淺談水利水電工程的水閘施工技術(shù)

馬林

（寧夏水利水電工程局有限公司，寧夏 銀川 750000）

前言：在當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的協(xié)同發(fā)展下，水利水電工程的施工技術(shù)也上升到了一個(gè)全新的高度。水閘施工是水利水電工程的具體施工中，可以說是一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容。良好的水閘施工可讓水利水電工程的擋水、排水等功能得到最大化發(fā)揮，讓水位得到合理控制，盡最大限度避免洪澇災(zāi)害發(fā)生。

一、水利水電工程中水閘施工的特點(diǎn)及其流程概述

（一）施工特點(diǎn)

在進(jìn)行水閘施工的過程中，一個(gè)最為重要的特征就是閘室穩(wěn)定性?；诖?，在具體施工中，施工單位一定要通過科學(xué)有效的控制措施來保障水閘室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。因?yàn)樗l室主要連接水利水電工程中的上下游，所以，如果水閘室不具備足夠的穩(wěn)定性，在上下游水位對(duì)其產(chǎn)生的影響作用下，水閘室結(jié)構(gòu)就很容易受到損傷，存在較大的安全隱患。因此，為有效保障水閘室的穩(wěn)定性，施工單位在對(duì)水閘進(jìn)行施工時(shí)一定要做好施工技術(shù)的控制，通過良好的技術(shù)讓水閘室結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，防止結(jié)構(gòu)傾斜或者是斷裂等的問題發(fā)生，盡最大限度確保水閘室的安全。

（二）施工流程

在水利水電工程建設(shè)項(xiàng)目中，為確保水閘施工作業(yè)的順利進(jìn)行，施工單位一定要在施工之前做好其基本流程的明確。具體施工中，一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的施工流程來進(jìn)行施工，這樣才可以有效保障施工效果，為后續(xù)的工程管理提供有利條件。具體施工中，施工單位首先需要對(duì)整體工程的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行全面分析，并做好施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的全面勘察，然后以此為依據(jù)來進(jìn)行施工方案的合理優(yōu)化與調(diào)整。具體施工中，首先需要對(duì)水閘的排水部分進(jìn)行施工，然后對(duì)其基坑進(jìn)行開挖，并做好消力池的建設(shè)，最后在對(duì)上游蓋等的部分進(jìn)行施工。通過這樣的方式，才可以讓水閘施工形成一個(gè)完整的工程體系，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的良好保障。

二、水閘施工技術(shù)的具體應(yīng)用分析

以某水利水電工程實(shí)際為例，對(duì)其水閘施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。此次所研究的是水利水電工程項(xiàng)目中的防洪節(jié)制閘施工。在該項(xiàng)目中，防洪節(jié)制閘的閘室凈寬度是4m，高度是4.7m，閘門為鋼材質(zhì)閘門，將QPQ-160型單吊點(diǎn)卷揚(yáng)形式的啟閉機(jī)用作該閘門的主要開啟和關(guān)閉設(shè)備。本文主要是對(duì)該閘門施工過程中的施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行分析。

