论文部分内容阅读
【摘 要】对于者护岸的加固，采用传统的圃堰施工方法既影响通航又增加工程造价，故在运河航道整治工程采用了新型的水下砼浇筑工艺。本文主要介绍了水下混凝土模板加工，加固措施及混凝土的浇筑方法 。
【关键词】内河近岸；水下混凝土；施工
文章编号：ISSN1006—656X（2015）01-0168-01
一、工程概况
浙江某航道按三级通航标准整治，航道口宽90m，底宽70m，设计水深3.2m，弯曲半径不小于480m。整治长度约4.81 km；护岸加固采用钢筋混凝土方桩结合浇筑水下混凝土、混凝土贴面结构。
二、施工难点
（一）模板固定。该运河航道幅面狭窄，来往船舶多，形成的浪涌达1m左右，产生的拉力与水下混凝土施工时的侧压力结合，易造成涨模或跑模，导致混凝土泄露甚至墙身坍塌。
（二）模板堵漏。老护岸底部有底板，并且因历史上多次加固加高，导致墙身多处突出。而要保证水下混凝土施工质量，则需要基本保证模板内为静水，防止漏浆。模板堵漏为内河航道近岸水下混凝土施工的重中之重。
三、施工方法
（一）挖泥船清障、清槽
要保证水下混凝土底高程、宽度及模板底端能够切入土中，必须对施工部位进行清障，以清除掉土中块石、垃圾等障碍物。若因清除块石造成超深，则需要使用粘土进行回填填平或模板安装后在内外侧进行堵漏。
（二）模板制作与安装
1）模板制作。模板采用组合钢模板，其单块长度为10m，高度为2.6m。前模模板的板面采用4mm钢板，设置横向和竖向围囹间距400mm，横向围囹采用10号槽钢；竖向围囹采用20号槽钢，下部做成楔形，比模板长出70cm，模板的最下边使用10号角钢，以利用角钢的直边使模板下切入土，以增强模板的稳定，模板安装时压入土中20cm，可防止混凝土的溜跑。为保证水下混凝土浇筑出水面后清除浮渣，保证质量，在前模板背水面▼1.2m处焊接0.4 m×0.4 m U型钢板。
2）模板安装
a）边线控制。老护岸可能不顺直，为避免长距离控制线型导致局部地区水下砼浇筑断面不符合设计要求，采取视原护岸线型分段取直的原则，使用GPS在护岸后的平地上设置与新护岸前沿线后移1m（此距离视老护岸的顺直情况调整）的控制线，施工时以此向外量出1m作为模板前沿线。
b）安装过程。模板安装分段间隔进行，下水安装前，必须用挖泥船抓斗对模板下口淤泥进行二次清理，并尽可能地使底面平整，以确保模板平实地着落在预定位置，并平行压入土中20cm，防止混凝土溜跑。
用船上吊杆配置卷扬机或者滑轮组起吊模板，使用钢丝绳栓系在模板两侧的槽钢突出部分上，启动设备将模板吊起，移至设计前沿线位置上，此时将模板缓慢下沉。因侧模板已经与前模板连接牢固，当侧模板与老护岸墙身连接上时，前模板与老护岸间距基本已经满足了设计断面宽度要求，此时再按照所放出的控制线仔细校核，使偏差在容许范围内。
立模时，先在模板外侧放出固定模板用的槽钢的桩位，并用脚手管横向连成一体。模板内侧用合适长庋的15cm×15cm预制小方桩卡在模板和老驳岸之间，间距1m，上口用木方固定模板，以保证模板准确定位和断面尺寸。木方在浇筑过程中应逐个拔除，模板上口采用在老墙身上设置膨胀螺栓外接拉条固定，拉条采用14 mm圆钢，间距40 cm，每根20号槽钢处设一根，用碟卡和螺母固定在20号槽钢外侧的两根水平焊管上。在老驳岸顶用电钻打深度不小于15cm直径20 mm的孔，用20mm圆钢做地锚和拉条，拉条一端带有弯钩，与地锚焊接牢固，焊缝要连续饱满，另一端与20号槽钢外侧两根水平焊管对拉，拉条间距80cm，同时用3个1m的倒链在中间加密加固。当老驳岸压顶不牢固，不能生根固定拉条时，可以在墙后填土中打入脚手管做地锚，通过扣件固定脚手管。替代原来直径20 mm的拉条，根数不变。如果墙身的块石结构过于松散，可先用砂浆砌筑修理，然后打膨胀螺栓生根。
