渡槽施工方案

渡槽施工方案一、工程概况：本工程在K1+768.515处与东山运河交叉，主线下穿运河（水渠），由于原渡槽跨径不能满足新建公路路基宽度要求，需要拆除修建新渡槽。（陈淌坪渡槽（主线桩号K1+768.515）位于夷陵区小溪塔镇陈淌坪村，为东山运河上的输水建筑物之一，该渡槽产权隶属于宜昌市电力公司，承担着东山运河沿线的农田灌溉及宜昌市的供水任务，也是宜昌市东山电厂引水建筑物之一）。1、原渡槽概况：陈淌坪渡槽所在区域，多为丘区地形，山丘众多，但海拔高程多在150.00m以下。陈淌坪渡槽所在地，白垩系五龙组（K1w）灰红、灰白色中厚～厚层状粉砂岩、细砂岩夹泥岩、砾岩，底部为砾岩，地基承载力为40MPa，抗剪断强度40MPa，抗剪断摩擦系数1.5，变形模量为150kPa。根据调查和实地测量，原渡槽前渠道宽顶宽12m，底坡约i=1:8500，渠道未衬砌，故可取n=0.025。渠道边坡m=0.1~0.3。设计过流量26.0m3/s。原渡槽后渠道顶宽9.0m，底坡约i=1:3500，渠道未衬砌，故可取n=0.025。渠道边坡m=0.1~0.3。设计过流量26.0m3/s。陈淌坪渡槽原设计过流量为26m3/s，进口底板高程107.44m，设计水深3.15m，横断面为矩形断面，净空尺寸为b×h=4×3.4m2，超高0.25m。渡槽槽身总长度为19m，其中两头各有2.0m的连接段，断面与渡槽尺寸相同。另15.0m长为渡槽，渡槽型式为钢筋混凝土简支渡槽，净跨14.0m，左右侧支撑台为重力式实体台。渡槽进出口为开凿的不规则的渠道，除进出口少部分浆砌石衬砌外，其余渠道均未衬砌。根据现场多次调查，分析与走访，发现陈淌坪渡槽现状情况与原设计情况有些出入，经实地施测调查，当过流约23.0m3/s时，渡槽出口断面水深约为3.00m，实际超高0.40m。据此推算，水面坡降约为1:1250（按明渠均匀流计算）。根据湖北宜昌东山电力股份有限公司“关于陈淌坪渡槽改建意见的回函”，渡槽原设计过流为26m3/s，但实际过流能力不足。据分析计算，主要原因是受下游水面抬高的影响所致。因此，原设计不能作为本次设计的主要依据，而只能作为参考，应以现场进行实测通过分析计算确定有关设计参数。陈淌坪渡槽属引水工程，设计引用流量为26m3/s，根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99，工程等别为Ⅲ等，主要建筑物级别为3级，次要建筑物级别为4级，临时建筑物为5级。根据《水工混凝土设计规范》SL/T191-2008，渡槽所在地区环境类别为三类。2、新建渡槽概况新建渡槽布置在老渡槽的一侧。老渡槽外边与重建渡槽外侧最近的距离为5.5m。在新渡槽的施工时，不会影响老渡槽的过水。新建渡槽的中心线与公路扩建的中心线相交，锐角为76°；扩建公路的宽度为27.0m（包括边沟），计算得渡槽与公路交叉的跨长为27.8m，渡槽长度首先必须不小于27.80m。为满足公路与渡槽交叉时公路的宽度要求，渡槽长度不得小于27.8m；因此，渡槽的支承结构采用拱式支承。根据支承结构拱圈的布置，渡槽长度为32.0m，进口渠道宽度为底宽10.0m，顶宽12.0m；出口渠道宽度为底宽7.0m，顶宽9.0m；根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99规定，进口渐变段长度为12.0m，出口渐变段长度为10.0m。根据水力计算成果，渡槽过水净断面为b×h=4.2×3.3m2；根据《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99规定，超高为0.325m，偏于安全取0.45m；考虑渡槽上口拉梁断面尺寸为0.25×0.25m2；则渡槽实际净空断面为b×h=4.2×4.0m2，实际超高0.7m。根据《水工设计手册（8）灌区建筑物》介绍，当矩形渡槽的侧墙兼做纵梁时，常用的宽深比（水深与水面宽度之比）一般为0.6~0.8。本渡槽的宽深比为0.786，在其范围之内。由于设置了拉杆，因此，可不考虑设置加强肋。