（一）臨時(shí)圍堰施工

通過實(shí)地考察與分析發(fā)現(xiàn)，自去年10 月到今年1 月，該項(xiàng)目水位處于9-9.5m 之間，通過水位、風(fēng)浪以及其他方面安全因素的考慮之后，將外圍堰頂部高程設(shè)計(jì)為10.5m，寬度設(shè)計(jì)為4m，邊坡設(shè)計(jì)為1:4，屬于內(nèi)向邊坡。在進(jìn)行迎水側(cè)的施工中，為了對(duì)風(fēng)浪沖刷起到良好的抵御作用，通過花雨布鋪設(shè)的方式進(jìn)行施工，并在其外側(cè)頂部進(jìn)行了防浪墻的設(shè)置，其內(nèi)側(cè)坡腳位置用袋裝石子進(jìn)行了反濾層設(shè)置。因?yàn)轱L(fēng)浪不會(huì)對(duì)內(nèi)圍堰造成影響，所以其高度、寬度以及邊坡比均可按照實(shí)際需求來進(jìn)行設(shè)定，其邊坡屬于外向邊坡。在圍堰填筑施工中，主要的技術(shù)措施包括以下幾點(diǎn)：第一，施工中，主要通過進(jìn)占法進(jìn)行填筑，采用兩臺(tái)挖掘機(jī)施工，按照具體進(jìn)度要求，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，通過單側(cè)或兩側(cè)同時(shí)填筑法施工。第二，在填筑出水面之后，應(yīng)分層上土，其厚度為30cm，填料粒徑不可超過5cm，逐層做壓實(shí)處理，在驗(yàn)收合格之后再進(jìn)行上一層填筑。第三，將大堤土方作為填筑用料，施工前做好涂料含水量檢查，使其滿足工程允許范圍，以此來確保壓實(shí)度。第四，在完成填筑施工之后，應(yīng)通過推土機(jī)做好壓實(shí)處理?？⒐ぶ?，需要將臨時(shí)性的圍堰拆除，對(duì)于水上部分，可將其用作回填土；對(duì)于水下部分，應(yīng)及時(shí)將其運(yùn)輸?shù)街付ǖ牡攸c(diǎn)，不可長(zhǎng)時(shí)間在現(xiàn)場(chǎng)堆積。施工中，每一道涵閘開挖都應(yīng)做到一次性完成，整體按照進(jìn)口、出口以及涵身這三個(gè)施工段進(jìn)行劃分，施工中先進(jìn)行涵身施工，再進(jìn)行進(jìn)口和出口施工。

（二）土方施工

土方施工分開挖和回填兩部分。開挖施工中，其技術(shù)措施包括以下幾個(gè)方面：第一，在開挖前，應(yīng)按照施工圖紙上的具體要求將標(biāo)高控制樁放出，并按照開挖線做好定位工作。第二，開挖施工應(yīng)分層分段進(jìn)行，并逐層進(jìn)行臨時(shí)性排水溝的布設(shè)，然后向下逐層開挖，通過機(jī)械進(jìn)行基底處理，在厚度剩余20cm 時(shí)改用人工方式進(jìn)行開挖。第三，開挖順序應(yīng)從上到下，不可掏挖，開挖過程中，應(yīng)注意形成一個(gè)用來排水的坡度。第四，因本次施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)中含砂率很大，為確保施工安全，需進(jìn)行兩個(gè)臨時(shí)平臺(tái)的設(shè)置?；靥钍┕ぶ?，主要通過推土機(jī)來做整平以及碾壓處理，對(duì)于一些不能夠通過機(jī)械進(jìn)行處理的局部施工段，應(yīng)通過人工打夯機(jī)的方式進(jìn)行夯實(shí)處理。在施工完成之后，需要做好壓實(shí)度檢查，確保實(shí)際壓實(shí)度與設(shè)計(jì)要求相符。

