湖北水利水电职业技术学院 教师授课教案 课程名称:水利水电工程施工技术 00年至200年第学期第 次课 授课班级:03级水工 编制日期 课题(章节):第九章混凝土建筑物施工 9.5水闸施工 传授主要知识点 底板施工、闸墩施工、接缝止水施工、闸门槽施工 传授主要技能点 掌握水闸施工的分缝分块要求、闸底板、闸墩、止水及二期混凝土施工方法 教学步骤安排:1、复习上节课内容 2、讲述水闸各部分施工方法 3、小结本次课内容 授课方式 课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段: 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况 利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题 课后分析与小结 教师签名 页
教师签名： 第 1 页 湖北水利水电职业技术学院 教 师 授 课 教 案 课程名称：水利水电工程施工技术 200 年至 200 年第 学期第 35 次课 授课班级： 03 级水工 编制日期： 年 月 日 课题（章节）： 第九章 混凝土建筑物施工 9.5 水闸施工 传授主要知识点： 底板施工、 闸墩施工、 接缝止水施工、 闸门槽施工 传授主要技能点： 掌握水闸施工的分缝分块要求、闸底板、闸墩、止水及二期混凝土施工方法 教学步骤安排： 1、复习上节课内容 2、讲述水闸各部分施工方法 3、小结本次课内容 授课方式： 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段： 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况： 利用课后习题进行练习，巩固知识，补充习题。 课后分析与小结：
第五节水闸施工 般水闸工程的施工内容有:导流工程、基坑开挖、基础处理、混凝土工程、砌石工程、回填土工程、 闸门与启闭机安装、围堰拆除等。这里重点介绍闸室工程的施工。 水闸混凝土工程的施工应以闸室为中心,按照“先深后浅,先重后轻、先高后低、先主后次”的原则 进行。 闸室混凝土施工是根据沉陷缝、温度缝和施工缝分块分层进行的。 底板施工 闸室地基处理后,对于软基应铺素混凝土垫层8~10cm,以保护地基,找平基面。垫层养护d后即在 其上放出底板的样线 首先进行扎筋和立模。距样线隔混凝土保护层厚度放置样筋,在样筋上分别画出分布筋和受力筋的位 置并用粉笔标记,然后依次摆上设计要求的钢筋,检査无误后用丝扎扎好,最后垫上事先预制好的保护层 垫块以控制保护层厚度。上层钢筋是通过绑扎好的下层钢筋上焊上三角架后固定的,齿墙部位弯曲钢筋是 在下层钢筋绑扎好后焊在下层钢筋上的,在上层钢筋固定好后再焊在上层钢筋上。立模作业可与扎筋同时 进行,底板模板一般采用组合钢模,模板上口应髙岀混凝土面10~20cm,模板固定应稳定可靠。模板立好 后标出混凝土面的位置,便于浇筑时控制浇筑高程。 般中小型水闸采用手推车或机动翻斗车等运输工具运送混凝土入仓,须在仓面设脚手架,如图10-4 址长 (a) 孔2 底板仓面布置 (a)仓面剖面图:(b)预制撑柱 地龙;2围令:3支杆(钢管) 4模板:5撑柱:6撑木 7钢管脚手;8混凝土面 孔1 (b) 图10-43 脚手架由预制混凝土撑柱、钢管、脚手板等构成。支柱断面一般为15cm×15cm,配4根直径6m架立 筋,高度略低于底板厚度,其上预留三个孔,其中孔1内插短钢筋头和底层钢筋焊在一起,孔2内插短钢 筋头和上层钢筋焊在一起増加稳定性,孔3内穿铁丝绑扎在其上的脚手钢管上。撑柱间的纵横间距应根据 底板厚度、脚手架布置和钢筋架立等因素通过计算确定。撑柱的混凝土强度等级应与浇筑部位相同,在达 到设计强度后使用;断裂、残缺者不得使用;柱表面应凿毛并冲洗干净。 底板仓面的面积较大,采用平层浇筑法易产生冷缝,一般采用斜层浇筑法,这时应控制混凝土坍落度 教师签名 第_2页
