1 工程概況

通州市新江海河老閘共7 孔，每孔凈寬6 m，西邊孔為通航孔。閘室底板結(jié)構(gòu)共分3 塊，中間3 孔連成一塊，兩側(cè)各為兩孔一塊；現(xiàn)明顯可見兩邊塊底板發(fā)生嚴(yán)重不均勻沉降，經(jīng)現(xiàn)場實(shí)測最大沉降14 cm，墩身向外側(cè)傾斜，水閘不能保持正常運(yùn)行。

結(jié)合“新江海河閘改建工程”對原老閘進(jìn)行技術(shù)改造，新老閘底板高程相同，新閘設(shè)計(jì)孔徑凈寬32 m，老閘孔徑凈寬42 m；老閘西兩孔閘拆除中墩，改為凈寬12 m，擋潮高程5.5m，上臥式閘門變?yōu)樘组l下閘首。老閘通航孔邊墩、縫墩各加厚0.5 m，底板結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)，底板高程由-1.38 m加高至-1.00 m，底板上、下游端部、閘墩通航船只碰撞區(qū)設(shè)防撞鋼板。

老閘原胸墻和通航孔閘門頂高均為8.76 m，改造后均降至5.5 m，5.5 m以上潮水發(fā)生時(shí)不起擋潮作用。由于老閘的擋潮標(biāo)準(zhǔn)降低，在低標(biāo)準(zhǔn)狀況下老閘的安全度也相應(yīng)加大；通過技術(shù)改造使新、老閘形成簡易套閘，通航孔通航更為安全，經(jīng)濟(jì)效益更為明顯。

2 加固方案

通航孔底板加高至-1.0 m，混凝土強(qiáng)度等級C20，混凝土加固厚度27～39 cm。底板上、下游端部112 cm寬度范圍內(nèi)面層做成半徑為190 cm圓弧面與老混凝土銜接。底板面層順?biāo)鞣较蚺渲娩摻?a href="mailto:Ф18@20">Ф18@20；垂直水流方向下游段9 m長配置Ф28@12.5筋，上游段7.5 m長配置Ф25@12.5筋；新老混凝土結(jié)合面設(shè)置錨固鋼筋Ф16 雙向@50 cm，總長度55 cm，插入老混凝土內(nèi)25 cm。

通航孔邊墩臨水面及縫墩西側(cè)面墻面加厚0.5 m左右，混凝土強(qiáng)度等級C25，鋼筋保護(hù)層5 cm。墻面上、下游端部面層做成半徑為130 cm圓弧面與老混凝土銜接；主門槽與檢修門槽間墻面至6.0 m處向外側(cè)傾斜2cm。

自高程2.5 m至6.0 m通航船只通航碰撞區(qū)設(shè)置1 cm厚鋼板防撞。墩身面層設(shè)置雙向鋼筋；在老混凝土內(nèi)預(yù)先埋設(shè)直徑Ф16@20 cm，長度分別為130 cm、80 cm錨桿，所有錨桿植入老混凝土內(nèi)20 cm，豎向鋼筋與錨桿焊接；滾輪安裝洞口及原墩身洞口處增設(shè)附加鋼筋。

3 植筋的施工

鑿除老閘混凝土保護(hù)層→測量放樣定出植筋位置→植筋鉆孔→清理鉆孔→驗(yàn)收鉆孔→鉆孔注膠→植筋、同時(shí)固定→膠固化→植筋質(zhì)量檢驗(yàn)→現(xiàn)場清理、綁扎鋼筋→澆筑混凝土。

粘合劑選用瑞士生產(chǎn)的HIFHY150粘合劑，該材料有以下特點(diǎn)：不含苯乙烯；安全無臭味；耐熱性能好，常溫下無變化；水溶性基材，可用水洗；抗老化阻燃。該粘合劑由兩種化學(xué)成分組成，裝在兩個(gè)管狀箔包內(nèi)，為軟塑狀材料，在兩個(gè)箔包的端部設(shè)有特殊的連通器，通過專用手動注射器將兩個(gè)箔包中的不同成分?jǐn)D出混合，使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以進(jìn)行植筋施工。

