三金攔河閘改建工程施工方案分析

廖志浩

（廣州珠科院工程勘察設計有限公司，廣東 廣州 510000）

1 引言

水利水電工程一旦失事，便會威脅到人民群眾的生命安全，給國家帶來重大經濟損失。在水利部“強監管、補短板”“水利高質量發展”的基調下，對水利工程建設質量及工程安全生產等方面提出了更高的要求[1，2]。同時也對施工企業如何提升施工技術水平作出了更大的挑戰。施工企業在工程實施過程中即需要考慮自身的利益，也要考慮項目整體的利益，并采取合理可靠的施工技術確保質量、進度、安全目標的實現[3，4]。文章結合三金攔河閘改建工程的建設，針對施工中的重難點進行分析，如何確保工程外觀質量、基坑開挖安全、大體積混凝土澆筑質量非常重要。

2 工程概況

三金攔河閘改建工程位于興寧市合水水庫西溝灌區河塘水閘下游約15 km，工程規模為大（2）型，工程主要任務是改善水生態及補水灌溉，同時兼顧發電、穩固河床。三金攔河閘工程擔負著改善下游3.20萬畝耕地灌溉用水和改善水環境的任務，對促進當地經濟發展和社會穩定發揮了巨大作用。

三金攔河閘樞紐建筑物由攔河閘和水電站組成。樞紐具體布置如下：攔河閘總長82.6 m，總凈寬70.0 m，分5孔布置，從左至右依次采用兩孔一聯、兩孔一聯及一孔一聯的整體式結構，中墩厚2.4 m，縫墩厚2.6 m，邊墩厚1.3m，單孔凈寬14.0 m，最大過閘流量為1 235.0 m3/s，左端與原水電站相接，右端與堤防相接；攔河閘順水流方向長度為14.0 m，其上游依次設置檢修閘門、工作閘門，5孔共用1扇檢修閘門，工作閘門為頂升式平面鋼閘門；堰型為開敞式平底寬頂堰，堰頂高程為101.5 m，閘墩頂高程為110.4 m；下游設置寬4.0 m的交通橋，；水閘上游設13.0 m長的鋼筋混凝土鋪蓋；下游設長27.8 m、深1.0 m的綜合式消力池，長40.0 m的海漫、深2.0 m的防沖槽；管理房建設在攔河閘右岸上游。

攔河閘改建工程施工導流利用攔河閘左側水電站導流，導流設計流量為30 m3/s。圍堰內工作橋以下水下部分建筑物要求汛期前（4月1日）完成，汛期來臨前把圍堰拆除過流度汛。

3 施工重難點

（1）外觀質量控制

三金攔河閘工程建成后具有改善水環境、水生態和補水灌溉功能，可為水環境的改善和農田灌溉創造有利條件，攔河閘的質量除了滿足結構的承載能力外，還必須滿足結構的正常適用功能[5]，如混凝土結構的外觀是否有裂縫、蜂窩麻面等質量缺陷，因此攔河閘的外觀質量控制是工程施工的重難點之一。

（2）舊閘進行拆除

三金攔河閘在原有水閘閘址處改建，改建過程中需拆除原有舊閘，舊閘左端為水電站，若采用爆破方式拆除舊閘可能會危及水電站的安全運行，爆破產生粉塵也會對周邊環境造成污染，因此對舊閘進行拆除是工程施工的重難點之二。

（3）岸墻高邊坡開挖控制

右岸擋墻施工需破除開挖部分右堤，而開挖堤坊高約10.0 m，屬高邊坡開挖[6]，堤坊為均質砂土粘結性差，特別是下游擋墻部分剛好在主要施工道路旁邊受影響較大，因此高邊坡開挖過程中，采取可靠的支護措施確?；觾仁┕ぷ鳂I安全是工程施工的重難點之三。

（4）大體積砼澆筑控制

工程閘室底板及消力池砼體積相對較大，因此如何采取有效措施保證砼澆筑質量及防止出現裂縫[7，8]等是工程施工的重難點之四。

（5）道路管理協調

工程所在地村莊較多，施工過程與外部來往車輛沖突和干擾較大，加強道路管理協調，是工程施工的重難點之五。

4 對策措施

（1）在項目部內廣泛開展“爭創精品工程”活動，全面加強質量意識教育，提高精品意識，使項目部全體職工均能按做藝術精品的要求進行施工。建立質量獎罰制度，對積極貫徹執行質量管理制度，精心施工，工程質量達到優良標準，受到一致好評或對解決質量問題、攻克技術難關有突出貢獻的班組或個人實行獎勵；反之，對所完成的工程質量低劣、重復出現質量問題的班組或個人，視情節輕重、損失多少進行罰款或調離崗位處理。

