响水船闸汛前准备工作汇报 201_.3.61.docx

响水船闸汛前准备工作汇报 201_.3.61
响水船闸汛前准备工作汇报 201*.3.61
盐城市响水船闸管理所
201*年度汛前检查等工作情况汇报
为扎实做好我所201*年的防汛防旱各项准备工作，全面掌握工程现状，摸清工程险工隐患及薄弱环节，充分发挥工程防洪抗灾效益，确保响水船闸工程安全度汛，我所努力在思想准备、组织准备、工程准备、物资准备、预案准备、检查演练准备等各各方面做好防汛防旱准备工作，现将汛前工程大检查等防汛重点工作情况汇报如下：
一、汛前准备工作情况㈠汛前检查开展情况
根据管理处下发的《关于转发》（盐通枢工201*5号）的通知要求，并按照《处汛前检查工作实施细则（试行）》及相关技术管理规程规范具体要求，我所于2月21日组织召开了汛前检查工作专题会议，进一步落实了汛前工程检查责任，成立了汛前检查工作领导小组，制定了检查方案，明确了检查时间、检查人员、检查内容等。2月22日至23日，按照“严、高、细、实、全”的要求，组织全所技术力量对闸门启闭设备、电气设备、水工建筑物、办公生产环境及其它等部分进行全面细致的检查。
㈡防汛物资储备情况
按照《防汛物资储备定额编制规程》和处下达的防汛物资储备任务，结合我所工程实际，自储或委托储备了各类防汛器材和救生设施，数量满足实际需要。同时，我所按规定对防汛物资进行管理，管理制度齐全，防汛物资、抢险工具和器材设备储备充足、存放整齐、标志明显、专人管理。仓库配备消防器材和防盗设施；防汛物资账目清楚，入库、领用手续齐全；定期检查器材数量和质量，并做好记录。响水船闸上游右岸储备防汛块石201*吨。
㈢防汛防旱队伍建设情况
为确保汛期工程设施和生命财产安全，按照“安全第一、常备不懈、以防为主、全力抢险”的方针，充分发挥抗洪工作互动机制，真正打造一支“召之即来、来之能战、战之能胜”的队伍。3月初，我所及时成立了盐城市响水船闸工程抗洪工作领导小组、专业管理抢险小组等，全面指挥全所的抗洪工作。
㈣预案修订完善情况
为扎实做好201*年防汛防旱工作，认真贯彻落实防汛责任制，做到组织、思想、措施、物资四落实，责任、措施、工作三个到位，科学合理调度工程运行，争取把防汛准备工作做得扎实、有效，保证抗洪抢险、抗旱救灾工作高效有序进行，最大程度的减轻灾害损失，根据《中华人民共和国防汛条例》和有关制定防御洪水方案的规定，并结合我所汛前检查的结果和人员的变动，
于3月初完成本年度防洪预案的修订工作。
㈤工程维修养护实施情况
一方面，根据所内现有职工的技术特长，制定响水船闸工程维修养护分工责任表，合理分工，团结协助，定期开展对工程设施设备等进行日常的维护保养工作，确保工程的安全高效运行。另一方面，根据本年度汛前工程检查存在的问题，结合我所的工程实际，积极采用新技术、新材料、新工艺，不断进行方案比对，寻求解决工程存在问题的合适的施工方案。
二、影响安全度汛的主要问题及度汛措施
1、因闸室墙厚度只有12厘米，随着近几年水泥船逐渐向钢质船过渡，且船舶数量不断增多，吨位逐渐加大。当船舶进入闸室后，与闸室墙轻微地碰擦，便会造成闸室墙钢筋混凝土结构破损。目前我所闸室墙多处出现露筋、破损现象。
整改计划或度汛措施：借鉴上游西侧翼墙维修加固的成功经验，积极制定闸室墙维修加固方案，并上报管理处，待批复后抓紧组织实施。在未批复期间，加强对职工的安全生产教育，不断强化安全生产责任意识，在船舶进闸时工作人员必须到场，做好船舶排挡工作，从最大程度上减小船只与墙体碰撞的可能性。
2、下游西侧堆堤存在多处雨淋沟，局部土壤流失情况严重。整改计划或度汛措施：一方面，在汛期到来前，加强对下游西侧堆堤的检查工作，缩短检查周期，重点检查土壤流失严重部
位的变化情况。另一方面，积极制定维修加固方案，对下游西侧堆堤进行加固处理。
3、下游引航道淤积现象严重。
整改计划或度汛措施：一方面，利用上游水源充足的情况，及时对下游航道进行排水冲淤，保证航道的通畅和运行的安全；另一方面，积极争取经费，对仍满足通航条件东汊实施淤积治理。
三、下一阶段工作安排