侧墙厚度0.35m，底板厚度0.4m。陈淌坪渡槽支承结构采用拱肋式结构，总宽度4.9m。肋拱跨度L=30.4m，矢高H=3.8m，矢高比1/8，符合《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99。肋拱采用变截面无铰拱形式，线性为圆弧形，拱轴线半径为32300mm，拱腹线半径为30331mm，拱背线半径为34437mm；拱肋截面为矩形，拱顶截面高度为700mm，为跨度的1/43.4；拱脚处截面高度为1100mm，为跨径的1/27.6，截面宽度500mm；施工预拱度5cm，按抛物线分配。陈淌坪渡槽拱肋式支承结构共3片肋，每片之间连系梁连接，连系梁宽度400mm，连系梁高与拱肋高度相同。为和拱肋上支承渡槽的排架位置相协调，分别在距拱顶处、距拱顶4.0m、8.0m、11.6m两侧设置连系梁。其中，在拱顶处、距拱顶8.0m处设置渡槽支承框架或短柱。拱座设计，拱座的底部高程为97.81m，置于路基地面同高，沿渡槽轴线方向尺寸为5.0m，垂直于渡槽轴线方向的尺寸比拱肋总宽宽0.3m，为5.2m。槽身钢筋混凝土：C35W4F200，最小水泥用量360kg/m3，最大水灰比0.40，最大氯离子含量0.06%，最大碱含量2.5kg/m3；支承结构（拱肋及支承柱）钢筋混凝土：C35F200，最小水泥用量360kg/m3，最大水灰比0.40，最大氯离子含量0.06%，最大碱含量2.5kg/m3；拱座钢筋混凝土：C25F200，最小水泥用量300kg/m3，最大水灰比0.5，最大氯离子含量0.2%，最大碱含量3.0kg/m3；渐变段及渠道边坡混凝土：C20W4F200；拱座后埋石混凝土：C20；浆砌石砂浆：M7.5。二、渡槽围堰施工1、在原渡槽的进水口和出水口采用钢板桩围堰。如钢板桩能钉入原渡槽底层，可采用320挖掘机改装打桩机，将钢板桩打入原渡槽底层，防水效果更好。也不需要任何支撑。如图：2、如原渡槽底层地基承载力较高（进行检测或试打桩），钢板桩打不下去，就采用钢板桩两侧支撑，用密度较大的材料静压钢板桩止水（计算水流量、水侧压、静压重量及支撑满足要求）附计算数据及支撑详图。为防止钢板桩渗水，在钢板桩下放置橡胶止水带或遇水膨胀止水带，在钢板桩靠新建渡槽侧底部码放沙土袋1—2层。渡槽围堰施工时尽量满足原渡槽的流水量。3、如果进行围堰施工时满足不了现状流量（经计算水流速和断面积）附计算数据。可向外侧扩宽老渡槽（附图）。扩宽施工时所产生的建筑垃圾如在老渡槽内顺水流走时，可在接口处设置钢筋箅子，设二至三道过滤清理渣土（附图）。按照实际尺寸用Φ12钢筋制成5*5cm、10*10cm、20*20cm钢筋篦子4、围堰施工需分两次进行（第一次施工段及第二次施工段）附图。第一次围堰第二次围堰三、新建渡槽施工1、渡槽基础开挖方式采用挖掘机破碎锤机械凿岩。根据现场实际情况在距离老渡槽较近时机械凿岩施工对老渡槽结构影响较大，我方将采用风镐人工凿岩配合机械施工。2、渡槽主体段长度为32.06m，根据图纸设计要求基础下底石方开挖宽度为39.46m，上口石方开挖宽度为49.34m，基础石方开挖坡比为0.5。我方将调配4台挖掘机，左侧和右侧各两台，从上至下进行基础石方开挖。石方开挖高程至97.24m时，进行拱座基础清基，准备钢筋制安。3、钢筋工程施工均采用热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋。施工过程中强调过程控制，对钢筋分项施工的全过程进行全面检查，检查的重点在于：进场检验、钢筋加工、钢筋绑扎、锚固、接头、钢筋到位、保护层把关等方面。1）钢筋进入加工厂时，按批进行验收，每一混合批验收重量不超过60吨。检查分两步进行：a、外观检查：每批钢筋抽取5%进行检查，钢筋表面不得有裂纹，结疤和折叠，表面凸块不得超过横肋高度，每1m的弯曲度不大于4mm。交货时随机抽取10根（长6m）称重，其重量偏差不得超过允许偏差。b、试验检查：每批钢筋中任选两根，每根上截取两个试件进行拉伸试验和冷弯试验。