教师签名： 第 2 页 第五节 水闸施工 一般水闸工程的施工内容有:导流工程、基坑开挖、基础处理、混凝土工程、砌石工程、回填土工程、 闸门与启闭机安装、围堰拆除等。这里重点介绍闸室工程的施工。 水闸混凝土工程的施工应以闸室为中心，按照“先深后浅，先重后轻、先高后低、先主后次”的原则 进行。 闸室混凝土施工是根据沉陷缝、温度缝和施工缝分块分层进行的。 一、底板施工 闸室地基处理后，对于软基应铺素混凝土垫层 8～10cm，以保护地基，找平基面。垫层养护 7d 后即在 其上放出底板的样线。 首先进行扎筋和立模。距样线隔混凝土保护层厚度放置样筋，在样筋上分别画出分布筋和受力筋的位 置并用粉笔标记，然后依次摆上设计要求的钢筋，检查无误后用丝扎扎好，最后垫上事先预制好的保护层 垫块以控制保护层厚度。上层钢筋是通过绑扎好的下层钢筋上焊上三角架后固定的，齿墙部位弯曲钢筋是 在下层钢筋绑扎好后焊在下层钢筋上的，在上层钢筋固定好后再焊在上层钢筋上。立模作业可与扎筋同时 进行，底板模板一般采用组合钢模，模板上口应高出混凝土面 10～20cm，模板固定应稳定可靠。模板立好 后标出混凝土面的位置，便于浇筑时控制浇筑高程。 一般中小型水闸采用手推车或机动翻斗车等运输工具运送混凝土入仓，须在仓面设脚手架，如图 10-43 所示。 图 10-43 脚手架由预制混凝土撑柱、钢管、脚手板等构成。支柱断面一般为 15cm×15cm，配 4 根直径 6mm 架立 筋，高度略低于底板厚度，其上预留三个孔，其中孔 1 内插短钢筋头和底层钢筋焊在一起，孔 2 内插短钢 筋头和上层钢筋焊在一起增加稳定性，孔 3 内穿铁丝绑扎在其上的脚手钢管上。撑柱间的纵横间距应根据 底板厚度、脚手架布置和钢筋架立等因素通过计算确定。撑柱的混凝土强度等级应与浇筑部位相同，在达 到设计强度后使用；断裂、残缺者不得使用；柱表面应凿毛并冲洗干净。 底板仓面的面积较大，采用平层浇筑法易产生冷缝，一般采用斜层浇筑法，这时应控制混凝土坍落度
在4cm以下。为避免进料口的上层钢筋被砸变形,一般开始浇筑混凝土时,该处上层钢筋可暂不绑扎,待 混凝土浇筑面将要到达上层钢筋位置时,再进行绑扎,以免因校正钢筋变形而延误浇筑时间 为方便施工,一般穿插安排底板与消力池的混凝土浇筑。由于闸室部分重量大,沉陷量也大,而相邻 的消力池重量较轻,沉陷量也小。如两者同时浇筑,较大的不均匀沉陷会将止水片撕裂,为此一般在消力 也靠近底板处留一道施工缝,将消力池分成大小两部分,如图10-44所示。当闸室已有足够沉陷后即浇筑 消力池二期混凝土,在浇筑消力池二期混凝土前,施工缝应注意进行凿毛冲洗等处理 肖力池的分缝 1闸墩:2二期混凝土:3施工缝:4插筋; 5一期混凝土:6底板 图10-44 、闸墩施工 水闸闸墩的特点是高度大、厚度薄、模板安装困难,工程面狭窄,施工不便,在门槽部位、钢筋密 预埋件多,干扰大。当采用整浇底板时,两沉陷缝之间的闸墩应对称同时浇筑,以免产生不均匀沉陷。 立模时,先立闸墩一侧平面模扳,然后按设计图纸安装绑扎钢筋,再立另一侧的模板,最后再立前后 的圆头模板 闸墩立模要求保证闸墩的厚度和垂直度。闸墩平面部分一般采用组合钢模,通过纵横围令、木枋和对 拉螺栓固定,内撑竹管保证浇筑厚度,如图10-45所示。 6 闸墩側模固定示意图 1组合钢模;2纵向围令(两根);3横向围令(两根) 4竹撑杆:5对拉钢筋;6铁板;7螺栓;8木枋 9U形卡 教师签名 页
教师签名： 第 3 页 在 4cm 以下。为避免进料口的上层钢筋被砸变形，一般开始浇筑混凝土时，该处上层钢筋可暂不绑扎，待 混凝土浇筑面将要到达上层钢筋位置时，再进行绑扎，以免因校正钢筋变形而延误浇筑时间。 为方便施工，一般穿插安排底板与消力池的混凝土浇筑。由于闸室部分重量大，沉陷量也大，而相邻 的消力池重量较轻，沉陷量也小。如两者同时浇筑，较大的不均匀沉陷会将止水片撕裂，为此一般在消力 池靠近底板处留一道施工缝，将消力池分成大小两部分，如图 10-44 所示。当闸室已有足够沉陷后即浇筑 消力池二期混凝土，在浇筑消力池二期混凝土前，施工缝应注意进行凿毛冲洗等处理。 图 10-44 二、闸墩施工 水闸闸墩的特点是高度大、厚度薄、模板安装困难，工程面狭窄，施工不便，在门槽部位、钢筋密、 预埋件多，干扰大。当采用整浇底板时，两沉陷缝之间的闸墩应对称同时浇筑，以免产生不均匀沉陷。 立模时，先立闸墩一侧平面模扳，然后按设计图纸安装绑扎钢筋，再立另一侧的模板，最后再立前后 的圆头模板。 闸墩立模要求保证闸墩的厚度和垂直度。闸墩平面部分一般采用组合钢模，通过纵横围令、木枋和对 拉螺栓固定，内撑竹管保证浇筑厚度，如图 10-45 所示
