...浙江省首座大型浮运式预制箱涵水闸

胡振权

[摘 要]本文笔者结合某入海口整治工程对浮运箱涵式水闸安装施工方法进行探讨，分别从施工工艺、参数设置、闸体浮运、闸体安装等方面进行详细的阐述，并提出了施工质量的保障措施，可供同类工程参考！

[关键词]闸体安装；箱涵式水闸；闸体浮运

中图分类号：TQ716 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0047-01

目前，箱涵式水闸一般应用在围涂工程临时围堰工程中，可以直接进行现浇混凝土闸体施工，不仅容易造成延误，更容易导致更大的经济支出，而浮箱涵闸可以有效控制上述问题的发生。因此，对浮运箱涵式水闸安装施工方法的研究是十分必要的。

一、工程基本情况

某入海口整治工程位于浙江宁波某县，工程建设范围在河流出海口区域，平行目前海岸的基本沿线，延伸到东北部，本工程的主要施工内容为浇筑闸体在桥头坞附近。在闸体完成浇筑养护工作后开挖桥头坞灌水从而让闸体起浮，将起浮的预制闸体通过河流航道浮运南水闸至闸室位置安装，闸体吊拖、闸体出口平面图如图1所示。

二、施工方法

在本工程施工中，闸体外侧翼墙为高5米，宽为17米，为门体的长度，是一个长方体空腔结构，临时闸门加封在闸体两侧当进行浮运时，以下根据项目的实际情况进行分析。

1.施工工艺

本工程施工中，闸体安装需要结合具体的工程现状，主要应该划分成以下几个方面：（闸体预制）、施工准备工作、水密性试验、出口开挖、闸体浮运、闸体安装（基础处理）、验收安装质量。同时，在本工程施工前，施工准备工作是确保施工质量的重要环节之一，因此必须要达到全面、细致、精准。

2.工程参数的计算

首先，计算各参数需要合理，在一般情况下，主要的参数有闸体浮游的稳定性、拖力和速度，下面就这些方面进行详细说明：

第一是对牵引力计算，正常情况下，它主要运用F =KARwv2 / 2g来计算；其中，牵引力为F；闸体面积平方米的流动阻力为A；标准值为k；挡水系数为K，矩形取1.0.A=a（T+s），闸体宽度为a，并且闸体宽度本工程取17米，闸体入水深度为T且本工程取3.4米；水的重量为RW且本工程取10.25kn/m，相对速度为V且本工程取0.8米/每秒。

A=17×3.4=57.8。

F=KAR-Wv2/2g=1×57.8×10.25×0.8×0.8/（2×9.8）=19.35kN。

结合计算和实际海况情况，利用拖缆体900P，拖缆用于拖缆，并用两个锚牵引控制方向。

第二是空载制动门体浮动稳定性计算。总重量：G=∑Vi×γ混凝土=522×2.5=1305（t取γ混凝土为2.5吨/立方米），临时封堵门就是16吨，潜水泵和平台荷截就是3吨，则G总为1324吨.

闸体入水深度H，V就是G总除以1.025为1324/1.025等于1291.7每立方毫米，17×22.25×H為1291.7，可以得H为3.41米。闸板体水槽方向用砖间隙增加到5米，并采取橡胶和塑料玻璃密封措施，防止门体装船后下沉。

第三是闸门的浮动过程控制在约1.4Kt的速度。

3 闸体浮运

3.1 桥头坞开挖

闸体预制和浓水试验都要满足施工项目的条件，本工程使用4方抓斗船开挖船桥头坞到河流航道运输通道（以下简称为临时通道）。根据闸体的草案要求，从开始到桥头坞码头外航道开挖、临时通道底标高和坞底标高，底宽30米，1：6的斜坡。在高潮期对坞闸体。第一舱内的压载水使水位，舱内浮游稳定的位置，可以航行浮门从码头。由900P拖船围绕中央束门体与一个50毫米直径尼龙绳，拖船向前门体被拖到航道。

3.2 闸门浮运

在施工的高潮处使得闸体上浮，闸门体悬挂在河流航道上后，浮拖至拖轮前拖，后拖两条船锚控制闸门体晃动，闸门体浮拖速度。按工艺路线规定慢，拖成均匀。用于拖曳位置安装的门体。

3.3 基础处理

第一是闸体沟槽开挖：利用大臂反铲开挖，再加上抓斗船扫浅。

第二是填充河流基床：河流基床先铺设砂肋软体排，再铺设20厘米碎石垫层铺设土工格栅后，三向土工格栅铺设完成后再进行碎石和砾石填充的操作，抛填施工过程如下：从岸到船装货物再将平底船开到河流基床位置，通过测量和定位填充，边抛边水高程。填充时利用人工挖掘机进行配合施工。

第三是基床整平：基床高程定位船定位、全站仪观测、定位、轨道铺设、在船上的定位，从船上到床基床垫铁，潜水员水下将钢轨摆正，，与岸上的全站仪高程控制测量，潜水员将杆上的轨道，轨道控制在垫层顶标高后验收，由潜水员横推向刮杠，这样可以保证碎石整平。

4 闸体安装

在闸体安装施工前要充分把握内河的河流涨潮水位、河流退潮时的水位、河流高潮的平潮期和速度；为了通过对流量的影响防止门体，门体产生的偏移等问题，在河流高潮的平潮期，进行安装施工的开展，安装方法如下：测量控制点设置在本工程的西堤，测量和闸体安装线和标高利用全站仪控制。将闸体拖到安装现场，通过在锁体身上设置粗糙体的浇口体的位置，慢慢将闸板体放入基床上。准确测量复核，使用注水泵时下沉。有了安装条件，必须快速安装。安装水前应准备好安装所有的准备工作，将拖轮位置和滑轮位置安装到相应的闸板体上。在角落里悬挂四个固定滑轮（1，2，3，4），和四锚岸索张力配合，确保能够符合施工要求，具体如图2所示。

三、施工安全措施

第一，检查闸体混凝土是否符合标准要求；进行关水试验，提前在闸体侧壁上的标示尺线，需要安排专人负责放水工作，以确保各舱水位基本相同。采用玻璃胶密封在两侧闸门封板外侧做好密封。

第二，闸门体拖至安装现场，在充分掌握河道涨潮、高潮和松弛时间之前，进行闸门的牵引和安装。抽油机要保证完好，必须对拖缆进行检查，除在顶部搭建工作平台外，浮运时人员，浮料工作台工作时都运用焊接方式，保证平台的牢固程度。

第三，在闸室安装前，安装卷扬机、钢丝绳、滑轮、卸扣，必须进行全面检查，确保完好；移动时的备用电源，随时保证操作；现场施工人员必须戴安全头盔、鞋子、腰带、穿上救生衣，再进行高空作业。

四、总结语

综上所述，浮运箱涵式水闸施工工艺的技术应用，对于水利工程的建设和施工工期都有非常重要的意义，它大大节约了施工的项目成本，同时也促进了沿海区域的综合性开发，有利于当地经济的发展和防洪能力的提高。

参考文献

[1] 冯安健.浅论泄洪渠箱涵的施工技术[J].科技资讯.2012（19）.

[2] 涂鹏.箱涵水头损失计算与应用实例[J].科技创新与应用.2016（29）.

[3] 陈宇明.浅谈双孔箱涵在城市内河整治工程中的应用[J].陕西水利.2012（06）.