水閘施工技術(shù)在水利水電工程當(dāng)中的應(yīng)用

王鵬

【摘 要】在水利水電工程中存在多種水閘，比如進(jìn)水閘、節(jié)制閘、泄水閘、排水閘、擋潮閘。這些閘門作為水利水電工程一部分，其施工質(zhì)量不僅僅影響整體工程，也會影響到自身功能的發(fā)揮。這幾種閘門雖然功能不同，但在施工中技術(shù)存在共性，研究這些技術(shù)的具體應(yīng)用，對水利水電工程具有積極地促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】水利水電工程；水閘施工技術(shù)；技術(shù)應(yīng)用

前言：要研究水閘施工技術(shù)，首先要明確水閘的具體功能，功能不同閘的施工工藝會存在一定的區(qū)別，比如在選址上存在區(qū)別，而且閘門會因?yàn)楣δ懿煌獙?shí)現(xiàn)不同應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)。不過進(jìn)水閘、節(jié)制閘、泄水閘、排水閘以及擋潮閘都存在共同的土石方挖掘、混凝土施工、施工安全以及質(zhì)量管理。

一、明確水閘功能對水利水電工程的重要性

對一個比較健全的水利水電工程來說，其要擁有進(jìn)水閘、節(jié)制閘、泄水閘、排水閘以及擋潮閘，以求得對自然水流的控制，確保水利水電工程安全。這五種閘門功能不同，選址不同，也對具體施工中的壩體級別、閘門應(yīng)力等有直接影響，故此明確閘門功能是進(jìn)行水閘工程施工的第一環(huán)。

1.進(jìn)水閘

進(jìn)水閘一般設(shè)置在水源的岸邊，以達(dá)到對引水量的控制。進(jìn)水閘具體閘室設(shè)計(jì)取決于引水條件。上游水位變幅小，引水量充足，引水渠底部高程較高，則可以采取開放式閘門；上游水位變幅大，閘底高程受最低水位影響明顯，采用胸墻或者涵洞式水閘；防洪水位高于引水位需要采用涵洞式水閘。進(jìn)水閘的閘孔數(shù)目和尺寸需要按照通過水力來進(jìn)行具體計(jì)算。

2.節(jié)制閘

主要建設(shè)在河道或者渠道中，主要功能是調(diào)節(jié)上游水位，控制下泄水流量，以確保水利水電工程的蓄水安全。也就是如果不設(shè)置節(jié)制閘會導(dǎo)致閘底高程水位過高，會導(dǎo)致壩體壓力大，一旦發(fā)生事故，會產(chǎn)生一定的災(zāi)害。而在枯水期，節(jié)制閘又可以關(guān)閉儲集水位利用船只通行。

3.泄水閘

這種水閘的主要作用是卸除超量水水位，或者對水位進(jìn)行約束，從而保障下游渠段或者重要建筑物的安全。正因此，該種水閘一般建在渠道險工段或重要渠系建筑物上游渠側(cè)。另外，如果泄水閘位于泥沙渠道之上，其必然還會發(fā)揮沖沙的作用。

4.排水閘

排水閘具有排水作用，利于工程檢修。其一般都位于水利水電工程的末端。當(dāng)洪水進(jìn)入之后，會在工程中滯留水量，排除這些積水便用到了排水閘。排水閘在建設(shè)過程中要著重考量地基以及排水條件，另外還要具體觀察水位變動，建立詳盡的數(shù)據(jù)庫，以便為排水閘建設(shè)提供參考。而且為了防止水源中泥沙滯留在排水閘中對其產(chǎn)生影響，要將其排水口設(shè)置在與主河槽方向45-60度交角。對于水位變化明顯的水源，排水閘要建設(shè)在遠(yuǎn)河岸地帶，以防止溯流沖刷影響排水閘壩體。

5.擋潮閘

一般建設(shè)于河口堤段，在漲潮時關(guān)閘保護(hù)水利水電工程安全，退潮時開閘引入水流，保證水利水電工程運(yùn)轉(zhuǎn)。其具有防洪作用而且不好修復(fù)，故此擋潮閘質(zhì)量要求非常嚴(yán)格，其必須等同于擋潮壩體，而不能低于防洪堤等級。

二、水閘施工技術(shù)在水利水電工程中應(yīng)用

明確閘門功能，結(jié)合工程現(xiàn)場水文數(shù)據(jù)，便可以確定不同閘門不同壩體的數(shù)據(jù)以及閘門應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)。之后便是幾種閘門共有的施工部分，比如土石方挖掘、混凝土施工、金屬結(jié)構(gòu)工程、導(dǎo)流截流工程等。

1.準(zhǔn)備工作

準(zhǔn)備階段就是要明確每個閘門功能，并要收集水文資料，來確定水閘以及對應(yīng)壩體參數(shù)。要積極地投入設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，未設(shè)計(jì)人員提供參數(shù)，從前置環(huán)節(jié)來保證工程的安全性。要充分安排施工隊(duì)伍和管理隊(duì)伍，要實(shí)現(xiàn)人員上的部署。要積極地進(jìn)行技術(shù)交底，確保工人按照圖紙施工。要確定分塊施工策略，利于閘底板和閘墩的充分凝固。閘底板工程要預(yù)留施工孔便于拆除模板。