侧面封头模板根据各段尺寸的不同采用异形钢模板，并与前模用钢栓连接成一个整体，侧模和前模连接处要做成略大于90°的拐角，便于拆模板和保护混凝土棱角。侧模板的尺寸比理论尺寸小10cm，安装模板时根据老驳岸的具体轮廓在侧模与老驳岸之间加一块不定尺寸的木模板，用海棉粘贴在木条上填塞缝，用模板钩和钢管固定，模板固定牢固后，测量人员在模板内侧面上用红油漆画出灰口线，灰口线标高为▼1.6 m。侧模板与地板前趾、地板间缝隙使用袋装混凝土封堵。
（三）水下混凝土浇筑
1）原材料。该工程采用C30商品混凝土，坍落度为160～200 mm为宜，施工前对生产厂家的配合比进行试验验证，按照施工检验频率留取试块，及时查验3d强度及7d强度，以查找相关问题，以便采取措施。使用导管法浇筑，浇筑前必须先检查混凝土泵的输送管线确保不透水。
2）浇筑过程。浇筑前将导管用自制的钢卡子固定好，防止导管晃动，管底高于基槽底不超过20cm。在导管内水面处塞一个用编织袋包裹的海棉球，使混凝土与水分开，并用铅丝栓住，铅丝头挂在导管口处。接着向导管中灌混凝土，至导管内即将灌满时，将铅丝头剪断，混凝土涌出后将管口埋住，此时混凝土泵送不间断，连续浇灌，并用标杆测量水深，直至到达高出水面0.1 m。导管外壁固定上钢箍，用于栓绳提升导管，汽车泵浇筑时，不需要拆导管，即可完成泵送。混凝土浇筑完成后，将导管清洗干净，收好下次使用。
当路边的绿化带宽度超过20m时，需用地泵完成混凝土入模，届时，导管需拆掉一节浇筑，整个过程必须确保导管埋深不小于40 cm，地泵输送结束后，必须用清洗球冲管，把泵管内的混凝土送入模板内，减少浪费，然后再用清水冲洗泵管。
混凝土浇筑顶标高应比设计略高，将浮渣清除，以保证混凝土强度，顶面人工抹平，留毛面。混凝土应连续浇筑，然后再浇筑夹档的部分，根据施工图，沉降缝每5m设置一道，浇筑夹档前在已经浇筑完的混凝土断面用钉子固定PEP3型缝板，安装要牢固防止漂走。
3）拆模。混凝土达到一定强度后拆模（ 2.5MPa），拆模时应注意模板不要碰到混凝土面，做好保护，按混凝土养护要求及时养护。
四、结语
近年来随着“低碳环保”的经济发展策略推行，作为运力大、资源省、成本低的内河水运逐渐受到重视，随之航道老护岸破损严重，航道通航能力低的矛盾也日益凸显，因此老护岸加固、拓宽工程也逐渐兴起，而老护岸加固通常都采用了桩基加固水下混凝土的施工方法，此方法节约占地，施工时基本不影响通航，优点较多，但同时因为不构筑临时围堰，也导致了施工质量并不理想。
因此本方案虽然未采取新工艺、新材料，但是经过科学、合理、完善的设计，基本保证了水下混凝土施工过程中模板内静水、无明显泄露，基本无涨模和跑模情况。经过了施工控制后，水下混凝土的强度及外形尺寸等指标等达到规范要求。
参考文献：
[1] 李建寨，郭志龙.内河航道整治工程的施工技术[J] .珠江水运，2014（16）.
