水閘施工技術在水利水電工程建設中的應用研究

馬映紅

（云南建投第一水利水電建設有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

作為水利水電工程中的核心組成部分，水閘在水利工程運行過程中能夠起到關鍵作用，能夠合理控制流量，保證周邊地區的水資源應用，同時預防洪澇等嚴重災害的出現，因此對水閘施工質量的要求十分嚴格。施工單位應掌握先進的工藝流程，按照國家對水閘施工的標準開展工作，保障工程質量與各項功能，充分起到調節水位的作用，避免影響我國農業發展[1]。施工過程中要科學設計、嚴格管理，通過層層把關達到高標準，另外水閘施工技術影響因素眾多，如果管理不當便會引發嚴重后果，所以要做好萬全的準備工作，切實保障水閘施工的質量。

1 水閘施工在水利水電工程中的重要作用

水閘在水利水電工程建設中能夠起到重要作用，比如在降雨量較大的天氣條件下，可以及時泄洪避免造成洪澇等災害，我國都江堰就采用了該技術對水資源進行控制。水閘主要由3個部分組成，分別為閘室、上下游連接區，在整體結構上包含底板、閘門、啟閉機、閘墩等部分。水閘施工屬于較為綜合性的技術，有利于我國水利水電工程建設發展，對水資源進行合理調控，并且承擔著防洪排澇等重要職能，因此水閘施工往往會作為重點管理對象。總而言之水閘施工是水利水電工程建設中不可或缺的項目，施工過程中涉及的技術較為復雜、操作難度高，為了保證質量必須加強管理。

2 水閘施工技術的特點與現狀

水利水電工程中的水閘施工會按照排水、基坑開挖、上游鋪蓋的順序進行建設。施工過程中會重點把控水閘閘室結構穩定性，作為上下游連接的重要環節，若閘室不穩定很容易造成結構損傷，埋下巨大的安全隱患，另外施工過程中要控制好結構傾斜與斷裂等質量問題，保障水閘結構強度。目前我國水閘施工技術仍存在諸多問題有待完善，比如施工設計方案不足，過度看重經濟效益一味縮短工期、降低成本，導致施工方案存在細節模糊等現象。施工單位對于技術管理也不夠重視，未能認識技術管理的重要性，導致工程質量堪憂，影響我國水利事業發展。

3 水閘施工技術在水利水電工程建設中的應用策略

3.1 施工準備

做好前期準備工作能夠保證水閘施工效率，避免施工過程中出現質量問題，因此施工前必須做好萬全的準備，比如深入施工現場進行勘察測量，確定水閘施工位置，為后續控制施工質量與進度奠定良好基礎。通過加強施工環境勘測，有利于施工設計方案的優化完善，避免圖紙與施工要求不相符，及時做好修改和部署。在閘底施工中為了保證閘底板與閘墩混凝土充分凝固，大多會采用分塊施工技術，選擇質量較高的鋼筋混凝土材料，澆筑過程中提前預留孔洞，為后期拆除模板創造有利條件。施工前嚴格審核設計方案，根據實際情況隨時調整，保證施工進度和質量，尤其是施工方案的科學性與可行性，能夠適當降低成本，提高水閘施工中的經濟效益。另外施工前明確好不同部門、崗位的職責，成立專業的質量管理小組，針對水閘施工特點打造管理制度，按照要求進行監督管理和驗收。

3.2 基礎施工技術

水閘基礎施工主要包含基礎開挖、基礎處理兩個部分，在施工目前應做好實地勘察，了解施工現場的環境、氣候條件，對可能出現的影響因素進行分析，避免在汛期進行開挖施工，造成人員傷亡等不必要的后果。另外由專業技術人員到施工區域進行測量，確定水閘開挖深度，保證開挖施工深度科學合理，在水閘底板、邊坡區域位置，應提前預留50cm厚的保護層，開發過程中嚴格控制挖掘機的運行功率，確?；A開挖施工安全[2]?；A處理施工會結合地質條件，對地基進行加固等處理措施，由于部分區域地基承載能力相對薄弱，直接施工可能會造成地基結構不穩定，所以在施工前要做好加固處理，提高水閘地基結構強度與承載力，減少水閘地基結構病害的發生。

