人字闸施工方案

人字闸施工方案一、工程概况本工程为某水利枢纽人字闸项目，位于河流中游段，主要功能为防洪、排涝及通航。人字闸采用双扇门结构，单扇门体尺寸为12m×8m（宽×高），闸门材质为Q355ND低合金高强度钢，设计水头5m，通航等级V级。闸室基础采用钢筋混凝土灌注桩结构，闸墩为C30钢筋混凝土实体结构，启闭系统采用液压驱动方式。二、施工总体部署（一）施工分区基础施工区：位于闸室轴线两侧30m范围内，主要进行灌注桩、承台及底板施工。金属结构加工区：设置在左岸下游100m处，配置数控切割机床、焊接机器人等设备，负责闸门及埋件加工。吊装作业区：在闸室上下游各设置1个吊装平台，配备250t汽车吊及50t履带吊。混凝土浇筑区：布置3套HZS90混凝土搅拌站，配置6辆混凝土罐车及2台布料机。（二）施工流程测量放线→基础处理→灌注桩施工→承台及底板浇筑→闸墩施工→闸门埋件安装→闸门工厂加工→闸门运输及吊装→液压系统安装→调试及试运行三、主要施工方法（一）测量控制平面控制网：采用GNSS静态测量建立四等控制网，布设6个控制点，点位中误差≤15mm。高程控制：沿闸轴线布设3个二等水准点，使用电子水准仪按往返测法施测，闭合差≤±20√Lmm。闸门安装测量：采用全站仪极坐标法进行实时监测，门体垂直度偏差控制在1/3000以内。（二）基础工程施工灌注桩施工采用旋挖钻机成孔，桩径1.2m，有效桩长28m，混凝土强度等级C35。钢筋笼分节制作，主筋采用HRB400EΦ25钢筋，保护层厚度70mm，采用导管法水下浇筑。成桩后进行低应变检测，检测数量不少于总桩数的20%，且每根柱下承台不少于1根。混凝土底板施工底板尺寸为24m×18m×1.5m（长×宽×厚），分2次浇筑，每次浇筑厚度75cm。采用跳仓法施工，设置2道1.2m宽后浇带，间隔时间≥28d。混凝土采用分层浇筑，振捣棒插入间距≤50cm，振捣时间30-40s，表面采用真空吸水工艺。（三）闸墩施工模板工程采用18mm厚酚醛覆膜胶合板，背楞为100×100mm方木，间距30cm，外用Φ48×3.5mm钢管加固。模板安装前涂刷长效脱模剂，拼缝处粘贴5mm厚海绵条，接缝错台≤2mm。采用对拉螺栓固定，横向间距60cm，竖向间距50cm，螺栓直径Φ16mm，埋入部分涂刷环氧树脂防腐。混凝土施工分4层浇筑，每层高度2m，采用泵送布料，导管出口距浇筑面高度≤1.5m。温控措施：预埋DTS分布式光纤测温系统，混凝土入仓温度≤28℃，内外温差≤25℃。养护采用自动喷淋系统，保持表面湿润≥14d，强度达75%后拆除模板。（四）金属结构施工闸门制造面板采用6mm厚Q355ND钢板，采用数控等离子切割，尺寸偏差≤±1mm。主横梁为焊接H型钢，翼缘板与腹板采用K型坡口焊接，焊后进行24h时效处理。闸门整体焊接完成后进行喷砂除锈（Sa2.5级），喷涂环氧富锌底漆（80μm）及氯化橡胶面漆（120μm）。埋件安装底槛安装采用钢楔调平，高程偏差控制在±5mm内，平面扭曲≤3mm。主轨安装采用全站仪实时监测，其侧面垂直度偏差≤1mm/m，顶面高程偏差≤3mm。埋件焊接完成后进行二期混凝土浇筑，采用微膨胀混凝土（膨胀率0.02%-0.04%）。闸门吊装吊装前进行门体称重，实测重心位置与设计偏差≤50mm。采用四点吊装法，吊具选用Φ32mm高强度钢丝绳，安全系数≥6。吊装过程中设置4台经纬仪监测，门体倾斜度≤0.5°，就位后临时固定采用Φ50mm钢支撑。