農(nóng)田水利工程中水閘施工管理要點

劉春明 陳涵超 竇知禮

[摘 要] 在我國快速推進現(xiàn)農(nóng)業(yè)代化發(fā)展的過程中，對于干旱缺水地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展所采取的主要措施是大力建設(shè)農(nóng)田水利工程，而水閘施工作為農(nóng)田水利工程施工的重要環(huán)節(jié)，對整個農(nóng)田水利工程的施工建設(shè)質(zhì)量會產(chǎn)生十分重要影響?；诖?，本文從提高水閘施工質(zhì)量的角度出發(fā)，分析探討農(nóng)田水利工程水閘施工過程中的各項管理要點，以便為今后的農(nóng)田水利工程施工提供相應(yīng)參考。

[關(guān)鍵詞] 農(nóng)田水利工程;水閘施工;管理事項

[中圖分類號] TV66;TV51 [文獻標識碼] A[文章編號] 1674-7909（2020）31-109-3

對于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展來說，修建農(nóng)田水利工程的主要目的在于防范洪澇災(zāi)害，并為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供足夠的水源，從而在提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量的前提下，達到最終的增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)目的。農(nóng)田水利工程的施工建設(shè)，可在有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綜合能力的同時，進一步促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展[1]。水閘施工是整個農(nóng)田水利工程施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其施工建設(shè)質(zhì)量與農(nóng)田水利工程的整體性能以及安全穩(wěn)定運行有十分密切的聯(lián)系。在此背景下，只有在水閘施工過程中有效開展各項管理工作，方可避免水閘施工過程中出現(xiàn)相應(yīng)的質(zhì)量問題，并保障水閘工程的施工質(zhì)量符合相應(yīng)要求。

1 農(nóng)田水利工程水閘施工中需要注意的問題

1.1 穩(wěn)定及沉陷問題

水閘本質(zhì)上是農(nóng)田水利工程中的一種用于擋水的建筑，在其上下游之間會存在較大的水位差，因此會對水閘施加較大的壓力，如果在水閘自身穩(wěn)定性不足的情況下，水閘易受壓力作用出現(xiàn)下游移動的問題。除此之外，水閘工程施工建設(shè)完成后，在枯水期內(nèi)水閘基底需承受較大的垂直荷載，很有可能會出現(xiàn)地基沉降問題。在農(nóng)田水利工程施工環(huán)節(jié)，經(jīng)常會遇到在軟土地基上施工的情況，如果缺乏對軟土地基的有效處理，則會導(dǎo)致水閘自身基礎(chǔ)承載能力不足，易在重力和外部荷載因素的共同作用下引發(fā)相應(yīng)的沉陷問題，從而出現(xiàn)水閘閘室傾斜或者水閘整體沉陷[2]。一旦出現(xiàn)沉陷不均勻的問題，極易在應(yīng)力影響下導(dǎo)致水閘斷裂，并直接影響水閘功能的全面發(fā)揮。

1.2 滲流問題

水閘工程修建完成后，會在其上下游水位差帶來的壓力影響下，在閘基和基礎(chǔ)工程的連接位置出現(xiàn)相應(yīng)的滲流問題，從而使水閘底部出現(xiàn)向上的揚壓力，繼而導(dǎo)致水閘自身的重力作用有所降低，最終影響水閘的抗滑穩(wěn)定性。如果在水閘兩側(cè)使用土基，則滲流會帶來閘基掏空的問題，在滲流水量過大的情況下，對水閘自身的擋水功能會產(chǎn)生一定影響，繼而阻礙整個農(nóng)田水利工程的正常運轉(zhuǎn)。

1.3 沖刷問題

在農(nóng)田水利工程開閘放水的過程下，若在工程下游河道中出現(xiàn)枯水或水位較淺的情況下，則會在水位差作用影響下，極大地提高水流速度，形成對下游河道的嚴重沖刷，甚至在掏空閘基的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)水閘失事的情況[3]。一般情況下，水閘兩側(cè)一般均是土層或者性質(zhì)較為軟弱的巖層，如果水閘內(nèi)閘孔數(shù)量過多，則會在開閘放水過程中形成相應(yīng)的折沖水流，在嚴重沖刷下游河道的同時，影響水利工程的安全運行。