下一阶段，我所将根据已制定的防汛准备工作安排，有计划有步骤地组织实施防汛抢险队伍培训，机电设备检修，工程观测，电气设备检测等各项防汛准备工作。针对汛前检查出的问题，我们将结合我所工程运行的特点开展养护修理工作，本着“经常养护、随时维修、养重于修、修重于抢”的原则，先急后缓，量力而行，积极制定防范措施，争取经费逐一整改。在汛期到来之前，全所上下定能做到认识到位、领导到位、组织到位、措施到位、责任到位，确保工程设施安全度汛，充分发挥工程效益。
二一一年三月
船闸钢筋混凝土闸室墙防裂技术研究
工作总结
1、项目来源
根据江苏省交通厅编制的《江苏省交通建设工程质量通病与防治》，大面积闸室墙的墙面收缩裂缝和分层浇筑裂缝为质量通病。
1999年9月，江苏省交通厅组织成立“江苏省交通工程质量通病与防治”课题组，在交通部等有关部门的指导下，先后赴湖北、辽宁、广东、浙江、广西、湖南等省调研收集资料，学习经验，发现船闸工程基本上存在上述质量问题。
淮阴水利建设集团有限公司承建的淮阴三线船闸土建工程，为了保证“确保部优、争创国优”质量目标的实现，公司将防治闸室墙钢筋砼裂缝质量通病确定为研究课题。2、研究的目的
在水利水运工程中，大体积混凝土和混凝土墙体结构的裂缝普遍存在，特别是国内兴建的船闸，不产生裂缝者极为少见。船闸裂缝的存在，影响到工程的运行效果，降低了结构的安全性和耐久性。在近半个世纪中，广大工程技术人员和科技工作者致力于混凝土防裂和抗裂技术研究，取得了一定成果。但在船闸工程中,虽然已从设计和施工方面采取了不少防裂措施，但收效甚微，多数船闸的闸首和闸室墙均产生了不同程度的裂缝，除表面裂缝外，还有相当数量的贯穿裂缝。
江苏省的水运事业十分发达，将有多个船闸陆续兴建，交通厅的有关领导对船闸结构的防裂限裂十分重视，希望建成一批优良工程。为此，深入探讨
防裂和限裂的新途径，可为新建船闸提供宝贵的防裂经验，既保正了船闸安全、可靠运行，亦可产生无可估量的经济效益和社会效益。为此，我们在淮阴三线船闸工程建设中，继续致力于钢筋混凝土闸室墙的防裂技术研究。3、钢筋混凝土闸室墙裂缝成因分析
无论是理论分析还是实测结果均表明，钢筋混凝土闸室墙裂缝是由于混凝土的温度应力和收缩应力超过其强度所致。当闸室墙的温度变形受到约束时将产生温度应力，当闸室墙的收缩变形受到约束时将产生收缩应力。结构变形因受到的约束不同又分为内部约束和外部约束。结构本身各部分之间的相互约束为内部约束，内部约束产生的应力为自生应力，如在混凝土浇筑初期，闸室墙表面降温时，内部还在升温，表面温度收缩变形受到内部约束而产生的应力即为自生应力。结构因与外部接触而受到外部结构的约束为外部约束，外部约束产生的应力为约束应力，如闸室墙在水化热温降时会受到牛腿和底板的约束而产生的应力即为约束应力。当闸室墙某部分的自生应力和约束应力迭加后超过了混凝土的抗拉强度时，混凝土即产生裂缝。混凝土浇筑之后，水泥在固结过程中会产生大量水化热，混凝土随之升温。由於热传导和外界温度的影响，混凝土的温升和温降都是不均匀的，由於温降和温度的不均匀变化即引起温度应力。混凝土的收缩变形包括自生体积变形和干湿变形，这种变形同样因不均匀变化而引起收缩应力。由上所述，防止混凝土产生裂缝应从降低温度应力和收缩应力着手，而控制混凝土的温度和收缩量又是降低温度应力和收缩应力的关键，这也是防止闸室墙产生裂缝的关键。4、研究方法与途径
大体积混凝土的防裂问题是无数工程技术人员长期研究的难题，至今尚未园满解决，指望在短时期内普遍解决船闸闸室墙的防裂也不现实。我们立足于淮阴三线船闸，力争结合淮阴船闸的实际情况，避免三线船闸闸室墙产生裂缝。具体的方法途径是：
(1)根据现场的原材料和满足设计要求的配合比计算闸室墙在最不利时期(8月份)浇筑时的温度、温度应力和收缩应力。
(2)在墙体表面采取保温、保湿措施，减少闸室墙的约束温差和收缩，分析和计算保温、保湿效果。
(3)在保温、保湿措施的基础上，降低混凝土的入仓温度，再选择在低温季节浇筑混凝土，分析计算采取综合防裂措施后的效果。
(4)在计算结果满足防裂要求的基础上，研究制订防裂措施，确保防裂要求得以满足。
(5)精心组织施工，保证防裂措施的实施，并注意提高闸室墙的施工质量。
5、闸室墙的温度与应力计算5.1计算条件与参数
