第１６卷 第８期 ２０１６仨 中 国水运 Ｖｏ１．１６ Ｎｏ．８ ８月 Ｏｈ ｊ Ｒａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ２０１６ 富春江船闸改造加固工程止水结构的制作与安装 吴启和 ，仇正中 ，赵东梁 ，涂伟成 （１．长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室，湖北武汉４３００４０；２．中交二航局第一工程有限公司，湖北武汉４３００１２） 摘要：介绍了富春江船闸伸缩缝止水结构的制作与安装工艺，并列举了止水结构在施工过程中为确保工程质量的 应注意事项。在止水结构制作过程中，介绍了本工程中发明的铜止水与橡胶止水连接模具，给出了铜止水与橡胶止 水的具体连接步骤。详细介绍了止水结构的现场安装步骤。实践证明，本工程的止水结构施工便捷，防渗效果较好， 为同类工程伸缩缝的止水制作安装提供参考。 关键词：富春江船闸；伸缩缝；止水结构；制作安装 中图分类号：Ｕ６４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９７３（２０１６）０８—０２４９—０２ 一、工程概况 富春江船闸改造加固工程作为航电枢纽高水头船闸改扩 建工程的一部分，是在老船闸下游新建一座Ⅳ级标准船闸， 满足１，Ｏ００ｔ级船舶的过闸要求。老船闸下闸首与新建船闸上 闸首连接，并作为新船闸的上游引航渠道继续使用，因此， 需对老船闸闸室两侧闸墙、闸室底板、闸室输水廊道等结构 进行改造加固。在改造加固过程中，新老船闸衔接处施工是 关键，新老船闸结合处伸缩缝止水结构的制作与安装是保证 船闸加固质量的重要内容。 新建船闸的上闸首采用整体空箱式的结构形式与老闸下 闸首连接。新建船闸上闸首长为３０ｍ，宽为５３ｍ，Ｅｌ门宽 １４．４ｍ，顶高程为２６．２ｍ，其闸室采用分离式的结构，左右 两侧闸墙分别为空箱重力式和扶壁式结构。闸室总长度为 图２闸室衔接段ｗ型复合水平止水示意图 二、止水结构制作 １．原材料检验 ３００ｍ，净宽２３ｍ，闸墙顶高程２５．０ｍ。闸墙两侧衔接段的 伸缩缝设置两道竖向铜止水与橡胶止水，闸室衔接段设置两 道ｗ型复合（铜止水及橡胶止水）水平止水。 幂佩∞珂黼 （１）铜止水片中铜元素含量高于９９．６％，作冷弯处理 试验，１８０。时不出现裂缝，０－６０。时可以连续张闭５０次 无损伤痕迹。 ４ 略、剐 ｒ２ｃｍ伸缩缝，采 ／ｍａ青麻丝填缝 ｉ （２）铜止水片的厚度及宽度应满足设计要求，材料强度 符合铜及铜合金板材国家标准１１］中规定的Ｔ２冷轧软纯铜板 的要求。 ！ ＼密封止水材料日 一町 （３）止水铜片原材料要求表面平整光滑，无浮皮，无油 渍；若铜片自身存在砂眼、钉孔等，应对原材料进行焊补和 替换；若铜片有撕裂，应采用相同的原材料对铜片进行焊接， ３０细石砼 下闸首老砼 磊 ＼ 型槽内热沥 情填充密实 “ ｖ 焊接方式一般为双面搭焊，搭焊长度一般大于等于ｌＯｃｍ。 ２．铜止水加工 ｒ ｄ 丝避 －．３ｉ； ｉ ； ｒ。 ４ （１）止水铜片加工过程中采用车床器械进行切割，禁止 使用铁锤等工具敲打铜片。 （２）止水铜片在冷压成型后，检查其表面有无裂纹痕迹， 如有铜片有裂痕则废弃，并对同批次所有材料进行检查。 老船 匐下阐酋 ３ 以寸 ； 新建船闸上闸 ＾‘Ｊ 图１闸墙衔接段铜止水及橡胶止水示意图 收稿日期：２０ｌ６—０６—１０ （３）对加工好的止水铜片应进行防锈喷漆处理，但对铜 作者简介：吴启和（１９７９一），男，长大桥梁建设施工技术交通行业重点实验室高级工程师，从事水利工程研究。 基金项目：交通运输部企业技术创新项目（编号：２０１４３１５４２Ａ０６０）。 ２５０ 中国水运 第１６卷 鼻子凸出部分，不做喷漆处理。 ３．铜止水与橡胶止水连接 以往工程项目中，铜止水与橡胶止水通常通过在橡胶止 水表面打毛、均匀涂抹氯丁胶并使用螺栓和铁板进行固定的 方式连接，但这种连接方式往往出现裂缝或破损现象，严重 影响工程安全。富春江老船闸改造加固项目中，针对以往铜 止水与橡胶止水在粘贴连接过程中出现的技术不足，发明了 图３所示的铜止水与橡胶止水连接模具。