[2] 王力彬.内河航道混凝土直立式驳岸墙体快速施工工艺[J] .水运工程，2013（01）.
【关键词】内河近岸；水下混凝土；施工
文章编号：ISSN1006—656X（2015）01-0168-01
一、工程概况
浙江某航道按三级通航标准整治，航道口宽90m，底宽70m，设计水深3.2m，弯曲半径不小于480m。整治长度约4.81 km；护岸加固采用钢筋混凝土方桩结合浇筑水下混凝土、混凝土贴面结构。
二、施工难点
（一）模板固定。该运河航道幅面狭窄，来往船舶多，形成的浪涌达1m左右，产生的拉力与水下混凝土施工时的侧压力结合，易造成涨模或跑模，导致混凝土泄露甚至墙身坍塌。
（二）模板堵漏。老护岸底部有底板，并且因历史上多次加固加高，导致墙身多处突出。而要保证水下混凝土施工质量，则需要基本保证模板内为静水，防止漏浆。模板堵漏为内河航道近岸水下混凝土施工的重中之重。
三、施工方法
（一）挖泥船清障、清槽
要保证水下混凝土底高程、宽度及模板底端能够切入土中，必须对施工部位进行清障，以清除掉土中块石、垃圾等障碍物。若因清除块石造成超深，则需要使用粘土进行回填填平或模板安装后在内外侧进行堵漏。
（二）模板制作与安装
1）模板制作。模板采用组合钢模板，其单块长度为10m，高度为2.6m。前模模板的板面采用4mm钢板，设置横向和竖向围囹间距400mm，横向围囹采用10号槽钢；竖向围囹采用20号槽钢，下部做成楔形，比模板长出70cm，模板的最下边使用10号角钢，以利用角钢的直边使模板下切入土，以增强模板的稳定，模板安装时压入土中20cm，可防止混凝土的溜跑。为保证水下混凝土浇筑出水面后清除浮渣，保证质量，在前模板背水面▼1.2m处焊接0.4 m×0.4 m U型钢板。
2）模板安装
a）边线控制。老护岸可能不顺直，为避免长距离控制线型导致局部地区水下砼浇筑断面不符合设计要求，采取视原护岸线型分段取直的原则，使用GPS在护岸后的平地上设置与新护岸前沿线后移1m（此距离视老护岸的顺直情况调整）的控制线，施工时以此向外量出1m作为模板前沿线。
b）安装过程。模板安装分段间隔进行，下水安装前，必须用挖泥船抓斗对模板下口淤泥进行二次清理，并尽可能地使底面平整，以确保模板平实地着落在预定位置，并平行压入土中20cm，防止混凝土溜跑。
用船上吊杆配置卷扬机或者滑轮组起吊模板，使用钢丝绳栓系在模板两侧的槽钢突出部分上，启动设备将模板吊起，移至设计前沿线位置上，此时将模板缓慢下沉。因侧模板已经与前模板连接牢固，当侧模板与老护岸墙身连接上时，前模板与老护岸间距基本已经满足了设计断面宽度要求，此时再按照所放出的控制线仔细校核，使偏差在容许范围内。
立模时，先在模板外侧放出固定模板用的槽钢的桩位，并用脚手管横向连成一体。模板内侧用合适长庋的15cm×15cm预制小方桩卡在模板和老驳岸之间，间距1m，上口用木方固定模板，以保证模板准确定位和断面尺寸。木方在浇筑过程中应逐个拔除，模板上口采用在老墙身上设置膨胀螺栓外接拉条固定，拉条采用14 mm圆钢，间距40 cm，每根20号槽钢处设一根，用碟卡和螺母固定在20号槽钢外侧的两根水平焊管上。在老驳岸顶用电钻打深度不小于15cm直径20 mm的孔，用20mm圆钢做地锚和拉条，拉条一端带有弯钩，与地锚焊接牢固，焊缝要连续饱满，另一端与20号槽钢外侧两根水平焊管对拉，拉条间距80cm，同时用3个1m的倒链在中间加密加固。当老驳岸压顶不牢固，不能生根固定拉条时，可以在墙后填土中打入脚手管做地锚，通过扣件固定脚手管。替代原来直径20 mm的拉条，根数不变。如果墙身的块石结构过于松散，可先用砂浆砌筑修理，然后打膨胀螺栓生根。