除选择恰当的计算方法外，温度和应力结果与水化热温升、浇筑温度、外界气温、表面保护等多种因素有关。因此，计算结果的准确性有赖于基本条件和有关参数的正确选取。计算条件与参数随计算工况不同而改变。5.2温度计算方法
由於闸室墙的长度远大於断面的平面尺寸，温度可看为平面温度场，可用有限元法或平面差分法计算，为了配会后面的应力计算，我们采用差分法计
算温度场。
5.3温度应力计算方法
闸室墙和底板共同组合成倒T形梁的结构形式，闸室地基为软基，对上部结构的约束作用可以忽略，可按倒T形梁来计算闸室墙的温度应力。5.4收缩应力的计算方法
混凝土因温度胀缩和收缩引起的应力是同样性质的，在计算收缩应力时，一般都是将收缩量换算为当量的温度，然后利用计算温度应力的方法计算。为简化计算，我们将收缩的当量温度直接迭加到计算得到的温度之中和温度应力一起计算，最后得到的结果是温度应力与收缩应力的综合结果。5.5温度与应力计算工况
温度和应力共分以下几种工况计算，每一种都对应着一组温度和应力。a.闸室墙在8月份浇筑，除掺粉煤灰外，不采取其它防裂措施。b.在墙体表面悬挂土工布，并保持土工布湿润，即使闸室墙处于保温、保湿状态。
c.在保温、保湿的基础上，降低混凝土的入仓温度3℃，并选择在旬平均气温低于20℃时施工。6温度与应力的计算结果6.1温度计算结果6.1.1温度变化的一般规律
图1为闸室墙1.4m高处(从牛腿顶面算起，下同)的中心点和表面点的温度过程线（工况a），该处的中心点亦最高温度点。由图看出，混凝土浇筑后，中心点在4.5天前一直升温，最高温度可达62.86℃，4.5天后开始降温，
35天后接近气温。表面点温度3天即达最高温度（43.99℃）。3天后开始降温，20天后与外界气温相近。
7060表面50中心温　度/℃4030201*00510152025龄　期/天3035404550
图1典型点温度变化曲线
图2为断面达最高平均温升时（4.0天）各中心点与表面点的温度沿墙高度的变化。可以看出，中心点1.4m高度的温度最高，1.4m以上，温度随高度的增加而减小，1.4m处的温度比9.4m处的温度高出12℃左右。表面点的温度亦随高度的增加而减小，但变化不大，最大相差小于4℃。6.1.2几种工况下温度特征值
表6-1列出3种工况下的主要温度特征值，由上所述，1.4m高度为最高温度断面，表中的平均温度亦指该断面的平均温度。由表可知，工况a的各项特征值都较大；工况b因有土工布的保温作用，最高温度和最高温升比工况a略大，最高平均温度也最大。但内外温差较工况a小；工况c各项特征值都明显减小。
706050温度/℃4030表面20中心1000246高度/m8101214
图2沿墙高度温度变化曲线表6-1几种工况的温度特征值
最高温度工况工况a工况b工况c/℃62.8662.8958.92最高平均温度/℃56.4859.0553.39最高温升/℃32.8632.8928.92内外温差/℃16.0615.0913.286.2应力计算结果
以下介绍的应力结果均包含了温度应力和收缩应力，是二者迭加的结果。同时所有应力均已换算为徐变应力。6.2.1应力变化的一般规律
为掌握应力变化过程，需要了解应力变化的一般规律，图3给出了1.4m高度上不同计算点的应力过程线。其中，σ中为中心点应力，σ表为表面点应力，σ40为距表面40cm的点的应力。由图可知，中心点11天前为压应力，11
天后变为拉应力，且拉应力逐渐增大，一个月左右达最大值，以后逐趋稳定。表面点与中心正好相反，11天前为拉应力，11天以后为压应力，一个月后压应力趋于稳定。早期的表面最大拉应力出现在4~5天。距表面40cm的点，其应力变化情况和应力的大小都介于中心点和表面点之间。所以，淮阴三线船闸的闸室墙容易产生裂缝的时间是：表面裂缝为4~5天，中心裂缝（一般易发展为贯穿裂缝）为30天左右。
2.502.001.501.00σ表σ中σ40应力/MPa0.500.000-0.50-1.00-1.50-2.00龄期/天5101520253035404550图
3典型点应力变化曲线
6.2.2闸室墙的最大应力区
