水閘工程施工主要技術措施研究

李紅娜

(新疆額爾齊斯河流域開發工程建設管理局，烏魯木齊830000)

0 引 言

我國加入WTO 以來，在可持續發展的內在要求下，土木工程師對環境問題、水土流失問題的關注程度越來越高。

水土流失的原因從時間上可以追溯到幾百年甚至千年前，從范圍上講交錯繁多。主要原因可以總結兩點，植被本身穩定和水庫大壩的工作性能情況。另外氣候的突變，CO2的過量排放等因素有關［1］。

在此中的水庫大壩工作性能情況主要是由水閘工程施工質量決定。水閘作為水庫性能的一種擋水與泄水的低水頭水工建筑物，其特殊的運行環境使得在水閘工程施工過程中，各種風險因素不可避免，但可以隨著人們的主觀能動性盡量降低不必要的情況發生。

需要強調的是相關設計和施工人員需要做到的是:在水閘工程施工現場過程中，對常見風險因素進行有效地估計與識別，采取針對性的風險預防等，進一步提高水閘工程施工的質量［2－3］。

水閘工程多建水庫大壩，按照水庫的存貯量以及下游的用水要求，調節過水量的大小，在一定程度上可以調節下游的需水量，起到一定的蓄水站的作用［4］。水閘工程施工是一項技術綜合、影響性大的施工技術。所以做好水利工程中的水閘施工，直接關系到水利工程的質量控制。

1 水閘工程施工技術原理的初探

具體包括2個部分:

1.1 水閘工程施工技術

對于水閘施工前技術要考慮的因素復雜多變。在進行水閘施工前，施工方要與設計方在技術上先要交底，相互理解，盡量滿足設計方的設計理念。更要強調的是要嚴格對各項工作進行審核，在質量上嚴格控制好，尤其是水閘施工技術的施工方案及質量管理制度。

加大對施工技術人員素質上的培訓與考核，嚴格把握設計圖紙的技術質量指標。在水閘施工前，各方面技術人員要對不利于施工質量控制的影響因素進行相應地評估，并進行改善，以進一步減少安全隱患和處理缺陷的代價［5］。

決定水閘工程最終質量更為重要的是因素是在水閘施工過程中，各個部門做好各自工序中的質量控制。建議設立相應的質檢部門，技術人員進行相應的培訓和考核，合格后方能上崗。嚴把質量關，才能保證水閘質量的最終實現。

該部門同時應對施工中用到的各種材質和強度進行檢測，達標后方能使用。對水閘的施工工藝，做到全面嚴格的控制，在做好質檢工作的同時，還做好水閘工程重點部位的技術管理工作，進一步完善施工質量控制［6］。

1.2 多種水閘結構工程施工技術

針對目前常用的開挖工程，水利工程中的水閘施工，受施工工期長和水閘尺寸大的影響，往往存在開挖斷面大的技術難點。

為此，開挖工程的質量和蓄水排水的質量，直接關系著水閘的質量。

在土石方的開挖階段，結合相應的勘探資料，相關技術人員應盡量做好開挖斷面的選擇，以進一步避免開挖斷面過大造成經濟浪費，和處理可能存在的地下水抽排延長施工工期的問題。

基于性能的設計理念，過分開挖斷面小也不能保證水閘的強度。合理地選擇斷面的大小，關系著水閘施工的質量。同時在開挖過程中應盡量按照中腰線施工，進一步做好開挖與設計相符。相應的模板允許誤差見表1。

就混凝土工程而言，水閘工程施工對混凝土的需求一般情況下比較大。水閘混凝土必須根據其所在位置的工作性能，分別滿足其強度、抗滲、抗侵蝕、抗磨損等相應的材性［7］。

為此，必須做好混凝土原材料的質量控制工作，尤其是相應的標號在進場前需要檢查。相應的技術人員應采用檢測和抽查檢測相結合的辦法對材料進行監測，并做好相應的記錄，對質量上不符合要求的材料堅決拒接。施工員在混凝土的配置過程中，要堅持科學配制的原則，同時考慮結合就地取材。

相應的模板允許誤差見表1。這樣一來，可進一步達到對結構物混凝土施工全過程的質量控制，進而符合可持續發展的內在要求。

另外，對于金屬結構工程來說，在水閘的施工中，嚴格遵循相關的規范和技術標準尤為重要。在進行金屬結構的施工時，質檢部門要做好相關材料和加工工藝的控制工作，進一步保證水閘的施工質量［8］。

在金屬結構工程的水閘施工中，要考慮場內生產、過程運輸及現場安裝的實際情況，將各工序科學、合理的安排好。在保證所有制作材料必需有正規廠家質量保證單基礎上，還要注意對這些材料進行隨機抽樣檢查，從而確保材料質量。

對部分構件的安裝，其工序和人員素質要求同樣很重要，有關部門應制定合理有效的施工工藝措施，以便能夠及時地采取矯正措施［9］。相應的模板允許誤差見表1。

2 水閘工程施工導流

具體包括4個方面的內容:

2.1 圍堰施工

如果要在現狀河道、湖泊內建設水閘工程。在基坑開挖放樣之前，勘探人員與相應的技術人員在協商后需先確定閘基位置，然后由施工方在周圍筑圍堰圍護，通過導流和抽水干燥后方可進行放樣、開挖以及施工等工序。

