雙懸臂組合式鋼疊梁整體深水封堵在工程中的應(yīng)用[權(quán)威資料]

雙懸臂組合式鋼疊梁整體深水封堵在工程中的應(yīng)用 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：為保證泄洪洞洞內(nèi)工程的干場施工，在檢修閘門上游泄洪洞進(jìn)口處進(jìn)行水下封堵施工。本文主要探討了在無門槽情況下雙懸臂鋼疊梁整體深水封堵在工程中的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：雙懸臂；無門槽；深水封堵 E271 A 1 工程概況 邯鄲市東武仕水庫泄洪洞為進(jìn)口有壓短管接拱式無壓涵洞型式，分 3 孔，孔口尺寸 4.0m4.0m （寬 高），中墩厚 1.8m。目前泄洪洞擔(dān)負(fù)著汛期泄洪的任務(wù)。本次泄洪洞除險(xiǎn)加固工程需要重新澆筑檢修閘門門槽二期混凝土和更換檢修閘門等。在水庫不放空的情況下，需在檢修門上游進(jìn)行水下臨時(shí)封堵，以保證本次泄洪洞洞內(nèi)施工項(xiàng)目干場作業(yè)。 2 封堵形式的選定 通過潛水員對(duì)泄洪洞進(jìn)口及周邊進(jìn)行了測量、探摸和攝像，探明了洞口的結(jié)構(gòu)尺寸與現(xiàn)狀，為鋼疊梁與水封的設(shè)計(jì)獲得了可靠的數(shù)據(jù)。針對(duì)東武仕水庫泄洪洞共 3 孔，設(shè)有 2個(gè)中墩，中墩為 75.72 傾斜結(jié)構(gòu)，進(jìn)口上游兩側(cè)混凝土為直墻。檢修閘門上游閘墩和直墻上均無門槽，故封堵位置選在泄洪洞 進(jìn)口處，鋼疊梁安放于中墩上游，利用 2 個(gè)中墩做鋼疊梁支承點(diǎn)，采用 6 節(jié)鋼疊梁組合進(jìn)行 3 孔整體封堵，中墩外側(cè)為 5.7m 的懸臂結(jié)構(gòu)，鋼疊梁長度達(dá)到 15.6m。 3 鋼疊梁的設(shè)計(jì) 鋼疊梁設(shè)計(jì)比照常規(guī)鋼疊梁設(shè)計(jì)，在考慮孔口尺寸、設(shè)計(jì)水頭 21.5m、中墩位置等主要因素外，還考慮了原混凝土表面的不平度，水上運(yùn)輸、安裝等因素，水封、充水平壓裝置等設(shè)計(jì)均采用了非常規(guī)方式。 3.1 鋼疊梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼疊梁型式選擇平面鋼疊梁，其面板厚 16mm。鋼疊梁總寬度 15.6m，總高度 9.6m。分六節(jié)，每 節(jié)高度為 1.6m。鋼疊梁門葉結(jié)構(gòu)材料選用 Q235。單節(jié)最大重量 16.11t，總重量為 90.754t。每節(jié)鋼疊梁設(shè)置了 3 根主梁， 19 根縱梁。鋼疊梁采用支撐水封作為支撐，邊梁采用框架結(jié)構(gòu)。經(jīng)計(jì)算，閘門主要結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度均滿足規(guī)范要求。 3.2 水封設(shè)計(jì) 水封直接關(guān)系封堵后的效果，故水封設(shè)計(jì)是鋼疊梁設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部位。支撐水封采用承受壓強(qiáng)為 2.0MPa-4.0 Mpa，壓縮量為 35mm-60mm，在寬度 100mm 范圍內(nèi)壓強(qiáng)均勻，能夠?qū)簭?qiáng)均布傳到混凝土上。根據(jù)混凝土邊墩和門楣的不平整度，選擇頂、 側(cè)水封在 2.0MPa-4.0 Mpa 設(shè)計(jì)水壓力條件下的壓縮變形量為 10 50mm，在寬度 50-90mm 范圍內(nèi)壓強(qiáng)均勻。頂、側(cè)水封截面形狀相同，采用夾高強(qiáng)尼龍帆布（ 2 層）水封。 3.3 平壓裝置設(shè)計(jì) 鋼疊梁封堵操作條件為分節(jié)靜水啟閉。因?yàn)殇摨B梁兩端為懸臂結(jié)構(gòu)，既要保證中孔處水對(duì)鋼疊梁的壓力大于兩懸臂端，又要考慮兩懸臂端所受水壓基本平衡。所以在第 3 節(jié)鋼疊梁設(shè)置 1 個(gè)平壓閥，通過三通連接兩邊孔上的出水管，在第 4 節(jié)鋼疊梁中孔位置設(shè)置一個(gè)平壓閥。