3.3 混凝土施工技術

3.3.1 混凝土制備

混凝土結構是水閘施工中的關鍵環節，會直接影響工程整體質量，因此施工人員要遵循技術規范進行混凝土材料制備，根據需求選擇不同類型的混凝土材料，降低混凝土結構病害概率。一般來說混凝土是由多種原材料制備而成，而原材料的配合比會根據需求優化調整，首先在實驗室對混凝土配合比進行設計，并根據實際施工調整材料類型、大小、含水量等，所以混凝土的實際制備與實驗標準仍有差異，主要在實驗室獲取的數據基礎上進行配比率換算，直至各類原材料用量合理，有利于保障混凝土結構施工。其次在配比設計中要綜合考慮機械設備與混凝土運輸距離等因素，盡量保障混凝土性能，滿足水閘施工技術要求。為了提高混凝土結構綜合性能，在制備過程中應合理使用外加劑，如混凝劑、減水劑等，有利于強化混凝土結構施工質量。

3.3.2 混凝土試件

混凝土結構施工對于質量管理極為嚴格，稍有不慎就會引發各類質量問題，如裂縫、麻面、孔洞等，因此施工前需要進行混凝土實驗，確保配比設計、施工流程合理，減少各類混凝土病害。另外試驗檢測有利于判斷混凝土結構強度，不過需要注意混凝土試件強度無法代表實際施工中的質量，比如混凝土攪拌過程中不夠充分、正道超度均勻度不足、澆筑施工密實度不足都會降低混凝土結構強度，無法達到預期的施工質量要求。混凝土實驗主要是為了評估施工流程，便于加強施工工藝的把控，檢測過程中主要通過鉆心取樣技術進行試驗，合理評估混凝土施工質量。試驗過程中保證工藝流程準確，控制好混凝土的澆筑溫度，切實保證結構穩定，施工質量與要求能夠達成一致[3]。

3.3.3 混凝土振搗與澆筑

振搗與澆筑是混凝土結構施工中的重要流程，并且為直接影響混凝土結構施工質量，所以要嚴格按照技術規范進行政黨與教主操作，比如振搗過程中采用快插慢拔的方法，盡量保證混凝土振搗均勻，把控好振搗時間的長短，避免產生裂縫或表面結構塌陷等質量問題，在振搗與澆筑環節應采取動態化管理，規避各類混凝土結構質量隱患。澆筑結束后做好保濕，并在混凝土徹底凝固后將模板拆卸，拆卸過程中減少磕碰，可以采取整體拆解方法，保證混凝土結構的完整性。

3.4 金屬結構施工技術

3.4.1 閘門安裝

在混凝土結構施工結束后，即可進行閘門的安裝，一般來說可以在廠家進行拼裝焊接，并分快運輸到施工現場根據需求拼裝，以此來降低施工難度，同時保證施工過程中的安全和質量。施工前將鋼閘門各類要求發給廠家，如尺寸、配件等，運輸過程中做好安全防護，施工前檢查閘門表面是否出現損壞，最后按照技術規范要求拼裝，嚴格把控焊接施工環節，施工結束應做好質量檢測，避免留下安全隱患。

3.4.2 門槽預埋件安裝

鋼閘門施工過程中需要提前將預埋件設置在混凝土的不同結構，如閘墩、底壩的鋼軌、型鋼中，嚴格按照圖紙要求安裝預埋件。施工時注意對閘門槽預埋件中的主軌不銹鋼進行表面處理，避免表明過于粗糙，尺寸偏差應符合要求，閘門槽預埋件不銹鋼結構，大多會采用不銹鋼釬焊技術焊接，施工過程中做好管理避免出現焊接變形等質量問題。

3.4.3 水封安裝

施工結束后檢查閘門和預埋件質量，在確認無誤后進行水封安裝施工，切實保障閘門的密閉性能。一般來說鋼閘門大多會采用橡膠水封，水封零部件由工廠進行安裝，或運輸到施工現場根據需求鉆孔進行裝配，施工過程中要嚴格把控質量，使其符合閘門特點與水封構造，避免影像到閘門的泄水、擋水功能。

3.5 導流節流施工技術

導流節流施工中要注意選擇適當的地點，水閘施工容易受到地質、地形因素影響，所以圍堰最好設置在河道岸邊區域位置，不過岸邊地質條件無法滿足需求，施工過程中可能會存在坍塌等安全事故，并且也會威脅到施工質量。因此要盡量選擇耐沖刷能力較強的漿砌石圍堰，并在原有的基礎結構上進行加固，結構外側可以采用紅黏土進行處理。節流方案可以將平堵和立堵進行充分融合，同時準確計算施工過程中的用料，為了保障最后的合龍施工，必須預留適當的用料[4]。