圍堰可兼作施工便道，但必需根據運輸量的大小確定圍堰頂的寬度大小。根據工程經驗，一般≥5 m。假如是在平原地區，坡度比情況一般比較穩定，主要控制在1/5 ～1/3。對于沙土地區而言，迎水坡一般為1∶4，背水坡為1∶5;對于黏土地區，迎水坡1∶3，背水坡1∶4;要是遇到外河水位比較高，與基坑底的高差較大的情況下，背水側需設戧臺，同時在迎水側用七彩油布滿幅布設，同時固定穩定。

表1 模板允許誤差

2.2 基坑放樣、開挖

施工方按照設計表規定的主體工程方位和坐標等情況，結合現場實際情況，在現場定出建筑物的縱向和橫向中心軸線，設置中心樁之后依次放出建筑物的基礎邊線以及基坑開挖線，并設置標高控制樁。同時通過與交通等技術人員進行探討后，可進一步確保建成后的水閘與河道、閘上交通橋與道路連通順直、平緩［10］。

2.3 基坑排水

在閘室施工過程中，施工方要做好排水工作，設計方應根據勘探報告考慮其降水和排水問題，從而確定要不要設置降水井，如何設置降水井，一般情況下要設置排水溝或開挖集水坑對地表水和地下滲水進行有效攔截，并按現場實際情況間隔一定時間進行一次疏通，從而達到有效滿足施工條件，其他工作也可隨后展開。

2.4 施工止水情況

很多工程在施工過程中往往遇到需要止水的情況。根據多年的工作經驗，一般工程水平及垂直位置采用的材料是橡膠。時刻把握質量決定安全，止水設施施工質量的好壞直接關系整個項目的順利進行和安全使用，制定和嚴格執行切實可行的技術措施是保證工程質量的根本。

止水帶應盡量采用一次性完成，避免接頭錯開出現的情況。在萬不得已的情況下，也可采用專用模具配合強力膠進行黏接，做到止水到位。同時建議派專人校核，嚴防止水帶移位等不良現象出現。

3 水閘工程施工中的坍塌情況

在當前技術下，水閘工程施工過程中，土方所涉及到的開挖工作面往往具有極大的高差。同時，開挖工作面復雜繁多，如何決定始終制約著施工方的施工質量。

要清晰知道，工作面開挖完成之后，停置時間過長將直接導致水閘工程涉及到的部分。影響工作面長時間停置的原因主要是現場施工人員素質和工作經驗、自然環境等，這將很有可能引發坍塌風險。

坍塌風險影響面大，不但可以直接導致水閘工程功虧一簣，同時對于現場工作人員安全也可能構成直接的威脅。所以，對施工過程中的坍塌情況的有效預防就顯得尤為重要。

如何避免坍塌現象的發生，當務之急就是嚴把質量關。這就需要在施工過程按照土方工程施工相關的規范進行施工作業。

在此，建議土方開挖方式應當采取自上而下、分級放坡的開挖作業方式進行。在考慮工作面自身空間的同時，也要嚴格落實土方工程施工管理標準，以及相應的安全技術措施，嚴格規范開挖工作面以及堆土區的技術管理標準。

另外，加大對施工人員的責任和安全教育，通過相應的培訓，并經考試合格后才能允許進行施工作業。

最后，在技術上需要強調的是在水閘工程施工過程當中，要加強對基坑工作面的重視。這就需要施工方結合水閘工程施工作業實際情況，采取相應措施，進一步確保基建工作面與地下水水位面間隔距離始終保持在0.5 m以上，防止地下水長時間且持續性地浸泡工作面。

4 結 語

隨著我國基礎設施建設速度的加快，水利工程建設在呈現出繁榮發展景象的同時，環境問題特別是水土流失越來越受到人們的關注，在確保水閘工程施工安全的情況下，通過結合水閘工程施工技術原理，闡述了多種水閘工程的施工方式，對如何防止坍塌現象，如何止水的主要施工技術進行闡述，并結合自身的工作經驗，對相應的施工措施進行了優化。

［1］李響. 淺談水利水電工程中的水閘施工技術［J］. 工程科技，2013(06):263.

［2］唐彬，王波. 試析水閘工程施工的常見風險與防范對策［J］. 中國高新技術產業，2013(03):59 －61.

［3］樓孟華. 水利工程中水閘工程施工實踐與技術探討［J］.中國水運，2011，11(04):144 －145.

［4］邵勇. 水閘工程施工技術措施探討［J］. 工程技術，2012(09):32.

［5］朱智華. 淺談水閘工程施工技術［J］. 湖南水利水電，2012(02):24 －26.

［6］王貽森，李文輝，沈俊華. 水閘工程施工質量管理［J］. 河南水利與南水北調，2010(02):44 －45.

［7］劉建海. 水閘工程施工質量控制措施［J］. 中國水運，2013，13(10):188 －189.

［8］王志云. 水利工程施工安全生產管理與實踐［J］. 廣東水利水電，2005(04):81 －82.

［9］樓孟華. 水利工程中水閘工程施工實踐與技術探討［J］.中國水運，2011，11(04):144 －145.

［10］鄭作炳. 水閘工程施工中軟土地基的加固與水泥攪拌的應用［J］. 廣東科技，2012(13):121 －122.