平壓蝶閥，公稱通徑 DN150，安裝于鋼疊梁上游側(cè)，蝶閥 上游接垂直向下1.5m 長的彎管，彎管端部設(shè)鋼筋濾網(wǎng)，從而保證了潛水員水下操作時(shí)不會(huì)被吸附。平壓時(shí)由潛水員水下操作。 4 鋼疊梁方案設(shè)計(jì) 在封堵方案實(shí)施之前，針對(duì)施工現(xiàn)場環(huán)境和泄洪洞進(jìn)口結(jié)構(gòu)情況，組織人員制定相關(guān)安全技術(shù)措施，確保鋼疊梁封堵成功，保證施工安全。 4.1 鋼疊梁裝運(yùn) 在岸邊臨時(shí)填筑的施工平臺(tái)上，利用 300t 汽車吊按順序把鋼疊梁吊裝到浮式工作平臺(tái)吊裝孔處豎直加固穩(wěn)定后，去掉汽車吊鉤將吊梁上的吊點(diǎn)與鋼疊梁吊點(diǎn)通過滑輪組用鋼絲繩連接好，裝運(yùn)時(shí)注意鋼疊梁的方向，避免 浮式工作平臺(tái)在水中調(diào)頭。通過纜繩牽引，使浮式工作平臺(tái)移動(dòng)到泄洪洞前封堵位置。每次運(yùn)輸一節(jié)鋼疊梁，逐節(jié)運(yùn)輸。 4.2 鋼疊梁安裝就位 4.2.1 浮式工作平臺(tái)就位固定 （ 1）初步定位：浮式工作平臺(tái)通過纜繩牽引到緊貼泄洪洞進(jìn)水塔上游墻體。 （ 2）精確定位：浮式工作平臺(tái)操作人員按照進(jìn)水塔墻體外側(cè)到封堵處的距離通過鋼管支撐墻體調(diào)整吊裝孔口達(dá)到設(shè)計(jì)位置。 4.2.2 鋼疊梁安裝就位 固定浮式工作平臺(tái)，利用卷揚(yáng)機(jī)和滑輪組往水下吊裝鋼疊梁，提前計(jì)算好鋼疊梁的下水深度， 鋼疊梁接近泄洪洞洞口時(shí)，兩名潛水員下水作業(yè)，指揮平臺(tái)上人員將其慢慢放到標(biāo)定位置。為保持吊點(diǎn)水平吊裝，通過鋼疊梁兩側(cè)連接的鋼尺校核入水深度和潛水員指令控制平衡。當(dāng)鋼疊梁達(dá)到設(shè)計(jì)位置前 30cm 時(shí)，潛水員根據(jù)實(shí)際情況指揮浮船上的人移動(dòng)鋼疊梁，最后使其就位。每安裝成一節(jié)鋼疊梁都要在下游側(cè)用鋼絲繩牽引固定。鋼疊梁整體安裝完成后，在各節(jié)鋼疊梁結(jié)合處預(yù)先用棉被卷做好封堵。其他節(jié)鋼疊梁同樣就位，潛水員通過其兩側(cè)與側(cè)墻的間隙調(diào)整左右移動(dòng)，保證各節(jié)正確連接。 4.3 工作閘門放水加壓 鋼疊梁安裝完畢后，潛水員 進(jìn)行安裝后的檢查，檢查鋼疊梁是否準(zhǔn)確就位，查看鋼疊梁有無變形和安裝過程有無碰損等情況。 4.3.1 鋼疊梁封堵完成后，開啟泄洪洞工作閘門。開啟順序?yàn)橄戎锌缀筮吙?，兩邊孔盡量同時(shí)開啟，開啟以點(diǎn)動(dòng)開啟為主。 4.3.2 在檢修閘門門槽處每孔設(shè)一個(gè)觀測點(diǎn)，每個(gè)觀測點(diǎn)設(shè) 1 人隨時(shí)觀測并讀數(shù)。由于檢修平臺(tái)以上 3 孔互通，工作閘門按啟閉原則開啟后，水位觀測人員觀察檢修井內(nèi)水位，待水位降至檢修平臺(tái)以下時(shí)，孔內(nèi)水位分開，水位觀測人員把水位情況隨時(shí)通報(bào)指揮人員，由指揮人員根據(jù)水位變化情況通知工作閘門操作人員調(diào)整各 閘門的開度。通過點(diǎn)動(dòng)控制工作閘門的開度，使中孔水位始終低于兩個(gè)邊孔水位 1.0至 2.0m，兩個(gè)邊孔的水位差控制不超過 0.50m，直到鋼疊梁閘門后洞內(nèi)水放空為止。不論檢修井內(nèi)水位在任何位置，工作閘門的啟閉順序、點(diǎn)動(dòng)啟閉時(shí)間均不能變化。 4.3.3 封堵疊梁門平壓 （ 1）利用疊梁門的滲漏水量進(jìn)行緩慢平壓，平壓時(shí)按平壓順序關(guān)閉工作門，觀測人員把水位情況及時(shí)報(bào)知現(xiàn)場指揮，根據(jù)水位觀測結(jié)果通知工作閘門操作者進(jìn)行每孔閘門（按孔的編號(hào)）的啟閉，直到疊梁門后洞內(nèi)水與水庫水位相同為止。不論檢修井內(nèi)水位在任何位 置，工作閘門的啟閉順序、點(diǎn)動(dòng)啟閉時(shí)間均不能變化。 （ 2）疊梁門自備閥門平壓 泄洪洞內(nèi)改建工程完工后，可利用疊梁門上自備閥門進(jìn)行平壓，潛水員按平壓順序開啟閥門后，現(xiàn)場指揮根據(jù)觀測水位情況通知潛水人員適當(dāng)調(diào)節(jié)兩個(gè)閥門的打開、關(guān)閉程度，以保持技術(shù)要求水位。 