图10-45 对拉螺栓一般用直径16~20mm的光面钢筋两头套丝制成,木枋断面尺寸为15cm×15cm,长度2m左右 两头钻孔便于穿对拉螺栓。安装顺序是先用纵向横钢管围令固定好钢模后,调整模板垂直度,然后用斜撑 加固保证横向稳定,最后自下而上加对拉螺栓和木枋加固。注意脚手钢管与模板围令或支撑钢管不能用扣 件连接起来,以免脚手架的振动影响模板 闸墩圆头模板的构造和架立,如图10-46所示 z水s 闸墩圆头模板 1模板:2板带;3垂直围令;4钢环; 5螺栓;6撑管 图10-46 闸墩模板立好后,即开始清仓工作。用水冲洗模扳内侧和闸墩底面,冲洗污水由底层模板上预留的孔 眼流走。清仓后即将孔眼堵住,经隐蔽工程验收合格后即可浇筑混凝土 为保证新浇混凝土与底板混凝土结合可靠,首先应浇2~3cm厚的水泥砂浆。混凝土一般采用漏斗下 挂溜筒下料,漏斗的容积应和运输工具的容积相匹配,避免在仓面二次转运,溜筒的间距为2~3m。一般 划分成几个区段,每区内固定浇捣工人,不要往来走动,振动器可以二区合用一台,在相邻区内移动。混 凝土入仓时,应注意平均分配给各区,使每层混凝土的厚度均匀、平衡上升,不单独浇高,以使整个浇筑 面大致水平。每层混凝土的铺料厚度应控制在30cm左右 三、接缝止水施工 一般中小型水闸接缝止水采用止水片或沥青井止水,缝内充填填料。止水片可用紫铜片、镀锌铁片或 塑料止水带。紫铜止水片常用的形状有两种,如图10-47所示。其中铜片厚度为1.2~1.55mm,鼻高30~ 40mm。U型止水片下料宽度500mm,计算宽度400mm;V形下料宽度460mm,计算宽度300mm。 教师签名 页
教师签名： 第 4 页 图 10-45 对拉螺栓一般用直径 16～20mm 的光面钢筋两头套丝制成，木枋断面尺寸为 15cm×15cm，长度 2m 左右， 两头钻孔便于穿对拉螺栓。安装顺序是先用纵向横钢管围令固定好钢模后，调整模板垂直度，然后用斜撑 加固保证横向稳定，最后自下而上加对拉螺栓和木枋加固。注意脚手钢管与模板围令或支撑钢管不能用扣 件连接起来，以免脚手架的振动影响模板。 闸墩圆头模板的构造和架立，如图 10-46 所示。 图 10-46 闸墩模板立好后，即开始清仓工作。用水冲洗模扳内侧和闸墩底面，冲洗污水由底层模板上预留的孔 眼流走。清仓后即将孔眼堵住，经隐蔽工程验收合格后即可浇筑混凝土。 为保证新浇混凝土与底板混凝土结合可靠，首先应浇 2～3cm 厚的水泥砂浆。混凝土一般采用漏斗下 挂溜筒下料，漏斗的容积应和运输工具的容积相匹配，避免在仓面二次转运，溜筒的间距为 2～3m。一般 划分成几个区段，每区内固定浇捣工人，不要往来走动，振动器可以二区合用一台，在相邻区内移动。混 凝土入仓时，应注意平均分配给各区，使每层混凝土的厚度均匀、平衡上升，不单独浇高，以使整个浇筑 面大致水平。每层混凝土的铺料厚度应控制在 30cm 左右。 三、接缝止水施工 一般中小型水闸接缝止水采用止水片或沥青井止水，缝内充填填料。止水片可用紫铜片、镀锌铁片或 塑料止水带。紫铜止水片常用的形状有两种，如图 10-47 所示。其中铜片厚度为 1.2～1.55mm，鼻高 30～ 40mm。U 型止水片下料宽度 5OOmm，计算宽度 4OOmm；V 形下料宽度 46Omm，计算宽度 30Omm