2 農(nóng)田水利工程水閘施工的重要性

圖1展示了整個農(nóng)田水利工程水閘建設(shè)的具體流程，從圖中不難看出農(nóng)田水利工程的水閘施工建設(shè)是一個環(huán)節(jié)較多且較為復(fù)雜的工程項目。建設(shè)農(nóng)田水利工程的過程中，開展水閘施工的主要目的是對水利工程的水量進行有效控制，并合理調(diào)整河道上下游的實際水位。河道中的水本身帶有一定程度的壓力，尤其是在水流量較大且具備較高水位落差的情況下，水流壓力會出現(xiàn)成倍的增長。在這種情況下，保障水閘施工質(zhì)量符合有關(guān)規(guī)范的要求顯得十分重要。針對農(nóng)田水利工程水閘施工開展管理工作，主要是針對水閘施工各個階段的實際特點和工程質(zhì)量要求制定合理有效的管理方案，從而在保障各個環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的前提下，確保整個水閘工程施工建設(shè)質(zhì)量符合有關(guān)標準的具體要求。

3 農(nóng)田水利工程中水閘施工管理要點

3.1 施工前期的準備工作

對于農(nóng)田水利工程施工建設(shè)工作來說，前期準備工作完成度對于接下來的施工進度及質(zhì)量均會產(chǎn)生極為顯著的影響。為此，需針對施工前期的準備工作進行全面管理。在設(shè)計施工圖紙時，有關(guān)管理人員需與施工人員共同到達施工現(xiàn)場開展全方面的勘察工作，以便在全面了解工程建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)、水文、氣候等諸多指標的前提下，合理設(shè)計施工圖紙，并根據(jù)水閘施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及整體流程，全面采購管理施工需要的設(shè)施及材料。此外，在施工圖紙設(shè)計完成后，管理人員需組織有關(guān)人員開展施工圖紙會審工作，并要求設(shè)計單位對其中的疑問做出全面有效的解答，從而及時糾正其中存在的錯誤[4]。同時，需根據(jù)之前的施工經(jīng)驗，針對一些水閘施工中較為常見的問題制定相應(yīng)的應(yīng)急解決方案，并在正式施工開始前，由管理人員監(jiān)督施工技術(shù)交底工作的落實。

3.2 施工環(huán)節(jié)的全過程管理

在水閘施工環(huán)節(jié)，水閘挖掘作為其中的基礎(chǔ)性工程之一，有關(guān)管理人員需在嚴格遵循施工質(zhì)量要求以及后續(xù)建筑工程施工要求的前提下，對水閘挖掘的深度進行現(xiàn)場實時監(jiān)控，并在挖掘工程完成后，及時進行質(zhì)量驗收工作，以確保后續(xù)工程建設(shè)環(huán)節(jié)可以得到有效開展。

3.2.1 混凝土工程施工管理。作為水閘施工建設(shè)環(huán)節(jié)中應(yīng)用最為廣泛的材料，混凝土工程的建設(shè)質(zhì)量對于整個水閘工程建設(shè)質(zhì)量將會產(chǎn)生最為直接的影響，為此，有關(guān)人員需重視混凝土工程的施工管理。在購買原材料時，需在選擇信譽及供貨能力良好供應(yīng)商的前提下，通過實驗選擇最具性價比的材料。拌制混凝土?xí)r，需認識到混凝土的強度數(shù)值決定著混凝土工程質(zhì)量是否符合工程建設(shè)的質(zhì)量要求。確定混凝土強度數(shù)值時，可以使用如下公式：

式（1）（2）中的fcu表示混凝土28天的抗壓強度數(shù)值;fce表示水泥28天的強度數(shù)值;C表示水泥的實際用量（kg/m3）;W表示水分的實際用量（kg/m3）;αa、αb表示回歸系數(shù);fce，g 表示水泥強度的等級數(shù)值;γc表示水泥強度數(shù)值所屬等級富余系數(shù)。