（三）模板施工

模板施工中，首先需要對(duì)其體系進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，本次工程采用的是木質(zhì)模板，其原材料是優(yōu)質(zhì)木材，面板表面盡量保持光滑，不可出現(xiàn)皺褶和凹凸不平現(xiàn)象。使用之前應(yīng)做好檢查，在確定與實(shí)際工程標(biāo)準(zhǔn)相符的情況下才可以使用。然后是模板組裝，在對(duì)單塊模板進(jìn)行組裝的過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求做好尺寸控制，對(duì)于接縫位置，應(yīng)通過海綿進(jìn)行嵌填處理，防止漏漿情況發(fā)生。對(duì)于相鄰的兩塊模板，應(yīng)通過螺栓對(duì)其進(jìn)行連接。完成了模板組裝之后，應(yīng)在其內(nèi)側(cè)進(jìn)行隔離劑的均勻涂刷，避免混凝土粘接情況發(fā)生，確保整體結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量。在完成了模板組裝之后便可進(jìn)行模板支撐施工，為使其強(qiáng)度與工程實(shí)際要求相符，應(yīng)做好橫向間距以及縱向間距的控制。施工中，為防止模板下口位置出現(xiàn)移動(dòng)情況，應(yīng)按照一定的間距對(duì)下口位置進(jìn)行錨樁設(shè)置，對(duì)于其中間位置，應(yīng)通過斷鋼管來進(jìn)行連接處理。最后是模板拆除，在拆除施工中，施工單位不僅應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙來進(jìn)行拆除，同時(shí)也應(yīng)該對(duì)以下的幾項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)加以重視：第一，在拆除非承重形式的側(cè)模時(shí)，應(yīng)確?；炷翉?qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，在棱角位置的混凝土不會(huì)猶豫拆模而出現(xiàn)損傷的情況下才可以將此處的模板拆除。第二，對(duì)于墻、墩、柱等位置的側(cè)模，拆除過程中，一定要確保混凝土實(shí)際強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如果混凝土強(qiáng)度不足，應(yīng)禁止將此模板拆除。第三，在對(duì)底模進(jìn)行拆除施工的過程中，也一定要嚴(yán)格進(jìn)行混凝土強(qiáng)度檢查。

（四）鋼筋施工

在鋼筋施工中，首先需要對(duì)鋼筋材質(zhì)進(jìn)行預(yù)制，對(duì)于所有進(jìn)場(chǎng)的鋼筋，應(yīng)對(duì)其質(zhì)量、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量等進(jìn)行嚴(yán)格檢查，在通過監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格之后，應(yīng)按照實(shí)際工程需求進(jìn)行取樣送檢，在確定其延伸率、拉力等滿足實(shí)際工程需求的情況下才可以投入使用。如果試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際需求不符，應(yīng)立即與廠家進(jìn)行聯(lián)系，不得將其應(yīng)用到施工中。

其次是鋼筋加工，具體加工中，施工單位應(yīng)做好以下幾項(xiàng)技術(shù)措施的控制：第一，應(yīng)保障鋼筋表面的清潔和完好，應(yīng)用前需將表面上的污染和銹跡清除，對(duì)于帶有老銹或顆粒的鋼筋，不可應(yīng)用到施工中。第二，一定要確保鋼筋平直，不可出現(xiàn)彎折現(xiàn)象，調(diào)直過程中需注意以下兩點(diǎn)：（1）在通過冷拉方式進(jìn)行I 級(jí)鋼筋調(diào)直時(shí)，其拉率不可超過4%；在對(duì)II 級(jí)以及III 級(jí)鋼筋進(jìn)行調(diào)直時(shí)，其拉率不可超過1%。（2）所有鋼筋加大之后的尺寸都應(yīng)該與實(shí)際工程的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符，在加工完成后，需對(duì)其偏差進(jìn)行驗(yàn)證，使其控制在合理范圍內(nèi)，以此來確保施工質(zhì)量。下一步是鋼筋綁扎，在綁扎施工前，首先需要將相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范作為依據(jù)，根據(jù)工程設(shè)計(jì)中的要求來進(jìn)行放樣和下料加工。在此過程中，需要將兩根鐵絲進(jìn)行對(duì)擰，使其成為四股，然后用這個(gè)四股的鐵絲束來進(jìn)行鋼筋綁扎。綁扎中，應(yīng)確保鋼筋位置足夠準(zhǔn)確，接頭位置應(yīng)處在受壓區(qū)域內(nèi)。施工中，如果不能分清手拉區(qū)域以及受壓區(qū)域，則所有的區(qū)域都應(yīng)該按照手拉區(qū)域來進(jìn)行處理。

最后是鋼筋保護(hù)層施工，在完成了側(cè)模施工之后，應(yīng)通過與混凝土標(biāo)號(hào)相同或者是比混凝土標(biāo)號(hào)更高的砂漿預(yù)制塊在受力鋼筋位置的模板一側(cè)綁好。墊層塊的厚度需要按照施工圖紙上的要求進(jìn)行嚴(yán)格控制，并將鐵絲預(yù)埋在其中，以此來確保后續(xù)鋼筋綁扎工作的順利進(jìn)行。在完成了鋼筋安裝施工之后，需要確保其剛度與穩(wěn)定性滿足實(shí)際要求，并在澆筑之前檢查好預(yù)埋件實(shí)際的位置，如果發(fā)現(xiàn)預(yù)埋件位置變動(dòng)，需及時(shí)對(duì)其進(jìn)行合理矯正。

