摘　要：三峽雙線五級連續(xù)船閘是三峽二期工程中的關(guān)鍵性骨干工程，到2000年上半年，永久船閘地面工程的重點均集中在五閘首。建設(shè)單位根據(jù)工程進(jìn)展情況，從該部位結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工技術(shù)要求及控制性工期目標(biāo)出發(fā)，結(jié)合交通條件，對五閘首土建、橋梁、金結(jié)安裝進(jìn)行了綜合計劃分析，并對主要技術(shù)問題提出了處理措施，有效地指導(dǎo)了后續(xù)工程，保證了船閘總體目標(biāo)及工程質(zhì)量。

　　1、五閘首成為地面工程的控制項目

　　三峽雙線五級連續(xù)梯級船閘按結(jié)構(gòu)布置分為地上、地下兩大部分，地上主體段每線各由6個閘首及5個閘室組成，各級閘首間高差為18.0～20.75m。船閘閘首布置有人字門及相應(yīng)的液壓與電控設(shè)備，同時也是擋水受力結(jié)構(gòu)，是船閘工程中設(shè)計技術(shù)、施工技術(shù)及工程進(jìn)度的關(guān)鍵部位。

　　船閘地面工程按照施工程序，五閘首錨固工程應(yīng)在1999年12月至2000年2月向安裝交面，交面工期已拖后，交面后又碰上高強(qiáng)錨桿工程質(zhì)量補(bǔ)充檢查與處理等問題，混凝土澆筑相對滯后，將直接影響到后續(xù)工作的進(jìn)行。

　　從當(dāng)時進(jìn)展看，永久船閘地面工程土建與金屬結(jié)構(gòu)安裝的重點均集中到了五閘首。為確保船閘2002年6月開始系統(tǒng)無水調(diào)試，業(yè)主項目部會同相關(guān)合同責(zé)任單位，根據(jù)工程進(jìn)展的實際現(xiàn)狀，從該部位結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工技術(shù)要求出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)場交通條件，對2000年至2002年6月間土建、橋梁、金結(jié)安裝計劃及主要技術(shù)問題進(jìn)行了專題綜合分析，提出的計劃、措施有效地指導(dǎo)了施工，保證了工程的質(zhì)量與工期。

　　2、五閘首綜合進(jìn)度分析的基本參數(shù)與原則

　　2.1混凝土結(jié)構(gòu)

　　三峽船閘第五閘首以船閘中隔墩巖體為界分為結(jié)構(gòu)基本對稱的南、北兩個閘首。閘首工程由邊墻和底板組成，混凝土總量為22.74萬m³。閘首兩側(cè)邊墻從上游至下游分為3塊，閘首邊墻結(jié)構(gòu)基本上由下部襯砌式或陡坡式鋼筋混凝土墻、上部重力式擋墻組成。重力式擋墻基礎(chǔ)基巖面需進(jìn)行固結(jié)灌漿，靠中隔墩兩側(cè)和北線北邊墻高度達(dá)30m的陡坡式混凝土與基巖結(jié)合部位要進(jìn)行接觸灌漿。閘首人字門布置在閘首邊墻第2塊，閘首邊墻2、3塊間設(shè)有灌漿鍵槽縫，在混凝土達(dá)到接縫灌漿溫度后需進(jìn)行接縫灌漿。從南到北有一條f1096斷層穿過五閘首。閘首頂部高程為116.67m，結(jié)構(gòu)最大高度為65.97m�；炷�土澆筑層厚計劃8～9月份為1.5m或2.0m，10月～次年5月份為3m，采用臺階法澆筑。

　　2.2閘首交通橋

　　南、北線五閘首第3塊邊墻頂部各設(shè)有一跨鋼筋混凝土T型橋，連接船閘左右兩側(cè)。公路橋由6根橫跨航槽長度為34m的預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制T梁組成，最大單根梁吊重約101t。兩線船閘中隔墩側(cè)人字門主體結(jié)構(gòu)與機(jī)械、電控設(shè)備的運(yùn)輸與吊裝都必須通過該橋。

