引導設備、高壓注射設備、起重設備以及運輸設備等機械設備配備齊全，并對每臺設備的性能做好測試，將機械設備的各項參數調到水力插板樁施工所需要標準上。此外，還得考慮在水力插板樁施工過程中可能會出現的故障問題，做好預案以便在問題發生時能夠及時處理解決。

再后，所有的具體施工工作開展都是嚴格按照施工方案來執行的，因此施工單位應該在水力插板樁施工之前設計好施工方案，保證在具體施工時能夠完全按照施工方案進行水力插板樁施工，不出現工作無法開展等設計錯誤，確保水力插板樁施工能夠順利進行，對施工人員做好技術準備，以便其能夠勝任水力插板樁施工中的各種技術性工作。

最后，對需要施工的場地進行各種處理準備，將現場平整，建立坐標測量和水準測量控制網，安裝好各種施工需要的供電供水線路，調配好吊裝水力插板裝的汽車吊，檢查起吊機索具、吊具、絲繩等設備的安全可靠性，并記錄好場地的各項數據，便于水力插板樁起始工作的開展。

（二）預制混凝土板

預制混凝土板是水閘工程施工中水力插板樁應用的基礎工作。預制混凝土板的相關單位應對施工現場做充分的調查并結合施工設計圖紙，確保預制好的混凝土板在長度、寬度、高度和總體體積符合相關要求，保證水力插板裝的形態、強度、剛度等各方面指標能夠滿足預制混凝土板的要求設置。在澆注混凝土時，采用溜槽人工平倉，從混凝土板的一端向另一端進行澆注，保證振搗棒的振搗下每處位置都不會出現混凝土下降現象。

除此之外，預制單位還應在混凝土板的預制過程中根據水閘工程施工的現場情況，制定好預制混凝土的具體方案，具體包括混凝土板總用量、混凝土板日用量、插板樁技術、凝結土板運輸和凝土板材料的儲存等。將制好的混凝土板科學存放，根據環境的溫度濕度等條件，進行灑水保濕、薄膜覆蓋、無紡布覆蓋等養護工作。

（三）導入水力插板樁

導入水力插板樁就是將水力插板裝即混凝土板插入基準溝槽的工作。在導入引入混凝土板的過程中，施工單位事先全面檢查交付的水力插板裝的質量指標和性能參數。同時，施工單位在應用進口設備時，須將先進設備放置在一層，在切割混凝土板時先利用吊裝機將混凝土板吊起，然后再用高壓水槍對混凝土板進行隧道切割，最后將切割好的混凝土板導入事先準備的土壤中，保證混凝土板與標準溝槽緊密貼合，對進口深度做好檢查，確定混凝板的穩定性。其中，還要注意在導入水力插板樁之前，按照截滲墻的設計高程和坐標，對插板樁的鋼筋保護層、混凝土強度剛度以及其外觀尺寸進行全方位校對核查。

（四）整體連接

水力插板裝的整體連接也是水閘工程施工中的核心技術環節。也就是將單個的混凝土樁連接成為一個整體。現如今，水利水電工程在應用水力插板樁技術時，可將混凝土板的連接方式分為灌漿固臺連接、側向連接、橫向連接和縱向連接四種連接方式。通過事先準備好的水泥混凝土通道，在混凝土板樁與水泥混凝土之間增設對整體有加成束作用的結構，使混凝土板樁憑借鋼筋材料與水力混凝土形成統一的有機整體。其中，對于鋼筋要在使用前檢查其表面的平整光潔，有無局部彎折，對其進行冷彎試驗、拉力試驗以及焊接試驗，在使用鋼筋時要注意其安裝保護層、間距與位置，確保安裝好的鋼筋在大小尺寸和分布排列上均能符合圖紙的要求。

此外，在基準溝槽與混凝土板樁門的連接處，可以使用混凝土銜接提高水力插板裝的水平整體性，提升了水閘工程施工中的水平混凝土結構、垂直混凝土結構及地下混凝土結構的整體性，使水力插板裝的整體構結構更加穩定可靠。水力插板裝的施工應用全流程圖見下圖2所示。

圖2 水力插板裝施工流程圖

三、優化水閘工程施工中水力插板樁應用效果的建議

（一）提高現場工序管理

水力插板樁技術的運用程序十分復雜，想要保證其在水閘工程施工中的應用效果，參與施工的技術人員務必對水力插板樁的施工流程有一定的了解，對其自己負責的相應工序環節必須做到了如指掌。提高現場的工序管理工作，合理分配施工人員，使每位施工人員都對自己的工作職責明確，出具施工工藝計劃書，使每一步的施工有據可依，保證技術人員能夠按照水力插板樁的施工流程一環一環的將水力插板樁安裝連接好。

（二）提升施工人員技術水平

由于水閘工程施工現場環境復雜，施工技術人員的工作難度大大提高，為了更好的完成工作，施工人員必須不斷精進自身的技術水平，提高綜合素質，從多個方面去了解水利插板樁技術的施工內容。與此同時，相關施工單位也應該定期組織先進工作經驗座談會，開展專業施工技術培訓，提高施工人員的技術水平，使水力插板樁施工的質量、效率和進度都得到保障。

（三）完善水泥漿封堵工作

首先在沖洗后的隔水道里布置一個膜袋，膜袋的形狀一般為長方形，長度要大于隔水道的高度，布置時注意將膜袋放置到隔水道的最下部，然后將水泥漿灌進膜袋內，完成水泥漿對隔水道的封堵。然后在水泥漿凝固后用水將滑道沖洗干凈，將水灰比為0.27左右的水泥漿通過插入到滑道底的注漿管壓入滑道，直到灌滿整個滑道為止，其中在進行壓漿時需要試壓一次，測試活塞式灰漿泵的壓力是否能達到要求。最后在水利插板樁的注漿固縫工作完成以后，將鋼筋上的水泥漿和插板樁樁頂上的混凝土清理干凈，之后對鋼筋進行立模、綁扎及混凝土澆筑等混凝土帽梁施工，將水力插板樁與閘底連接成一個整體，使整體具有良好的防滲透性能。

四、結束語

綜上所述，在水閘工程施工中水力插拔樁技術非常重要，在施工之前一定要對水力插板樁的應用環境、應用優勢和應用原理有一個全面的了解，對施工全局進行統籌部署，保證施工成果能夠瞞足多方面的指標。水力插板樁雖然在施工條件和沉樁速度上很有優勢，但在連接節點和周圍土體擾動方面還存在一些問題，所以，施工單位的管理人員在具體施工需要采取一些措施來消除這些影響。