試析水利工程中水閘施工技術的應用

葛學軍

摘 要：在水利工程中，水閘是重要的組成部分，作為攔水、泄水的中低水頭水工建筑物，水閘施工質(zhì)量對水利工程質(zhì)量具有重要影響。水閘施工質(zhì)量的優(yōu)劣不僅僅關系水利工程整體安全，同時對下游居住的人們生命財產(chǎn)安全具有巨大影響。本文就水利水電工程中水閘施工技術與管理進行分析與探討。

關鍵詞：水利水電；工程施工；水閘施工

引言：水利水電工程關乎國計民生，其建設有利于促進社會經(jīng)濟及國民經(jīng)濟的發(fā)展。水閘是水利水電工程中的重要組成部分，其建設質(zhì)量關系到水利水電工程使用功能的充分發(fā)揮，因此要求施工人員對水閘工程進行全面分析，采取科學合理的施工技術，加強對其的管理工作，這樣才能夠保證水閘工程的施工質(zhì)量，使水利水電工程中分發(fā)揮作用，

一、水閘施工工藝要點

水閘是目前水利工程中普及率最廣的水利建筑工程，在河渠、水庫甚至湖波等地區(qū)都有應用。水閘的主要作用為擋水與泄水，通過閘室以及上下游連接段完成對水流的控制調(diào)節(jié)。水閘建設地址相對復雜，加上其復雜的工程結構，導致其施工過程的復雜以及質(zhì)量控制的困難。水閘施工工藝的先進以及質(zhì)量控制的好壞，直接影響到水閘工程后期應用效果的好壞。

二、施工前的準備

工程開工前，首先要認真做好施工技術方案、技術措施、質(zhì)量保證體系以及管理制度等工作；然后做好設計圖紙會審工作，避免設計圖紙與施工現(xiàn)場實際不符的缺陷；另外成立水閘施工管理小組，內(nèi)設機構包括施工組、技術組、物資組、機電組、實驗資料組，各組任務分工明確，并制定詳細的生產(chǎn)管理制度。

三、施工導流

1、基坑測量放樣

首先根據(jù)設計圖主體工程的方位，在現(xiàn)場放出建筑物的縱向和橫向中心軸線，確定中心樁；然后再依次放出建筑物的基礎邊線和地面上基坑開挖的周邊線。

2、圍堰施工

水閘施工采用圍堰圍護，開挖時在水閘外海及圍區(qū)側(cè)預留巖坎作為水閘的施工圍堰并兼作閘室左右岸施工道路，巖坎在閘室完成后采用控制爆破分層開挖，爆破時注意炮孔方向，將對水閘的影響降至最低。

3、基坑排水

為保證閘室施工正常進行，必須做好排水工作。首先在開挖邊坡頂設置截排水溝攔截地表水，基坑內(nèi)排水采用潛水泵明排的方法，在基坑四周設排水溝，并設置集水坑，使?jié)B出的地下水和流入的地表水匯至集水坑，用水泵抽出基坑外。

四、基礎處理工程

地基礎處理采用換填法，就是將表層不良地基土挖除，然后回填有較好壓密特性的土進行壓實或夯實，形成良好的持力層。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。水閘地基應力不滿足要求時，需進行相應的地礎處理。為了保證灌漿工作的質(zhì)量需要重點注意以下幾個環(huán)節(jié)：

1、鉆孔

為了便于水閘地基灌漿，工作人員需要進行相應的鉆孔。為了保證灌漿工作沒有遺漏和重復灌漿的現(xiàn)象，必要時可以對各個鉆孔進行標記。此外，工作人員必須對鉆孔進行深度的檢查，并且需要進行清污處理，鉆孔遺漏的廢渣和外部雜質(zhì)等需要及時清除，才能保證灌漿的質(zhì)量。

2、灌漿材料和灌漿壓力

出于經(jīng)濟和性質(zhì)等因素的考量，目前水利工程項目施工的灌漿材料以水泥為主。水泥的價格相對低廉，凝固效果良好，因此具有較高的性價比。此外在實際的施工過程中設計人員需要具體情況具體分析，科學合理的壓力值是確保灌漿質(zhì)量的關鍵。

3、鉆孔沖洗與壓水試驗

為了確保鉆孔的整潔，可以采用水槍進行沖洗，一直沖洗到孔內(nèi)返回的是清水，然后再繼續(xù)沖洗不低于10分鐘。沖洗過程中使用的壓力應該高于灌漿時所使用的壓力，但是不能超過百分之八十。等到?jīng)_洗完畢之后，才可以進行壓水試驗。