　　2.3閘首金屬結(jié)構(gòu)

　　閘首金屬結(jié)構(gòu)主要包括人字門及其液壓啟閉機(jī)。南、北兩線第五閘首各設(shè)有兩扇人字門，門坎底部高程為77.75m。人字門包括埋件及門體，門體由12個分段門葉豎直拼焊而成，閘門總高為37.5m，單扇人字門總重785t，人字門最大吊裝節(jié)重量93t，運(yùn)輸單元最大尺寸為20.5m×3.0m×5.1m。其主要施工特點為：工程量大、工期緊、安裝精度要求高、吊裝重量大、吊裝負(fù)高差大，工序復(fù)雜，且交叉與平行作業(yè)多。

　　2.4閘首進(jìn)度計劃分析的原則

　　船閘閘首及相鄰段作為安裝人字門的部位，其主要施工特點是：場地狹小，不便發(fā)揮施工機(jī)械效率；金屬結(jié)構(gòu)及機(jī)電設(shè)備埋件多，且閘首人字門頂樞預(yù)應(yīng)力錨桿安裝精度要求高；混凝土澆筑階段錨固、灌漿、埋件安裝與混凝土交叉作業(yè)，施工干擾大；混凝土澆筑完成后迅速轉(zhuǎn)入人字門埋件安裝、二期混凝土施工與閘頂交通橋架設(shè)需平行、交叉作業(yè)。綜合起來看，關(guān)鍵是施工布置與交通條件相互制約，各專業(yè)及各項工序緊密銜接且交叉作業(yè)，必須統(tǒng)一規(guī)劃與協(xié)調(diào)該區(qū)域內(nèi)施工設(shè)備，交通道路，施工次序，在確保施工安全與施工質(zhì)量的前提下保證實現(xiàn)工期目標(biāo)。

　　針對五閘首地質(zhì)條件較差，地質(zhì)缺陷處理及需要補(bǔ)打錨桿的情況，地質(zhì)缺陷處理安排在混凝土層間間歇期內(nèi)，盡可能不影響或少影響混凝土施工。

　　五閘首第2、3結(jié)構(gòu)塊需進(jìn)行接縫灌漿，在接縫灌漿不可能在2000年到2001年低溫季節(jié)一次完成（即在人字門開始安裝前全部完成）的條件下，要分析人字門底樞安裝、閘首邊墻承壓條安裝及門體總體安裝精度與接縫灌漿溫度要求下邊墻混凝土變形之間的關(guān)系。經(jīng)研究，要求邊墻下部1～2個灌區(qū)在2000年冬2001年春進(jìn)行接縫灌漿。

　　五閘首中南、中北與北邊墻混凝土均存在重力墻基礎(chǔ)固結(jié)灌漿與陡坡接觸灌漿，且第2、3結(jié)構(gòu)塊同屬一個接觸灌漿區(qū)而混凝土澆筑上升高程不一致，應(yīng)合理地確定相互間施工程序，應(yīng)用灌漿新技術(shù)，研究極端情況下引出灌漿的措施，以讓灌漿作業(yè)不占用直線工期。

　　五閘首中南、中北與北邊墻混凝土均存在陡坡混凝土的溫度控制問題，設(shè)計要求陡坡混凝土溫度下降到18～20℃時才能上升，中南、中北與北邊墻分別上升到85m與90m高程后停歇，因此，一方面要留出恰當(dāng)?shù)拈g歇時間，另一方面要采取相應(yīng)的溫控措施來縮短混凝土停歇時間。

　　盡管五閘首土建工程與金屬結(jié)構(gòu)安裝工程屬于兩個合同，有不同的施工主體，但在進(jìn)度計劃的安排上，可以考慮永久金屬結(jié)構(gòu)埋件安裝與測量控制網(wǎng)布設(shè)等工作提前穿插在土建施工中，并且考慮人字門主體結(jié)構(gòu)與埋件結(jié)構(gòu)吊裝特性的差異，埋件安裝可以共用土建施工的門、塔機(jī)等施工手段。