2.土石方挖掘

首先要保證精確的深度，而且要選擇最佳斷面開挖保證總體工程穩(wěn)定。正因?yàn)橥诰蚬こ虪砍兜搅丝傮w工程的安全以及進(jìn)度，所以要在具體開工前要進(jìn)行仔細(xì)測量，包括高程測量和土質(zhì)測量。要嚴(yán)格遵從設(shè)計(jì)圖紙，同時也要結(jié)合實(shí)際實(shí)現(xiàn)科學(xué)挖掘角度。

3.混凝土工程

混凝土工程是水閘工程成功的關(guān)鍵，所以第一步要控制原材料，并且積極地進(jìn)行小樣配比試驗(yàn)，要有足夠的小樣，不同配比不同結(jié)果，選擇成本最佳質(zhì)量較好的配比方案。在具體的施工中要注意混凝土攪拌和搗鑄實(shí)現(xiàn)混凝土工程的最佳質(zhì)量。另外要積極地進(jìn)行溫度控制做好養(yǎng)生工作，確?；炷凉こ痰陌踩?。

4.金屬結(jié)構(gòu)工程

水閘工程中的骨架工程就是金屬結(jié)構(gòu)工程，其主要是為水閘工程建立框架，其需要大量的鋼筋。鋼筋質(zhì)量直接關(guān)乎到了工程質(zhì)量，所以必須對采購鋼筋進(jìn)行伸拉試驗(yàn)，要確保鋼筋具有強(qiáng)大的抗腐蝕性。在施工中要積極地處理鋼筋上存在的污漬和水銹，要進(jìn)行防腐處理，比如樹脂涂層就是不錯的選擇。

5.導(dǎo)流截流工程

導(dǎo)流渠的建設(shè)過程中要應(yīng)用到圍堰工程，確保施工不受水流影響。為了萬無一失要對導(dǎo)流渠底部進(jìn)行防滲處理，防止水分進(jìn)入后滲入地下降低工程質(zhì)量。導(dǎo)流渠建設(shè)完畢要進(jìn)行大力夯實(shí)工作，實(shí)現(xiàn)工程的穩(wěn)固。截流工程主要目的是保護(hù)水閘堤壩，所以其要實(shí)現(xiàn)最佳的材料配比，確保截流工程的強(qiáng)度。在工程投入使用后要不斷地觀察截流工程，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，降低其帶來的風(fēng)險性。

三、水閘施工常見技術(shù)問題以及解決辦法

在水閘施工中常見集中技術(shù)問題，這些問題主要集中在閘底板、閘墩和止水設(shè)施施工過程中。比如：平底板的分塊施工和混凝土澆筑，反拱底板施工程序問題、閘墩立模和澆筑、止水設(shè)施的沉降縫填充等。

1.平底板的分塊施工和混凝土澆筑

平底板施工過程中考慮到物料運(yùn)輸，以及要實(shí)現(xiàn)工程的充分凝固，都要進(jìn)行分塊施工必然會留下分縫。為了不影響整體安全新，具體分縫可以考慮平底板結(jié)構(gòu)，以結(jié)構(gòu)為導(dǎo)向分縫，分縫處理上更加容易更加節(jié)省人力，而且對工程影響最小。在混凝土澆筑過程中采用逐層澆筑法，如果是拌合站的能力有限則可以進(jìn)行斜層澆筑法。一般先澆筑上下游齒墻，之后從一端向另一端澆筑。

2.反拱底板施工程序問題

因?yàn)榉垂暗装骞こ虒Φ鼗两捣浅Ｃ黠@，所以必須要按照正確的施工程序走否則會降低工程的質(zhì)量。一般來說施工程序?yàn)椋洪l墩和岸墻需要先澆筑，然后才能澆筑反拱底板。也有另一種施工程序，那就是反拱底板和閘墩、岸墻以及底板同時施工?？偠灾?，反拱底板不能先澆筑。

3.閘墩立模和澆筑問題

閘墩是非常重要的組成必須擁有足夠的剛度和強(qiáng)度，在具體的立模中需要采用“鐵板螺栓、對拉撐木”的方式。當(dāng)然有條件的地方可以采用滑模施工方案。閘墩澆筑時要充分?jǐn)嚢璺乐够炷脸霈F(xiàn)離析，一定情況下要加緩凝劑防止混凝土提前凝結(jié)降低強(qiáng)度。

4.止水設(shè)施沉降縫填充

對止水設(shè)施沉降縫進(jìn)行填充是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)，主要用瀝青油毛氈、瀝青杉木板等材料。一般將填充材料固定以后再澆筑混凝土，如果沉降縫兩側(cè)都要澆筑，則要求流態(tài)混凝土上升高度要一致。

總結(jié)：水閘種類不同功能不同，選址也不同，壩體也存在差異。因此水閘施工技術(shù)在水利水電工程中應(yīng)用，首先要明確水閘種類，然后收集水文資料，再根據(jù)具體水閘分類來為設(shè)計(jì)人員提供參數(shù)，之后要在挖掘施工、混凝土施工、金屬結(jié)構(gòu)施工、導(dǎo)流截流施工中進(jìn)行細(xì)致的管理，確保工人按照要求施工，不出現(xiàn)偷工減料等情況。要對水閘施工常用技術(shù)問題予以總結(jié)分析，方便建立對應(yīng)的解決措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐麗華.淺談水利水電工程中水閘施工技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（30）：208-208.

[2]黃志卓.水利水電工程中水閘施工技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息，2016（23）：137-137.

[3]王鳳嬋.淺談水利水電工程中的水閘施工技術(shù)[J].山西農(nóng)經(jīng)，2017（11）：109-109.

（作者單位：中國葛洲壩集團(tuán)股份有限公司）