4.3.4 如因滲水量太大需要關(guān)閉工作閘門時(shí)，需根據(jù)各孔水位的具體情況，決定關(guān)門順序并控制好閘門的開度，不得一次將一孔閘門完全關(guān)閉，關(guān)閉也要點(diǎn)動(dòng)操作，使中孔水位始終低于兩個(gè)邊孔水位 1.0 至 2.0m，兩個(gè)邊孔的水位差控制不超過 0.50m。 4.4 拆除鋼疊梁 關(guān)閉下游閘門，潛水員下水打開鋼疊梁上的平壓閥門，進(jìn)行平壓。潛水員首先要了解閥門的結(jié)構(gòu)和開關(guān)方法，并且在鋼疊梁安裝之前，對(duì)閥門進(jìn)行多次開關(guān)，確保其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。下水時(shí)順著入水繩潛到閥門附近，找到閥門，并用繩索拴住，然后用入水繩和拴閥門的繩子固定身體。在開啟閥門時(shí)要離開閥門一定的距離，開啟過程中一定要先做試探，防止被吸附。此時(shí)自行式浮動(dòng)吊裝平臺(tái)上人員要拉緊信號(hào)繩，配合潛水員，直到將閥門完全打開為止。平壓后，啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)將釣鉤落下，潛水員下水掛鉤，指揮工作平臺(tái)上人員將鋼疊梁吊 出水面并運(yùn)至臨時(shí)碼頭。 4.5 泄洪洞封堵工藝流程 施工現(xiàn)場平面布置 制作浮式工作平臺(tái) 鋼疊梁吊運(yùn) 鋼疊梁安裝 工作閘門放水加壓 檢查和漏水處理 泄洪洞洞內(nèi)工程施工完后放水平壓 拆除鋼疊梁 施工現(xiàn)場清理。 5 應(yīng)用效果 東武仕水庫泄洪洞鋼疊梁封堵后水封實(shí)際壓縮量為50mm 59mm，漏水經(jīng)處理后，能保證洞內(nèi)干場作業(yè)；鋼疊梁受力后臂端變形不足 1mm，保證了洞內(nèi)施工安全；加壓和平壓措施安全可靠。 泄洪洞雙懸臂組合式鋼疊梁整體深水封堵的成功實(shí)施，確保了泄洪洞洞內(nèi)施 工順利進(jìn)行。同時(shí)開創(chuàng)了水利工程泄洪洞施工雙懸臂組合式鋼疊梁整體深水封堵的先河，形成了一整套規(guī)范、科學(xué)的可操作性、實(shí)用性強(qiáng)的封堵技術(shù)，為無門槽水下封堵施工積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，具有很好的借鑒作用和應(yīng)用推廣價(jià)值。 參考文獻(xiàn)： 水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范 SL74-95 2鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50017-2003 3水利水電鋼疊梁設(shè)計(jì)規(guī)范 DL/T5013-95 4水利水電工程啟閉機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范 5機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 文檔資料 ：雙懸臂組合式鋼疊梁整體深水封堵在工程中的應(yīng)用 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費(fèi)閱讀及下載 閱讀相關(guān)文檔 :試析泵站施工期裂縫成因及防治措施 市政道橋施工質(zhì)量問題的成因及措施 試析公路橋梁施工中的質(zhì)量管理及控制 試論有關(guān)綠色建筑設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施 試述土建工程中的清水混凝土施工工藝 市政工程給排水施工技術(shù)的質(zhì)量控制分析 試論高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 試論膨脹混凝土施工技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)施工中的應(yīng)用 生活小區(qū)給排水生態(tài)化設(shè)計(jì)探討 市政工程瀝青路面施工技術(shù)的探究 試論房屋建筑現(xiàn)場施工技術(shù)和 施工管理 市政給排水施工中常見問題分析 市政給排水