　　人字門頂樞采用預(yù)應(yīng)力錨桿結(jié)構(gòu)新技術(shù)，長預(yù)應(yīng)力錨桿作為一期埋件，其安裝精度為永久金屬結(jié)構(gòu)的安裝精度。根據(jù)前幾個閘首人字門頂樞預(yù)應(yīng)力錨桿占用直線工期20天到3個月不等的施工經(jīng)驗，計劃將測量網(wǎng)、埋件制作等準(zhǔn)備工作不作為直線工期，僅給出現(xiàn)場安裝與檢查驗收時間1個月。

　　閘頂交通橋是控制人字門門頁吊裝的關(guān)鍵項目，要采取盡量減少橋梁現(xiàn)場作業(yè)時間的施工方案，確定了場外提前集中預(yù)制、場內(nèi)大型拖車轉(zhuǎn)運(yùn)、專用架橋機(jī)與大型汽車吊配合安裝、專業(yè)隊伍分包施工的措施，計劃安排上要求閘首到頂后兩個月內(nèi)完成橋梁施工。

　　通過對五閘首以外的其他10個閘首人字門實際安裝工期的分析，結(jié)合五閘首現(xiàn)場條件，對五閘首人字門安裝工期按工序進(jìn)行了復(fù)核，確認(rèn)共占用直線工期11個月，其中前期準(zhǔn)備工作和底樞、頂樞、枕座以及底坎埋件放樣、安裝、二期混凝土等約需3個月；門葉吊裝、定位、焊接約需3個月；人字門背拉桿、頂樞AB拉桿安裝，墊塊、止水、門體調(diào)整需4個月，液壓啟閉機(jī)安裝與單機(jī)調(diào)試需1個月等。

　　五閘首地面工程土建設(shè)備要在滿足以上要求的原則下，根據(jù)進(jìn)度編制的施工強(qiáng)度與時段分布進(jìn)行合理布置，要保證設(shè)備投入充足并及時到位，滿足土建施工與永久金屬結(jié)構(gòu)埋件安裝的雙重要求。

　　3、綜合進(jìn)度計劃編制與成果分析

　　按照上述原則及參數(shù)，利用P3軟件編制進(jìn)度計劃，進(jìn)行資源強(qiáng)度分析，綜合計劃成果表明：

　　按正常施工條件，五閘首2000年5月底以后開始澆筑的關(guān)鍵部位，混凝土直線施工工期為16～17個月，這樣施工進(jìn)度將比后期工程要求滯后3～4個月，但如采取必要措施加快混凝土施工進(jìn)度，同時壓縮金屬結(jié)構(gòu)安裝工期，2002年5月的控制目標(biāo)可以實現(xiàn)。加快混凝土施工進(jìn)度主要的措施之一是加大混凝土澆筑層厚，相應(yīng)要加快混凝土澆筑速度，嚴(yán)格控制混凝土澆筑溫度，加強(qiáng)初期通水冷卻，盡可能進(jìn)行表面流水養(yǎng)護(hù)，保證混凝土最高溫度不超過設(shè)計要求。壓縮金屬結(jié)構(gòu)安裝工期的主要措施是將埋件安裝提前進(jìn)行。

　　采取上述方法后，五閘首混凝土可以按金結(jié)要求在2001年6月完成澆筑并向金結(jié)安裝交面。五閘首混凝土澆筑月強(qiáng)度達(dá)10000m3，設(shè)備布置上必須保證2臺門機(jī)，為保證閘首邊墻上部大倉位3m澆筑層混凝土施工質(zhì)量，后期在南、北兩側(cè)再各增加1臺門機(jī)，以保證同時有2臺設(shè)備擔(dān)負(fù)大倉位混凝土入倉任務(wù)。