如有一项试验结果不符合要求，则从同一批中另取双倍数量试件重新作各项试验，如仍有一个试件不合格，则该批钢筋判定为不合格，退回厂家，以确保用于工程的钢筋均为优质钢筋。2）先制定防锈措施，钢筋堆放场地应硬化找坡（或铺碎石）做好防雨、排水措施，钢筋下垫木方（不能及时使用的钢筋应进行覆盖）。钢筋一旦生锈处理方法如下：表面生有老锈的钢筋禁止使用，钢筋表面生有水锈的在下料前先除锈，将钢筋表面的油渍、漆渍及浮皮、铁锈等清除干净，以免影响其与混凝土的粘结效果。3）钢筋切断时根据其直径、钢筋级别及钢筋端头加工形式等因素确定分别使用砂轮切割机和钢筋切断机下料，切断时要将同规格钢筋根据不同长度长短搭配，统筹排料，先下长料，后下短料，减少短头，减少损耗。断料时长料不得使用短尺丈量，防止产生累积误差，工作台上应标出尺寸刻度线并设置控制断料尺寸用的挡板，切断过程中，如发现钢筋有劈裂、缩头或严重弯头等必须切除，硬度与钢种不符时，必须及时通知技术人员。钢筋断口有马蹄形或起弯现象时，必须重新切断。4）弯曲成型采用钢筋弯曲机和手动弯曲工具配合进行，弯曲后钢筋平面上不得有翘曲不平现象，弯曲点处不得有裂纹。HRB335级钢筋不能反复弯折，只能一次成型。5）钢筋的贮存及运输：根据工程进度计划及现场实际情况将加工成型的钢筋分期、分批运抵操作面。现场设专用钢筋堆放场，场地平整，铺设垫木，防止钢筋变形，成型钢筋按规格、使用部位整齐码放，挂牌标识，作到整洁清楚，一目了然，方便使用。6）钢筋绑扎前，钢筋作业人员、现场工长、技术员、质量检查员应全面熟悉图纸，并对照图纸及配料单检查钢筋品种、规格、尺寸及使用部位，全部符合要求后，才进行钢筋的绑扎施工。7）一个拱座的钢筋重量为3.99吨，钢筋保护层厚度为5cm，钢筋搭接采用焊接，单面焊为15d，双面焊为10d。拱座底部、顶部及四周均为Φ12网片筋，拱肋伸入拱座处加强筋为3层Φ16网片筋，拱肋埋筋为Φ22、Φ28，渡槽边墩埋筋为Φ22。施工时具体做法详见施工图:图号S9—3.CTP—6、7、9。拱肋、排架、槽身及其它钢筋工程详见施工图:图号S9—3.CTP—7、8、9、10、11、12。4、模板施工1）基础模板采用1.5*1.2钢模。支撑采用脚手架，间排距为0.75m。模板后立杆间距为1.2m，横杆为双钢管穿拉杆配合蝴蝶卡上螺栓加固，间距不大于1.2m。（如下图：）2）拱肋模板安装及支架搭设：模板采用1.8cm厚木胶合板，木方采用5×7cm方木，间距20cm。支架采用Φ4.8cm满堂式钢管支架，间排距为0.75m，钢管底垫方木，扫地杆离地0.15m，斜撑斜度45度，间距1.2—1.5m。根据拱肋底高程搭设脚手架，采用水准仪控制拱肋底高程。（详见下图）2）渡槽槽身模板支设：如下图渡槽底板渡槽槽身3）渡槽槽身采用1.2*1.5钢模。支撑方式同基础。模板支设时接缝要求加工严密，表面错缝平整。先支设校正后再加固。4）模板拆除必须当混凝土强度能保证构件不变形，其表面及棱角不因拆除模板而受损坏，并能满足同条件拆模试块试压强度常温施工不低于1.2Mpa。拱肋及顶板模板拆除要待混凝土强度达到设计强度100%后方可拆除模板及木方。5）模板的维护与修理：保持模板本身的整洁及设备配套零件的齐全；坚持模板每次使用后清理板面，涂刷脱模剂；材料应按编号分类堆放整齐；模板组装完后，应转运至专用堆放场地放置；工作面已安装完毕的楼面模板，不得做临时堆料和作业平台，以保证支撑的稳定，防止平面模板标高和平整产生偏差；拆除模板的清理及涂刷脱模剂应在模板堆放场地进行，严禁在施工楼层上进行，以免污染楼面；木胶合板拆除后及时清理，并对板棱角进行检查，发现模板边有毛刺掉角现象，要进行切割、刨光、封漆或还真的处理；板面起毛、剥层的应进行调整更换。5、混凝土施工：1）在混凝土浇筑前，安排专人对预埋件进行检查，对预埋的位置及规格是否正确，着重检查止水带。对照施工图：图号S9—3.CTP—12检查伸缩缝止水带及其它埋件正确无误时再进行混凝土浇筑。2）为保证连续浇筑，应要求商品混凝土搅拌站根据每次浇筑混凝土量和时间确定车数及每车间隔时间，保证施工现场停留一辆混凝土罐车，最大间隔时间