（五）混凝土施工

在混凝土施工中，首先需做好混凝土拌和，本次施工中選擇的是JSC-350型拌合機(jī)。拌和中需檢查好混凝土塌落度，如果塌落度與實(shí)際要求不符，則需要找出原因，然后進(jìn)行合理糾正，拌和時(shí)間控制在90s。其次是混凝土運(yùn)輸和澆筑，本次選擇雙膠輪形式的運(yùn)輸車進(jìn)行水平運(yùn)輸，選擇腳手架進(jìn)行垂直運(yùn)輸，每次爬高不超過2.5m，運(yùn)輸總距離不超過150m，運(yùn)輸中應(yīng)嚴(yán)格避免離析現(xiàn)象出現(xiàn)，防止水泥漿損失，不可讓混凝土初凝。本次澆筑采用的是分塊分層澆筑方法，在涵洞位置的混凝土澆筑時(shí)，需保障其兩側(cè)上升均勻，直到完全水平。如果混凝土和易性不佳，則需要加強(qiáng)振搗，以此來確保施工質(zhì)量。在完成澆筑后需要做好溫度應(yīng)力控制，使其內(nèi)外溫差不超過25℃，為達(dá)到這一效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)控制在14d 以上。

（六）金屬結(jié)構(gòu)施工

在金屬結(jié)構(gòu)施工中，首先是閘門安裝施工，安裝前，首先應(yīng)做好鋼閘門與配件的尺寸檢查，在確保尺寸符合設(shè)計(jì)要求的情況下才可以運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)。運(yùn)輸中應(yīng)做好防護(hù)，進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)做好損壞檢查，確保無損情況下才可以投入施工?，F(xiàn)場(chǎng)拼裝時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的焊接工藝來進(jìn)行 焊接，完成焊接后需檢測(cè)好焊接質(zhì)量，確保閘門外觀效果和安裝質(zhì)量。然后是門槽預(yù)埋件安裝，此類構(gòu)件主要安裝在型鋼內(nèi)、堤壩鋼軌內(nèi)以及混凝土閘墩內(nèi)。具體安裝中，需嚴(yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行安裝，并做好質(zhì)量控制。對(duì)于閘門槽與預(yù)埋件不銹鋼，一定要做好表面處理，使其粗糙度控制在6μm 左右，并做好尺寸偏差控制，使其與實(shí)際要求相符。在完成了一組預(yù)埋件制作之后便可安裝，接頭處可通過不銹鋼釬焊技術(shù)進(jìn)行焊接處理，焊接中一定要做好現(xiàn)場(chǎng)管理，防止焊接變形。最后是進(jìn)行水封安裝，在檢查好閘門和預(yù)埋件安裝質(zhì)量并確定合格之后，便可進(jìn)行水封安裝，以此來確保閘門的密封效果。本次工程中，通過橡膠材質(zhì)來進(jìn)行水封安裝，工廠負(fù)責(zé)其零部件的安裝，然后將其運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，通過鉆孔和裝配的方式進(jìn)行水封。施工中，水封構(gòu)造應(yīng)根據(jù)閘門實(shí)際特征來進(jìn)行選擇，并嚴(yán)格按照說明書上的規(guī)范進(jìn)行安裝。

結(jié)語

總的來說，閘門施工技術(shù)在水利水電工程項(xiàng)目中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此在具體施工中，相關(guān)單位一定要注重其施工技術(shù)的合理應(yīng)用，以此來確保施工質(zhì)量，滿足實(shí)際工程需求。這對(duì)于水利水電工程的良好應(yīng)用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都將十分有利。