　　人字門安裝的測量控制網(wǎng)、人字門底樞、枕座二期混凝土鑿毛等工作在邊墻混凝土澆筑中同步安排。

　　閘首交面后南線、北線閘首人字門埋件安裝與閘首交通橋架設(shè)同時進(jìn)行，人字門埋件應(yīng)充分利用布置在閘首的門塔機(jī)從南、北坡直接吊入或轉(zhuǎn)運(yùn)到工作面。

　　交通橋架設(shè)經(jīng)南坡從南線經(jīng)中隔墩到北線，南五閘首交通橋2001年8月31日通車，北五閘首交通橋2001年11月30日通車。

　　南、北閘首人字門安裝于2002年5月31日完成。

　　上述計劃可以滿足船閘總體控制性進(jìn)度要求，但工期安排非常緊張，施工過程不能出現(xiàn)任何返工與安全事故。

　　4、主要技術(shù)問題的處理

　　4.1關(guān)于陡坡填塘混凝土的溫控措施

　　陡坡混凝土澆筑完畢后需通水冷卻至18～20℃才能繼續(xù)上升，研究表明：對陡坡混凝土上部10m高度范圍內(nèi)采取加密布置冷卻水管是加快施工進(jìn)度的一個主要措施。經(jīng)計算分析，冷卻水管加密后，夏季6-8月份通制冷水降溫約需35d左右，冬季通河水亦需35d左右。

　　實際施工中，將冷卻水管的間排距由1.5m×2.0m或1.5m×1.5m加密到0.75m×1.5m或0.75m×2.0m；將冷卻水管由PVC管改為鑄鐵管；就近增加冷卻水廠，直接、重點供應(yīng)五閘首混凝土冷卻水以提高冷卻效率；加大通水流量，增加測溫計及時反饋溫度情況。采用上述措施后，北五閘首混凝土冷卻較正常，基本在1.5個月內(nèi)滿足了設(shè)計要求，但南五閘首中南邊坡由于供水量及供水管道布置問題，混凝土降溫時間長達(dá)2至3個月，將前期爭取到的時間消耗了。

　　4.2關(guān)于接觸灌漿、固結(jié)灌漿間關(guān)系

　　明確重力墻固結(jié)灌漿采用無蓋重灌漿方式，在閘首邊墻混凝土澆筑到接觸灌漿區(qū)（高程70m以上）以前完成，以避免對接觸灌漿系統(tǒng)的堵塞。

　　接觸灌漿經(jīng)過初期冷卻于2000年11月上中旬具備開灌條件，閘首2、3塊采用同區(qū)灌漿，于11月份完成�；炷�土澆筑于12月初恢復(fù)上升。由于混凝土與巖體接縫寬度較小，采用超細(xì)水泥，由于五閘首正處f1096斷層部位，巖體內(nèi)透水性好，采用加大灌漿量等措施來保證灌漿效果。

　　4.3關(guān)于接縫灌漿

　　據(jù)對人字門安裝精度的分析，結(jié)合土建進(jìn)展，在2000年冬2001年春完成下部1～3個區(qū)的接縫灌漿，其余灌區(qū)灌漿安排在2002年春季人字門支枕墊塊環(huán)氧填料灌注前完成。

　　除采取加快施工進(jìn)度的技術(shù)措施與程序外，還必須加強(qiáng)施工準(zhǔn)備、施工過程的管理，對每道關(guān)鍵工序與交叉、平行作業(yè)必須制定切實可靠的安全措施，做到精心組織、精心施工。

　　雖然五閘首施工任務(wù)非常艱巨，但通過預(yù)先全面的綜合進(jìn)度分析，統(tǒng)一了認(rèn)識，明確了重點，落實了技術(shù)、程序與管理的每一環(huán)節(jié)，強(qiáng)化了過程控制，在建設(shè)四方的共同努力下，五閘首各項目進(jìn)度目標(biāo)按計劃順利實現(xiàn)。