通過帶入數(shù)據(jù)計算之后便可得到符合工程建設(shè)質(zhì)量要求的混凝土強度數(shù)值。此后，要精準確定混凝土配合比，雖然這一數(shù)值同樣可以借助反復(fù)試驗得到，但是不能忽視的是，試驗中所用到的骨料往往較為干燥，而在水閘建設(shè)過程中均是現(xiàn)場拌和混凝土，由于骨料自身含有一定數(shù)量的水分，如若繼續(xù)使用經(jīng)由試驗得出的配合比數(shù)值，則會對混凝土的性能指標產(chǎn)生相應(yīng)影響。鑒于此，在施工現(xiàn)場拌制混凝土?xí)r，需在得知砂石及骨料實際含水率的前提下，合理地調(diào)整混凝土配比數(shù)值。在混凝土澆筑過程中，基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)需秉承先加深后加淺的原則，確保混凝土不會出現(xiàn)裂紋現(xiàn)象，并需做到優(yōu)先澆筑位置較高的工程部件以及對水閘上層會產(chǎn)生影響的配件。混凝土澆筑工作完成后，為防止混凝土出現(xiàn)裂縫問題，需根據(jù)當?shù)氐臍鉁?、地質(zhì)條件等已有信息及時開展混凝土養(yǎng)護工作。

3.2.2 施工導(dǎo)流管理。作為水閘施工重要工程部分之一的施工導(dǎo)流，具體包括圍堰施工及基坑放樣兩部分內(nèi)容，前者需將水閘設(shè)置在河道及湖泊內(nèi)部，在開始基坑挖掘工作前，需在精準確定閘基位置的基礎(chǔ)上，在其四周設(shè)置保護措施，并需在干塘抽水后方可進行放樣工作。設(shè)計圍堰寬度時，需將其實際的運輸量和水量等因素作為基礎(chǔ)，一般圍堰的寬度數(shù)值均維持在5 m之上。在沙土地區(qū)的迎水和背水坡進行施工時，其坡度比值需控制在1∶4和1∶5;在黏土地區(qū)進行施工時，則坡度比值需調(diào)整到1∶3和1∶4。需要注意的一點是，如若河水自身的水位及基坑的高差相對較大，則需在工程施工環(huán)節(jié)中在背水側(cè)的位置上設(shè)置駐臺。

3.2.3 水閘金屬結(jié)構(gòu)施工管理。金屬結(jié)構(gòu)的存在對于整個水閘發(fā)揮著極為重要的支撐作用，并與混凝土共同組成了水利工程水閘的墻體部分。為此，在金屬結(jié)構(gòu)的施工管理工作中，需將施工質(zhì)量標準要求作為出發(fā)點，經(jīng)過嚴格的實驗后選擇質(zhì)量合格的金屬材料[5]。除此之外，由于金屬結(jié)構(gòu)是整體應(yīng)用在水閘施工中，進行拆分運輸時，需確保結(jié)構(gòu)的完整性，并盡量選擇平坦的道路進行運輸。此外，金屬結(jié)構(gòu)在組裝施工環(huán)節(jié)中使用的是焊接方式，為此，需在金屬結(jié)構(gòu)部分施工完成后，對金屬結(jié)構(gòu)的焊接部分做出嚴格的質(zhì)量檢測。

3.3 施工后期的竣工驗收管理

水閘施工工作全部完成后，需對工程整體進行驗收工作，不但需要檢查靜態(tài)下的工程建設(shè)質(zhì)量，還需通過試運行，檢測其他部分和水閘工程的配合程度。尤其是對于隱蔽性較高工程更加需要進行仔細檢查，且監(jiān)理人員需在全程跟蹤的前提下進行完整的驗收記錄，并形成完整的驗收報告，由雙方確認后簽字，確保工程建設(shè)的質(zhì)量信息可被隨時查詢。

4 結(jié)語

水閘施工是整個農(nóng)田水利工程施工建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，其中每一個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量均會對農(nóng)田水利工程的質(zhì)量產(chǎn)生一定程度的影響。為此，本文從水閘施工的前期準備、施工過程的全過程管理和施工后期的竣工驗收等方面入手，就如何開展施工管理工作進行了相應(yīng)的分析和闡述，以便為今后的水閘施工管理工作落實提供相應(yīng)的借鑒和參考。

參考文獻

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[2]張彥民.論水利水電工程的水閘施工技術(shù)[J].居舍，2020（23）：85-86，92.

[3]何榮.農(nóng)田水利工程中水閘施工管理研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（4）：170.

[4]莊永華.農(nóng)田水利工程中水閘施工管理的控制措施探討[J].地產(chǎn)，2019（18）：85.

[5]金天宇.農(nóng)田水利工程中水閘施工管理分析[J].鄉(xiāng)村科技，2019（22）：117-118.