（五）液压系统安装泵站安装液压泵站设置在闸墩顶部机房内，基础平整度≤0.5mm/m，采用膨胀螺栓固定。油箱安装前进行煤油渗漏试验（24h无渗漏），管道采用酸洗磷化处理，安装后进行1.5倍工作压力的耐压试验。油缸安装活塞杆与闸门连接采用铰轴式接头，安装时检查同轴度（≤0.1mm/m）。油缸行程调试采用百分表测量，全行程偏差≤±10mm，同步精度≤20mm。四、质量控制措施（一）原材料控制钢材：每批钢材进场需提供材质证明书，按规定进行力学性能试验，Q355ND的屈服强度≥355MPa，伸长率≥20%。混凝土：水泥采用P.O42.5R普通硅酸盐水泥，粉煤灰选用Ⅱ级灰，外加剂采用聚羧酸系高效减水剂，混凝土28d抗压强度≥30MPa。焊接材料：采用E5015-G焊条，使用前经350℃×1h烘干，存入80-100℃保温筒内，领用时间≤4h。（二）工序质量控制焊接质量：闸门主焊缝进行100%UT探伤（Ⅱ级合格），角焊缝进行20%MT探伤（Ⅰ级合格）。混凝土质量：每50m³制作1组试块，抗压强度保证率≥95%，抗渗等级≥P8。闸门安装：门体与止水橡皮压缩量控制在2-4mm，接触严密性采用煤油渗透试验（30min无渗漏）。五、安全文明施工（一）安全防护措施高空作业：设置双层防护栏杆（高度1.2m），作业人员佩戴双钩安全带，脚手架搭设间距≤1.5m，脚手板满铺且固定牢固。吊装作业：划分警戒区（半径20m），设置声光报警器，吊装前进行试吊（离地30cm停留10min）。临时用电：采用TN-S接零保护系统，配电箱安装RCD（动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s）。（二）环境保护噪声控制：破碎机、空压机等设备设置隔音罩，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB。废水处理：设置3级沉淀池（总容积50m³），废水经处理后回用率≥80%。扬尘治理：施工道路硬化处理，配置4台雾炮机，裸土覆盖率≥90%。六、施工进度计划（一）关键线路灌注桩施工（45d）→闸墩浇筑（60d）→闸门制造（90d）→闸门吊装（15d）→系统调试（30d）（二）进度保证措施资源保障：配置3套模板周转使用，高峰期投入钢筋工80人、混凝土工60人。技术保障：对闸门焊接等关键工序采用BIM技术预拼装，减少现场返工。赶工措施：必要时采用三班连续作业，混凝土浇筑使用夜间照明（照度≥50lux）。七、调试及试运行（一）无水调试机械调试：检查闸门启闭过程有无卡阻，最大启闭力≤设计值的90%。电气调试：模拟紧急停机，响应时间≤2s，备用电源切换时间≤15s。控制系统：PLC程序进行100%功能测试，人机界面显示精度≤±1%FS。（二）有水试运行分级充水：按1m、3m、5m三级水头进行，每级稳定时间≥24h。运行测试：在设计水头下进行10次启闭循环，累计运行时间≥5h。止水检查：采用红外热成像仪检测止水渗漏，渗漏量≤0.1L/(m·s)。八、验收标准混凝土结构：表面平整度≤5mm/m，蜂窝麻面面积≤0.5%，无露筋现象。金属结构：闸门全关时止水压缩均匀，局部间隙≤0.2mm（用0.2mm塞尺检查）。液压系统：空载试运行30min，系统温升≤40℃，噪声≤85dB。九、应急预案混凝土裂缝：配置裂缝修补专用环氧树脂（抗压强度≥50MPa），宽度＞0.3mm的裂缝采用压力注浆处理。吊装事故：现场配备2台50t应急吊车，制定门体坠