其中，１一底板，２一 侧板，３一第一封头板，４一第二封头板，５一第一通孔，６一 第二通孔，７一顶板，８一限位板。铜止水与橡胶止水粘贴连 接步骤如下。 （１）用胶粘剂对铜止水端部进行处理，处理完成后，将 铜止水片经第二通孔伸入到模具内，同时将橡胶止水端部从 模具另一侧的第一通孔伸入到模具，使用胶粘剂将铜止水和 橡胶止水的端部粘结在一起。 （２）打开模具顶板，向盒内浇筑加热的橡胶材料，关闭 顶板，放置待橡胶材料硫化成型，使铜止水与橡胶止水端部 连接牢固。 （３）待模具内橡胶材料完全冷却成型后，将顶板拆除， 从侧部将第一封头板、第二封头板分别沿橡胶止水和铜止水 取下，止水结构制作完成。 图３铜止水与橡胶止水连接模具三维示意图 止水结构制作完成后，对止水铜片的表面平整度、止水 铜片各部分尺寸及铜止水和橡胶止水的连接部位进行检查， 检查合格后方可使用。 三、止水结构安装 １．止水接头焊接施工 （１）焊丝和焊粉。焊丝采用止水铜片原材料剪条，焊粉 为气剂３０ １，焊接过程中将脱氧剂与焊粉混掺使用。 （２）焊接工艺。焊接选用气焊工艺，焊接前对焊接部分 进行清洁处理，除去油污和气泡。 （３）焊接火焰。焊接过程选用中性火焰进行焊接，不易 选用氧化焰和碳化焰。氧化焰和碳化焰在焊缝焊接中易形成 氧化亚铜和气孔，影响焊接质量。 （４）焊件焊接前需要预热，铜止水片预热温度为４５０ ℃左右。 ２．焊接结果检验 （１）外观质量检验。焊接完成后，目测或测量检查焊缝 是否平整、光洁，轴线对接误差是否满足搭接长度不小于 ２０ｍｍ的要求。焊接完成后，止水铜片中线和伸缩缝中线的 偏差在５ｍｍ以内。 （２）接头渗透检验。将煤油滴在焊缝上，焊缝另一侧洒 上干石灰或粉笔灰，等待十五分钟，看另一侧焊缝是否发生 汽油渗漏，如有渗漏痕迹用粉笔标记，重新补焊。 （３）力学性能试验。焊缝接头拉力不应小于原材料抗拉 强度的７５％。 ３．止水现场安装 （１）止水铜片安装时满足跨缝对中安装，安装过程对止 水铜片进行固定，防止在混凝土浇筑过程发生变形或位移。 （２）“十”字和“Ｔ”字接头的止水铜片现场焊接时严 格控制搭接处的焊接质量。 （３）已埋入先浇混凝土内的止水片，应采取措施防止其 撕裂破坏，且保证止水片高出先浇块表面至少２０ｃｍ。 （４）伸缩缝中混凝土浇筑前，应清除止水片附近的大粒 径骨料，确保混凝土浇筑密实。 （５）铜鼻子内浇沥青柱前，应在其内部放一根在沥青里 煮过的麻丝，沥青浇筑过程采取多层次浇筑方法，保证沥青 浇筑密实。沥青浇筑时速度要快，缩短层与层间的时间间隔。 （６）伸缩缝两侧止水片宽度应大致相等。在混凝土浇筑 前应将止水片上所有油迹、灰浆和影响混凝土粘结的有害物 质清除。 （７）安装好的止水片应加以固定和保护，并对止水的安 装位置、偏差等进行检查，检查项目及控制标准满足水工建 筑物止水带技术规范【２Ｊ要求。 四、止水结构施工注意事项 （１）止水铜片焊接接头渗透检验后，应及时将其表面油 污清洗干净，以利于与浇筑混凝土的密实嵌固。 （２）止水铜片浇筑混凝土前必须进行定位，检查无误后 方可进行浇筑。 （３）止水铜片附近混凝土浇筑时应采用特制专用模板， 模板应采用“Ｑ”形支撑进行固定，避免浇筑过程漏浆。 （４）浇筑过程合理安排浇筑顺序，及时对止水片进行检 查，防止局部泌水和位置偏移。 五、结语 富春江老船闸改造加固工程已于２０１６年２月份完成交 工，全部伸缩缝无一出现渗水现象，止水效果良好。实践证 明，本工程止水结构的制作与安装符合工程实际需要，为闸 室内部创造了良好的止水环境，又满足伸缩缝的工程安全需 求。尤其是本工程中发明的铜止水与橡胶止水连接模具，不 但增加了铜止水与橡胶止水的连接强度，而且大大提高了止 水结构的施工效率。富春江老船闸止水结构的制作与安装为 船闸加固工程止水结构的施工提供了经验，尤其为新老船闸 衔接段伸缩缝的止水设计安装提供了参考。 参考文献 …邵胜忠，孟惠娟，等．铜及铜合金板材：ＧＢ／Ｔ ２０４０ —２（）（）８『Ｓ１＿北京：中国标准出版社，２００８：３—５． 【２】贾金生，郝巨涛，陈肖蕾等．水工建筑物止水带技术规范： ＤＬ／Ｔ ５２１５－－２００５ ｆｓ１．北京：中国电力出版社，２００５： ６—１１