五、水閘巖基開挖工程

1、石方開挖施工

由于排水閘基礎位于巖基上，閘基開挖視巖基開挖厚度而定，厚度較大時采用YQ-100潛孔鉆鉆孔自上而下分層進行，開挖方向從上游向下游推進。設計邊坡采用光面爆破，水平建基面采取預留巖石保護層。爆破采用Φ70mm乳化炸藥，非電塑性導爆管系統(tǒng)引爆，在距建基面50cm時，停止爆破，利用人工進行撬挖，以保證建基面質(zhì)量。開挖應連續(xù)漸變，避免凹凸懸殊。開挖由移動壓風站供風。鉆機根據(jù)不同時段不同強度按需要靈活配用。基礎石方開挖料擬采用反鏟裝5T自卸車用于海堤堤身填筑及圍墾區(qū)地面回填。

2、石方開挖質(zhì)量控制措施

根據(jù)爆破對周圍巖體的破壞范圍和建筑物對基礎的要求，確定合適的保護層厚度。經(jīng)過試驗，嚴格控制鉆孔深度，方向及最大起爆藥量等，避免爆破對巖基造成破壞。對保護層的開挖，在開挖前應制定切實可行的鉆爆方案，確保巖基質(zhì)量。

六、做好閘室施工質(zhì)量控制

1、澆筑塊劃分及混凝土澆筑控制

混凝土水閘一般都由溫度縫和沉陷縫等將閘室分為多個結構塊，開水閘閘室施工時，要合理利用永久性的接縫分塊。永久性分縫的間距較大時，要將澆筑塊面積劃小，避免澆筑能力無法跟上，同時要設置施工縫。在施工條件許可的情況下，依據(jù)澆筑快大小，分別從高度、體積和面積三個方面進行質(zhì)量控制。澆筑塊劃分完成后，綜合考慮混凝土供應情況、作業(yè)先后順序、工序定額、勞力調(diào)度、各工序干擾等因素，設置合理的混凝土澆筑順序。選擇合理的澆筑次序和澆筑方式，依據(jù)施工進度計劃，合理安排施工速度，實現(xiàn)均衡生產(chǎn)。混凝土澆筑過程中，要堅持先主后次、先重后輕、先深后淺基本原則，穿插進行澆筑，確保澆筑質(zhì)量。

2、閘底板施工。1）整體式平底板施工。閘基處理完畢，一般先在基面上鋪素混凝土墊層，厚度10cm左右，墊層的作用一是保護閘基土不受擾動，二是找平基面，以便立模、布設鋼筋等。關于底板澆筑混凝土的立模方式、混凝土的入倉方式，振搗方式，工程的規(guī)模不同，方式也不同，應視具體情況確定。2）反拱底板施工。為了節(jié)約鋼材，充分發(fā)揮混凝土抗壓性能好的特點，有的水閘采用反拱底板。這種結構一般先澆筑閘墩部分，后澆筑反拱底板部分。澆筑之前，挖好基坑，作好排水，夯實基土，接著按設計要求放樣開挖，挖好反拱土模，在土模上面鋪墊厚約1cm的砂漿，等待澆筑混凝土。

3、閘墩施工。1）澆筑前準備工作。在立模之前，先在已澆好的底板上定出閘孔中心線、閘墩邊線、與邊線平行的控制線，并且沿閘墩邊線每隔適當距離測定高程，作為立模和檢查校正用。在已經(jīng)做好的模板上，定出工作門槽、檢修門槽的位置線，將整套的閘墩模板編號，運到施工現(xiàn)場，堆放時，將上部使用的模板放在下面，以便依次取用。2）立模。立模時，閘墩兩側(cè)的模板要相對進行。平直模板先立，圓頭模板后立。底層模板的上口保持水平。在閘墩兩側(cè)模板上，每隔1m左右對稱的鉆圓孔。在圓孔位置穿入對銷螺栓。它既可以控制閘墩的厚度，也可以防止模板向內(nèi)側(cè)傾倒。對銷螺栓作為拉條可以承受混凝土的側(cè)壓力。對銷螺雙與平撐連接也增加了撐木的剛度。螺栓的直徑一般12、16、19mm。對于閘墩的圓頭部分，模板立好后，在圓頭模板的外側(cè)，自下而上，相隔適當距離，箍以半圓鐵環(huán)，鐵環(huán)的兩端焊接扁鐵并且鉆孔，鉆孔尺寸與對銷螺栓相同。3）混凝土澆筑。模板立好后，開始清倉，用壓力水沖洗模板的內(nèi)側(cè)和閘墩的底面，沖洗的污水從底層模板上預留孔中排走。清倉完畢，再將小孔堵塞。開始澆筑混凝土。施工中要注意控制混凝土上升速度，以避免過大的增加流態(tài)混凝土對底層模板產(chǎn)生過大的側(cè)向壓力。對于開敞式水閘的閘墩，可以考慮采用滑模施工。

結束語

總之，在水利工程施工過程中水閘的建設施工是非常重要的，質(zhì)量能否得到保證，就在于水閘的建設施工的好壞，所以我們要對水閘的建設質(zhì)量進行嚴格的控制，并且保證水閘的安全性，因此，在水利工程施工過程中，要注重水閘的建設施工技術和安全。

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（作者單位：高密市水利建筑安裝公司）