侧面封头模板根据各段尺寸的不同采用异形钢模板，并与前模用钢栓连接成一个整体，侧模和前模连接处要做成略大于90°的拐角，便于拆模板和保护混凝土棱角。侧模板的尺寸比理论尺寸小10cm，安装模板时根据老驳岸的具体轮廓在侧模与老驳岸之间加一块不定尺寸的木模板，用海棉粘贴在木条上填塞缝，用模板钩和钢管固定，模板固定牢固后，测量人员在模板内侧面上用红油漆画出灰口线，灰口线标高为▼1.6 m。侧模板与地板前趾、地板间缝隙使用袋装混凝土封堵。
（三）水下混凝土浇筑
1）原材料。该工程采用C30商品混凝土，坍落度为160～200 mm为宜，施工前对生产厂家的配合比进行试验验证，按照施工检验频率留取试块，及时查验3d强度及7d强度，以查找相关问题，以便采取措施。使用导管法浇筑，浇筑前必须先检查混凝土泵的输送管线确保不透水。
2）浇筑过程。浇筑前将导管用自制的钢卡子固定好，防止导管晃动，管底高于基槽底不超过20cm。在导管内水面处塞一个用编织袋包裹的海棉球，使混凝土与水分开，并用铅丝栓住，铅丝头挂在导管口处。接着向导管中灌混凝土，至导管内即将灌满时，将铅丝头剪断，混凝土涌出后将管口埋住，此时混凝土泵送不间断，连续浇灌，并用标杆测量水深，直至到达高出水面0.1 m。导管外壁固定上钢箍，用于栓绳提升导管，汽车泵浇筑时，不需要拆导管，即可完成泵送。混凝土浇筑完成后，将导管清洗干净，收好下次使用。
当路边的绿化带宽度超过20m时，需用地泵完成混凝土入模，届时，导管需拆掉一节浇筑，整个过程必须确保导管埋深不小于40 cm，地泵输送结束后，必须用清洗球冲管，把泵管内的混凝土送入模板内，减少浪费，然后再用清水冲洗泵管。
混凝土浇筑顶标高应比设计略高，将浮渣清除，以保证混凝土强度，顶面人工抹平，留毛面。混凝土应连续浇筑，然后再浇筑夹档的部分，根据施工图，沉降缝每5m设置一道，浇筑夹档前在已经浇筑完的混凝土断面用钉子固定PEP3型缝板，安装要牢固防止漂走。
3）拆模。混凝土达到一定强度后拆模（ 2.5MPa），拆模时应注意模板不要碰到混凝土面，做好保护，按混凝土养护要求及时养护。
四、结语
近年来随着“低碳环保”的经济发展策略推行，作为运力大、资源省、成本低的内河水运逐渐受到重视，随之航道老护岸破损严重，航道通航能力低的矛盾也日益凸显，因此老护岸加固、拓宽工程也逐渐兴起，而老护岸加固通常都采用了桩基加固水下混凝土的施工方法，此方法节约占地，施工时基本不影响通航，优点较多，但同时因为不构筑临时围堰，也导致了施工质量并不理想。
因此本方案虽然未采取新工艺、新材料，但是经过科学、合理、完善的设计，基本保证了水下混凝土施工过程中模板内静水、无明显泄露，基本无涨模和跑模情况。经过了施工控制后，水下混凝土的强度及外形尺寸等指标等达到规范要求。
参考文献：
[1] 李建寨，郭志龙.内河航道整治工程的施工技术[J] .珠江水运，2014（16）.
[2] 王力彬.内河航道混凝土直立式驳岸墙体快速施工工艺[J] .水运工程，2013（01）.