(a) 360 紫铜止水片形状 U型;(b)V型 图10-47(单位:mm) 紫铜片使用前应进行退火处理,以增加其延伸率,便于加工和焊接。一般用柴火退火,空气自然冷却 退火后其延伸率可从1∝%提高至41.%。接头按规范要求用搭接或折迭咬接双面焊,搭焊长度大于20mms 止水片安装一般采用两次成型就位法,如图10-48所示,它可以提高立模、拆模速度,止水片伸缩段易对 中。U形鼻子内应填塞沥青膏或油浸麻绳。 止水片两次成型示意图 (a)浇筑前:(b)拆模后:(c)全部浇入 1止水片:2模板:3铁钉: 4贴角木条:5接缝填料 图10-48 沥青井一般用于垂直止水,如图10-49所示。 沥青井缝内2~3m的空隙一般呆用沥青油毡、沥青杉木板、沥青砂板及塱料泡沫板作填料填充ε 青砂板是将粗砂和小石炒热后浇入热沥青而成的,在一侧混凝土拆模后用钢钉或树脂胶将填料板材固定在 其上,再浇另一侧混凝土即可, 教师签名 5页
教师签名： 第 5 页 图 10-47 （单位：mm） 紫铜片使用前应进行退火处理，以增加其延伸率，便于加工和焊接。一般用柴火退火，空气自然冷却。 退火后其延伸率可从 10%提高至 41.7%。接头按规范要求用搭接或折迭咬接双面焊，搭焊长度大于 2Omm。 止水片安装一般采用两次成型就位法，如图 10-48 所示，它可以提高立模、拆模速度，止水片伸缩段易对 中。U 形鼻子内应填塞沥青膏或油浸麻绳。 图 10-48 沥青井一般用于垂直止水，如图 10-49 所示。 沥青井缝内 2～3mm 的空隙一般采用沥青油毡、沥青杉木板、沥青砂板及塑料泡沫板作填料填充。沥 青砂板是将粗砂和小石炒热后浇入热沥青而成的，在一侧混凝土拆模后用钢钉或树脂胶将填料板材固定在 其上，再浇另一侧混凝土即可
平 图 (c)先 (b)剖面图 浇块 沥青井构造及施工示意图(单位:mm) 的止 25蒸气管:2沥青井:3伸缩 水施 4水平塑料止水带:5凿毛顶制混凝土块 工方 6垂直止水铝片:7翼墙;8岸墙 法 9模板 图10-49 四、闸门植施工 中、小型水闸闸门槽施工可采用预埋一次成型法或先留槽后浇二期混凝土两种方法。一次成型法是将 导轨事先钻孔,然后预埋在门槽模板的内侧,如图10-50。闸墩浇筑时,导轨即浇入混凝土中。二期混凝 土法是在浇第一期混凝土时,在门槽位置留岀一个较门槽为宽的槽位,在槽内预埋一些开脚螺栓或锚筋, 作为安装导轨时的固定点;待一期混凝土达到一定强度后,用螺栓或电焊将导轨位置固定,调整无误后 再用二期混凝土回填预留槽,如图10-51。 门槽及导轨必须铅直无误,所以在立模及浇注过程中应随时用吊锤校正。门槽较高时,吊锤易于晃动, 可在吊锤下部放一油桶,使垂球浸入粘度较大的机油中。闸门底槛设在闸底板上,在施工初期浇筑底板时 底槛往往不能及时加工供货,所以常在闸底板上留槽,以后浇二期混凝土,如图10-52。 闸门槽一次成型法 1闸墩模板:2门槽模板 3撑头:4开脚螺栓 门槽角铁;6侧导轨 图10-50 教师签名 6页
教师签名： 第 6 页 图 10-49 四、闸门槽施工 中、小型水闸闸门槽施工可采用预埋一次成型法或先留槽后浇二期混凝土两种方法。一次成型法是将 导轨事先钻孔，然后预埋在门槽模板的内侧，如图 10-50。闸墩浇筑时，导轨即浇入混凝土中。二期混凝 土法是在浇第一期混凝土时，在门槽位置留出一个较门槽为宽的槽位，在槽内预埋一些开脚螺栓或锚筋， 作为安装导轨时的固定点；待一期混凝土达到一定强度后，用螺栓或电焊将导轨位置固定，调整无误后， 再用二期混凝土回填预留槽，如图 10-51。 门槽及导轨必须铅直无误，所以在立模及浇注过程中应随时用吊锤校正。门槽较高时，吊锤易于晃动， 可在吊锤下部放一油桶，使垂球浸入粘度较大的机油中。闸门底槛设在闸底板上，在施工初期浇筑底板时， 底槛往往不能及时加工供货，所以常在闸底板上留槽，以后浇二期混凝土，如图 10-52。 图 10-50
(a)平面滚轮闸门的门槽b)平面滑动闸门的门槽 平面闸门槽的二期混凝土 主轮(滑轮)导轨:2反轨导轨:3側水封座 4侧导轮:5预埋基脚螺栓:6二期混凝土 图10-51 方木 (钢筋) : 底槛安装示意图 图10-52 教师签名 7页
教师签名： 第 7 页 图 10-51 图 10-52
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