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水利工程中水闸施工技术要点及其注意事项研究

发表时间：2020/7/2 来源：《基层建设》2020年第6期作者：高建军

[导读] 摘要：水闸是常见的水利工程建筑类型，由闸室、上游连接段、下游连接段等多个部分组成，发挥着控制水位的作用，施工技术难度大，质量要求高。

        浙江江南春建设集团有限公司浙江杭州 311243
        摘要：水闸是常见的水利工程建筑类型，由闸室、上游连接段、下游连接段等多个部分组成，发挥着控制水位的作用，施工技术难度大，质量要求高。为保障施工质量，应加强对于闸门预埋件施工、闸门板施工、水闸混凝土施工、导流施工等技术要点的控制，做好准备工作，优化沉陷缝填缝处理，完善止水施工。
        关键词：水利工程；水闸施工；技术要点；注意事项
        我国国土面积广阔，地域地貌奇特，水资源分布不均的问题普遍存在，且近年来，气候变化无常，旱灾、洪涝等自然灾害频发，对各地的生态建设和农业发展造成了极其恶劣的影响。为了平衡各地水资源分布，解决因为气候因素造成的干旱、洪水问题，我国大力兴建水利工程，修建坝、堤、溢洪道、水闸、渠道等工程建筑[1]。水闸在水利工程中属于控制水位的关节，关系到水利工程防洪、灌溉、航运功能的发挥，至关重要，明确水闸施工技术要点，加强施工阶段的规划与管理，全面提升水闸施工质量，是确保其作用发挥的关键。
        1.水利工程中水闸施工的技术要点分析
        1.1闸门预埋件施工
        安装预埋件前，应先确定中心工作，测量放门槽横向中心线与空口中心线，两线焦点为预埋件中心线。水闸施工质量要求高，为保障质量达标，需加强预埋件质量审核与管控，基于施工设计图纸，采购强度、稳定性达标，且尺寸、规格、材质等符合要求的预埋件，入场前检查有无出厂合格证书，检查是否出现形变、破损、裂缝等质量问题，通过审核方可如常使用。准备工作做好后，即可进行安装施工，确定预埋的中心位置后，运用点焊的方式来安装主轨、侧轨，将预埋件固定在设计位置，测量确认位置是否准确，位置不准确，将会影响到后期设备安装，位置准确，根据预埋件类型选择合适加固方式，再浇筑混凝土，进一步稳固预埋件，施工完成后应用专业仪器检测。
        1.2闸门板施工
        在闸门板施工中，具体工作流程为：①先安装支绞座，应用机械设备吊起支绞座，使之与预埋件螺栓对齐，拧紧螺栓，固定好；②安装完支绞座，施工人员可应用设备将门叶下部、支臂先后调入门槽中，完成后应用专业仪器检测，检查尺寸是否合理，若有问题及时调整，若无问题即可焊接；③按照要求完成焊接工作，将临时焊件清除干净，展开焊接质量检测，修复焊缝，铲平磨光过流面、工作面上的焊疤和焊缝余高，凹坑处补焊磨光，使其平整光滑；④安装好整个闸门后，在无水条件下展开启闭试验，检查闸门是否能够正常运行，若正常运行，进行防腐施工，以延长闸门使用年限。
        1.3水闸混凝土施工
        混凝土施工是水闸施工的重要内容，为了提升其施工质量，应加强原材料质量管控，优化混凝土配合比设计，严格控制施工次序，优先浇筑高度较高的部位，同时为预防裂缝问题，应加强混凝土温度控制。以广西大藤峡水利枢纽工程左岸泄水闸第23 号坝段首仓混凝土浇筑施工为例，这段水闸坝段由泄水闸坝段、消力池、上下游引渠工程三部分组成，混凝土工程量达 73.87 万立方米，以边开挖边浇筑混凝土的方式分层施工，除了基础约束区浇筑层厚度为1.5 m至2 m外，其余均为3m，夏季施工气温较高，采取了骨料风冷、加冰等预冷方式，以及自卸车运输遮阳处理等措施，来控制混凝土温度[2]。
        1.4导流施工
        水闸施工会受到潮汐干扰，影响到施工进度，需应用导流技术。在此过程中，应用公式Φh=d/hJ展开计算，其中，d为床砂平均粒径，h为平滩水深，J为纵坡，取值一般是7.9‰，展开地质勘察，了解当地地质水文信息，制定科学合理的基坑排水方案，一般会应用结构简易、抗重冲刷能力强的浆砌石围堰，随后，在河床上市等位置，应用平堵、立堵及平立堵等方式进行截流。