（2）根據現場對舊閘的勘察情況，采用液壓破碎錘及先進的混凝土拆除設備拆除啟閉機室及底板；采用切割機將交通橋橋面板分割，用汽車吊直接將T型梁吊離閘墩，以完成交通橋的拆除；采用靜態爆破技術拆除閘墩等大體積的混凝土結構。

（3）針對岸墻高邊坡開挖，在確保安全的同時，主要采取以下控制措施：按編制專項施工方案的編制要求，編寫專項高邊坡開挖方案，嚴格履行有關審核和審查手續，施工過程中嚴格按照批準的開挖方案實施；嚴格按設計邊坡開挖，及時做好邊坡防護措施（如雨季防沖刷）及警示標志等。

由于基坑深，面積大，基坑標高變化多，整個土方工程量較大，約37.0萬m3，基坑開挖是后續施工作業的前提，基坑的安全是工程成敗的關鍵。土方工程需要注意的重點內容為：

放坡開挖前，向施工作業人員詳細交底，清除堤頂障礙物，并在堤頂設置防護圍欄及警示標志，派專人負責指揮車輛通行，防止無關人員靠近開挖作業區。

嚴格按設計邊坡開挖，開挖時，先挖堤頂部分土方，從上而下分層分段依次進行，嚴禁自下而上開挖，施工時隨挖隨時完成一定的坡度。

開挖過程中，加強巡視現場，密切觀測周圍土體的變化，如出現裂縫和滑動跡象，立即暫停施工并采取應急補救措施。

邊坡開挖完后，及時進行基礎墊層和底板的施工以保護坡腳，避免暴露太久導致失穩，同時做好坡面防護措施。

施工期內，特別是擋墻施工時，堤上下各派1~2名專人密切觀察，如發現土體稍有變化，及時吹哨子通知基坑底部作業人員第一時間撤離作業面，確保施工人員安全。

（4）針對閘室底板及消力池砼體積相對較大，為保證砼澆筑質量及防止出現裂縫等質量問題，主要采取以下控制措施：嚴格按設計要求分縫分塊施工，并做好模板加固及止水措施；第一層砼澆筑時，在老砼面鋪筑一層厚2~3 cm的水泥砂漿，其強度與砼相同，以保證新老砼結合密實；混凝土采用平鋪法薄層澆筑，每個鋪料厚度為30~50 cm，局部采用臺階法澆筑，臺階寬度大于2 m，坡度不小于1∶2；進入倉面的砼需均衡平整，避免過分堆積，減少平倉作業，澆入倉內的砼隨澆隨平倉，倉內有粗骨料堆疊時，將其均勻地分布于砂漿較多處，以免造成內部蜂窩；對于砼堆積的部位，借助插入式振搗器的振動作用局部攤平，大體積的堆積，采用人工鍬鏟平倉；及時做好冬季保溫及夏天養護等措施，盡量減少由于溫差而產生的裂縫。此外，閘室底板和消力池混凝土的施工還要重點抓好以下幾點：

砼施工過程，應由工地試驗室試驗人員定期測定砼的入倉溫度、和易性、坍落度，并按規定取試樣，并做好施工日記。

砼澆筑完畢，應根據不同的氣候及時采取措施，在規定的時間內安排專人灑水養護，避免因養護不及時導致砼出現早期裂縫。

（5）針對工程地處村莊較多，將安排專門的交通協管人員全天候進行道路交通管理，確保道路暢通，并減少對外界的干擾。

5 結論

三金攔河閘工程本著“安全第一、質量第一、文明施工、管理出效益”的指導思想，施工過程中合理地組織工序、施工流程，嚴格質量要求，用最穩妥的安全防護措施和文明施工措施，結合以往水利建筑工程的施工經驗，發揚質量、安全、文明、工期一起抓的施工作風，力求在管理中出效益的精神，在合同項目實施過程中達到安全施工、質量保證的目的。