水闸施工方案

水闸施工方案

7.5.1工程布置

根据工程初步设计审批意见，结合技术设计阶段地质勘察和模型试验成果，应对初步设计确定的工程布置作进一步优化，使之更趋合理。工程布置不仅在于设计的建筑物能够满足挡水、过流、检修等运行和管理要求，更重要的是在满足稳定安全的条件下，经济合理地使与相应启闭设施和工作桥、检修桥、交通桥等分部结构布置上，均能达到最佳组合。

闸的轴线位置应在初设方案的基础上进一步优化：

（1）首先地质条件有利于采用天然地基，避免软弱地基和可能产生不均匀沉陷地基及可能产生液化的地基；

（2）水流条件较好，进出水闸的水流顺畅；

（3）具有土石方工程量小、方便施工和管理等特点。

7.5.2验算地基的容许承载力

地基容许承载力的确定可由以下途径：

（1）缺乏地基土力学性能指标时，根据其物理状态采用有关规范规定的地基容许承载力，必要时可考虑根据基础特性对基本承载力进行修正；无实测资料时，也可根据经验采用类比法确定地基容许承载力；

（2）从地基变形的角度出发，根据地基中极限平衡区的开展范围确定地基容许承载力；

从地基的整体剪切破坏角度出发，根据地基发生整体剪切破坏时的极限荷载除以安全系数确定地基容许承载力。

（3）通过观测设备进行工程观测，可检验工程设计是否经济合理，工程施工是否符合设计要求，还可发现工程运行中存在的问题并提供基础资料，以确定修补方案。长期观测资料的积累，对于水闸的安全运行及工程的未来性态评价都有着极其重要的意义。

（4）工程观测一般根据水闸工程的规模、重要性和是否具有特殊要求，分别设置位移、渗压、伸缩缝、沉降等外部观测和闸墩内部的温度、钢筋应力与应变等观测，并设置必要的水文观测项目如水位、流量、降水、蒸发等的观测设施。

7.5.3闸基处理

（1）平原地区水闸大多建造在第四纪松散覆盖层上，经常遇到松散砂性土、软粘土、淤泥等软弱地基，这些地基的地基土均具有标准贯入击数小、承载力低、

粘性土的天然含水量高、砂性土的天然空隙比大等特点。不能满足水闸对地基的要求，必须进行基础处理。

（2）水闸基础处理的方法较多：有垫层法等浅层基础处理；有砂井预压、振冲挤密、强夯等中深层基础处理；对深层处理则多采用桩基；对岩基水闸的闸基断裂带局部处理或湿陷性黄土、膨胀土、冻土等特殊土的闸基处理则应采取相应专门处理措施。确定地基处理方案要首先充分考虑利用天然地基的可能性，并进行多方案经济技术综合比较，以求达到技术可靠、结构合理、施工方便、效益显著之目的。

7.5.4垫层法处理水闸浅层基础

垫层法主要适用于闸基下为厚度不大于3.0m的软粘土或淤泥时的情况。垫层材料多采用中粗砂、碎石或重壤土等，其作用除增强了地基的稳定性，减小了水闸的沉降量和不均匀沉降之外，还缩短了下卧软土层的渗透固接时间，有利于抵抗深层滑动。

确定垫层厚度的方法主要有：

（1）根据下卧层的承载能力确定垫层厚度；

（2）按照极限平衡理论求地基中塑性开展区的范围的方法确定垫层厚度；（3）基础延伸法：将垫层视为基础来考虑；

根据基础边缘地基的局部稳定条件确定垫层厚度：使垫层厚度略大于基础边缘可能局部滑动的最大深度。垫层宽度可根据满足地基应力扩散的要求来确定。

7.5.5防渗排水布置

防渗排水布置应根据水闸上、下游的水位差和工程地质条件等因素，结合水闸布置综合考虑采用适当的工程措施，构成完整的防渗排水体系：软基上的水闸防渗长度必须满足地基土壤的允许坡降要求，否则应采取加设齿墙或板桩等工程措施；在岩基上的水闸则在底板上游端设灌浆帷幕；闸室岸墙两侧则加设刺墙来增加绕渗的渗径长度。

7.4.6消能防冲布置

消能防冲布置应根据初步计算，主要依据水工模型试验确定。