表6-2给出了不同高度上，中心点和边界点产生的最大拉应力。表中结果说明，中心点的最大拉应力随着高度的增加而减少，表面点的最大拉应力0.7m和1.4m高度相近，1.4m以上亦随高度增加而减小。需要指出的是，闸室墙与牛腿接触面上，虽然受到的外部约束最大，但由于水化热温升向牛腿传递，该处的温升较小，拉应力不会最大。所以，闸室最容易产生裂缝的区域是0.3~1.8m高度之间。
表6-2不同墙身高度的最大应力
高度/m中心点σ表面点σ0.72.590.781.42.020.793.61.190.685.80.730.496.2.3不同工况下的最大拉应力
将3种工况下算出的最大拉应力列于表6-3中，从表中结果看出，无论是中心点还是表面点，都以工况a的应力最大，工况c的应力最小，工况b处于二者之间。
表63各种工况的最大拉应力（MPa）
工况中心表面6.2.4应力结果分析
(1)闸室墙混凝土的抗拉强度
根据室内试验结果[4]，混凝土的抗拉强度为：7天1.2MPa，28天2.0MPa，由此可以估算5天的抗拉强度为0.9MPa，40天的抗拉强度为2.14MPa。
(2)各种工况下混凝土的抗裂分析
表5-3中，表面的最大拉应力都出现第5天龄期，中心的最大的拉应力都有出现在40天龄期。比较混凝土龄期的抗拉强度和表5-3中的结果可知，各种工况下表面拉应力均小于抗拉强度。工况a和工况b的中心点拉应力已超过了混凝土的抗拉强度，这两种工况都可能使闸室墙开裂。工况c中的中心点拉应力小于混凝土的抗拉强度，表面拉应力也比前两种工况小，说明工况c可以满足防裂要求。
8
工况a2.590.79工况b2.340.47工况c2.060.41备注(3)各种措施的防裂效果
工况a掺入了粉煤灰，降低了水化热温升，因无表面保护，使内外温差和干缩较大，表面拉应力(0.79MPa)已接近混凝土的抗拉强度（0.9MPa），再因较高的温升产生了较大的自生应力和约束应力(2.59MPa)，已较大地超过混凝土的抗拉强度。
工况b采用了土工布保温，并用水管连续喷水养护，降低了内外温差和混凝土的收缩，因而使表面拉应力显著降低(41%)，降至0.47MPa，远低于混凝土的抗拉强度(0.9MPa)，由于内外温差和收缩的减小，约束应力也明显降低，中心拉应力降低了9.7%。上述情况说明工况b采取的措施对于闸室墙防裂有显著效果，但因混凝土的最高温度和温升并未降低，中心应力虽然较工况a降低了0.25MPa，但仍有2.34MPa，大于混凝土的抗拉强度。
工况c在工况b的基础上，从降低入仓温度和最高温升入手，进一步降低骨料温度，采用地下水拌和，并在低温期浇筑混凝土。这些综合措施的采用，明显地降低了混凝土的最高温升和内外温差，使中心应力和表面应力进一步降低。和工况a相比，中心应力降低了20%，表面应力降低了48%。中心应力为2.06MPa，小于混凝土的抗拉强度(2.14MPa)，表面应力为0.41MPa，仅为混凝土抗拉强度(0.90MPa)的46%。显然，工况c的防裂措施已能满足闸室墙的防裂要求。7防裂措施
由前所述，闸室墙裂缝由温度应力和收缩应力引起，防裂措施的主要内容也就是温度控制与湿度控制措施。根据上面几种工况的应力计算结果与分析，再根据工地现场的实际情况，制订出以下防裂措施：
7.1降低水化热温升7.2降低入仓温度7.3降低内外温差7.4防止混凝土干缩
7.5保证施工质量，提高混凝土的抗裂强度8闸室墙的防裂效果
淮阴三线船闸闸室墙从201*年9月开始施工，至201*年1月完成，至今已一年有余，并经过了冬天的考验，尚未发现裂缝。由前面的计算结果可知最大抗拉应力发生在一个月左右，此后应力不再增加。江苏已建的多个船闸裂缝也多发生在一个月之内，少数发生在第一个冬天。所以，淮阴三线船闸闸室墙不会再产生裂缝，说明我们的防裂技术研究成果和防裂措施是十分有效的。9结论
本项研究结合淮阴三线船闸的工程实际进行防裂技术研究，防止了闸室墙产生裂缝，在闸室墙的防裂研究方面取得了重大突破，获得了显著成果。成果在保证船闸建设质量，提高船闸的安全性和耐久性，降低了船闸的运行成本等方面都具有重要意义。该项成果不仅对船闸建设有参考价值，也可作为其他大体积混凝土结构防裂借鉴。若在其它工程中应用推广，取得成功，将可发挥无可估量的经济效益和社会效益。