3.6 預應力錨固技術

預應力錨固技術主要用來加固不同類型的建筑，在水利水電工程中也得到廣泛應用，通過傳遞拉應力來保障水閘施工質量。準確來說預應力錨固是有兩種不同技術結合而成，其中包含預應力張拉和巖錨，施工過程中根據需求施加預應力，改變水閘的受力情況，提高水閘結構的安全穩定性。該技術主要由錨孔和錨固兩部分組成，根據需求進行鉆孔，可以進行后續調整將孔徑進行擴大，直到符合灌漿施工需求，灌漿前將孔內雜質徹底清理，避免影響預應力錨固技術的性能。

4 水閘施工技術在水利水電工程建設中的質量控制

4.1 把好材料關卡

原材料的使用決定了整個水閘施工質量，因此要做好原材料的質量把控，水閘施工涉及多種類型的原材料，其中包括混凝土、金屬材料等，不同結構對材料質量有著不同要求，比如在混凝土結構施工，控制好水泥等原材料就是首要任務。在原材料的采購過程中，應重點檢查水泥等產品的合格證明，同時選擇信譽度較好的廠家展開長期合作，在混凝土材料進入施工現場后應進行質量檢驗，確保巖材料符合質量標準。施工過程中嚴格控制原材料用量，避免出現過度浪費的情況，配比前應進行分析，保證原材料的用量合理，提高混凝土結構的各項性能。另外原材料的管理至關重要，應避免環境等因素降低施工材料質量，要根據原材料性質特點進行保存，委派專業人員進行管理，減少堆放過程中對原材料的負面影響。

4.2 落實技術管理

在水閘施工中應落實技術管理，嚴格把控各項施工技術，為提高施工質量創造有利條件，施工單位應安排專業的管理人員進行檢查、監督，對施工技術予以優化調整，管理過程中與圖紙進行比對，檢查各施工環節的質量是否達標。另外應根據水利水電工程實際選擇水閘，確保符合國家的質量要求，充分發揮出水閘的設計功能與作用，在施工技術管理中，應加強施工方案的審核，減少潛在的矛盾沖突，為后續施工奠定扎實基礎。以往水閘施工中存在質量問題大多與管理意識不足有關，缺乏良好的技術管理措施，導致實際施工中存在各類影響因素，因此落實技術管理至關重要，這是保障水閘施工質量的關鍵。

4.3 加強現場管理

施工現場人員與機械設備的流動性大，并且存在諸多臨時設施，不同項目存在交叉作業等情況，同時惡劣環境都會增加施工現場的安全事故發生概率。因此在水閘施工過程中應抓好現場綜合管理，強化管理部門的職能，根據實際作業建立管理制度體系與模式，派遣專職管理人員進行監督，對存在的隱患及時排查整治，對于專業性較高的環節應成立技術監督管理小組，對某些技術性較強的項目進行管理把控。施工結束后做好后期驗收工作，主要由監理單位與業主單位共同進行質量評定，確保水閘施工符合預期要求，做好重點環節的檢查，從根本上保證水利水電工程建設品質[5]。

4.4 重視人員培訓

水閘施工屬于專業性較強的環節，對于參與施工的人員來說有著較高要求，必須具備專業能力和豐富的施工經驗，否則將會降低水閘施工質量。另外在缺乏專業能力的條件下，施工過程中會出現交錯錯誤，不僅會影響工程質量，還會引發嚴重的安全事故，所以施工前應做好培訓，對參與施工的人員進行技術強化，提高自身的責任感，能夠嚴格遵循技術規范要求，保障各環節施工質量。培訓過程中可以適當加強安全管理教育，提高施工人員的安全防范意識，能夠主動消除存在的安全隱患，施工前做好機械設備檢查、防護措施檢查，避免出現違規操作，切實保障水閘施工的安全性。

5 結語

水閘作為水利工程中不可或缺的部分，主要起到調節水位的作用，通過控制流量、泄水等方式避免旱災和洪澇，因此在水利水電工程建設中要合理設計水閘，按照技術規范進行施工，充分發揮出水閘的作用，為國民經濟發展創造良好條件。在施工過程中應加強技術管理，同時保證施工團隊的專業性，能夠在水閘施工過程中把控好各項細節，促使工程質量得到提高，保障人們的生命財產安全。由于水閘施工技術相對復雜，其中涉及的環節眾多，并且存在干擾因素，所以施工過程中必須落實管理，嚴格遵循技術規范開展施工流程，從根本上把控好水閘施工質量，從而推動我國水利事業持續性發展。