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以大藤峡水利枢纽工程导流施工为例，工程一期采取了围住左岸的导流措施，让水流从右岸主河道流过，顺利完成了21 孔泄水闸、发电机组、船闸工程等项目的施工，工程二期采取围住右岸的导流措施，让江水从已建成的泄水闸过流[3]。
        2.水利工程中水闸施工的注意事项分析
        2.1做好准备工作
        水利工程水闸施工工程量大，且会受到各种因素的干扰，为提升施工效率与质量，在施工前，必须做好十足的准备。首先，通过实地考察，了解实际施工环境，完善施工组织计划，选择合适的施工材料、施工工艺及机械设备，进行技术交底，就设计图纸中存在的问题展开讨论，改进不合理设计部分；其次，对全体施工人员进行培训，让每个人都明确自己的施工任务，了解相关施工技术流程及质量标准，以及和其他工种的配合事宜，提升其质量意识与安全意识，分析施工过程中可能出现的风险事件，制定应急处理方案，确保施工顺利进行；最后，在施工前，展开安全隐患排查，以冲刷问题为例，如若下游水位较浅，一旦开闸泄水，水流速度骤然增加，下游部分会出现严重的冲刷现象，应提前检查，预防这类事件的发生。[4]
        2.2沉陷缝填缝
        水闸施工过程中，应该重视沉陷问题，以控制变形与沉降现象。水闸施工在水体上进行，施工场地多为软土地质，应采取以下方式减少沉陷：①选择适合的安装方式，选用适宜填充材料，以铁钉固定于模板侧后方，再浇筑混凝土，这样能够保证材料保持树立状态；②在沉降缝一侧浇筑混凝土时，应该先用铁钉固定好填充材料，铁钉钉入三分之二，其余露在混凝土外，再安装填料，敲完铁钉，如若闸墩出现沉隐缝，则需同时浇灌两侧沉降缝；③在翼墙设置沉降缝，从墙基础开始设置，保持缝面平整垂直，严格按照施工技术要求施工，确保沉降缝发挥作用。
        2.3止水施工
        水利工程投入使用后，水闸控制水位，两侧会出现水位差，容易发生渗流现象，影响水闸使用寿命，且维修难度大，需采取合理的止水措施。进行水平方向止水时，可在浇筑层中间设置止水片，止水片高程处不得设置施工缝，施工时常采用橡胶止水带，按照沉陷入缝填料安装方式安装。在进行垂直方向止水时，一般采用紫铜片作为止水片，施工前应用柴火进行退火处理，空气冷却，优化材料的延伸性，便于焊接[5]。灌注沥青时，根据设计形状预制混凝土槽板，浇筑混凝土时，不得冲撞止水片，且混凝土不得掩埋住止水片，若掩埋住，需清除混凝土。止水片是止水施工的主要材料，应加强质量管控，合理选择止水片类型，确保其密封性、延展性达到施工要求。
        3.结语
        水利工程承担着蓄水、防洪、抗旱、灌溉、发电等职能，能够均衡水资源分布，借助水库发电，带动区域经济发展，是推动国民经济发展的基础设施，质量要求极高。水闸是一种常见的水利工程建筑，由闸室、上游连接段、下游连接段等多个部分组成，结构复杂，施工技术要求高，在施工前，必须做好地质勘查工作，了解施工环境特征，基于工程建设要求，制定科学合理的施工方案，把控好所选施工技术的实施要点与注意事项，加强施工现场技术监管，确保施工人员操作的规范性，切实保障水闸施工质量，推动水利工程的可持续发展。
        【参考文献】
        [1]黄娟.水闸启闭机台先预制后现浇连接施工方案的应用探析[J].安徽建筑,2020,27(03):77-78.
        [2]卢华.水利工程中水闸钢管桩围堰的施工技术实践探究[J].工程建设与设计,2020(05):196-197.
        [3]梁宇.龙泉滘水闸重建工程导流和围堰设计及施工要点分析[J].陕西水利,2019(11):136-138.
        [4]杨柳,柯贤婷.水利建设中泵站水闸的施工质量管理与技术运用[J].城市建设理论研究(电子版),2019(20):49.
        [5]赵辛浩,刘真真.水利水电工程中水闸施工技术与管理[J].城市建设理论研究(电子版),2019(18):178.