本工程植筋設(shè)計(jì)為Ф16，故采用Ф22 鉆頭進(jìn)行鉆孔，并保證每孔的深度符合設(shè)計(jì)要求?？咨顟?yīng)比設(shè)計(jì)深2cm，以確保鋼筋錨固頂端能與粘合劑粘結(jié)。鉆孔過程中如遇閘底板鋼筋，孔位可作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或增加孔洞。

在底板、閘墩鉆孔結(jié)束后整體一次性進(jìn)行洗孔，施工時(shí)用空壓機(jī)氣管由上方向下方進(jìn)行吹孔，人工配合掏孔，反復(fù)吹孔直至符合設(shè)計(jì)要求。施工時(shí)不能用水沖，以避免水留在孔內(nèi)影響粘合劑與混凝土的固結(jié)。

清孔后進(jìn)行每孔的深度、孔位、清孔質(zhì)量的自檢，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序的施工。

注漿工序很重要，注漿太多植筋后會溢出孔外太多，太少又影響植筋質(zhì)量，因而正式施工前要在現(xiàn)場預(yù)先進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果確定注入量，以施工后粘合劑溢出作為控制。注漿時(shí)應(yīng)注意粘合劑是由兩種化學(xué)成分組成，一旦混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，很快發(fā)生膠凝及固化，為此施工時(shí)每包粘合劑在使用后應(yīng)及時(shí)用完，防止注射器混合管延長器堵塞不利施工。第一次用專用手動注射器注出的粘合劑不能用，應(yīng)等出膠混合均勻才能施工，施工時(shí)用注射器從孔底開始向外均勻注射適量的粘合劑，不能將空氣封入孔內(nèi)。

在注入粘合劑后及時(shí)輕輕插入鋼筋，為使鋼筋與混凝土及粘合劑充分結(jié)合，鋼筋插入后應(yīng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)兩圈，插到設(shè)計(jì)深度的同時(shí)粘合劑應(yīng)稍微溢出，且鋼筋應(yīng)垂直或平直無彎曲，然后搭設(shè)臨時(shí)支架固定鋼筋，宜在24 h 后才能觸動鋼筋。

在植筋固結(jié)后利用千斤頂及傳感器進(jìn)行現(xiàn)場植筋的抗拔試驗(yàn)，以檢驗(yàn)植筋的質(zhì)量。在植筋固結(jié)后利用錨固鋼筋作為撐腳進(jìn)行面層鋼筋施工，綁扎鋼筋必須牢固穩(wěn)定，位置準(zhǔn)確。墩身豎向鋼筋錨桿及門槽預(yù)埋鐵件按設(shè)計(jì)要求埋設(shè)牢固。

澆筑混凝土前做好倉面清理檢查工作，老混凝土面要提前24 h 灑水濕潤，并在面層設(shè)置明顯樣標(biāo)，閘底板底層按施工澆筑速度由專人指揮工人攤鋪同標(biāo)號砂漿，砂漿厚度以2～3 cm為宜；對閘墩混凝土澆筑時(shí)可以利用水泥漿采用專用鐵管沿老混凝土面灌入墻面，水泥漿應(yīng)隨澆筑速度進(jìn)行控制，采取HBT-50 型混凝土輸送泵泵送混凝土，使混凝土一次性澆筑完成。

4 結(jié)束語

老閘改造后混凝土質(zhì)量可靠，閘底板及閘墩未發(fā)現(xiàn)裂縫等問題，工程質(zhì)量經(jīng)驗(yàn)收達(dá)優(yōu)良等級。植筋技術(shù)具有工藝簡便、施工時(shí)無擠壓應(yīng)力、可小空間作業(yè)、施工方式靈活、快速粘固、工期短、施工質(zhì)量有保證、造價(jià)低等特點(diǎn)，為水閘除險(xiǎn)加固工程提供了方便，同時(shí)為工程質(zhì)量提供了保證。