潘伟琪
浙江中水工程技术有限公司 浙江省湖州市313200
摘要：水利工程建设是国家基础设施建设的主要方面，随着水利工程建设规模的扩大，水利工程质量问题逐渐引起人们的重视，水利工程中最常见的构件是水闸，水闸在整个水利建设中用起着至关重要的作用。为了保证水利工程施工质量及防止渗漏，本文对水利工程水闸加固技术进行了详细分析。
关键词：水利工程；水闸加固；施工技术
1 引言
在水利工程中，水闸主要涉及中低压液压部件，通过使用挡板完成蓄水和排水工作，是阻水排水的关键装置，具有调节水势、防洪减灾和河流管理的功能。但水闸受到多方面因素的影响会产生一些病险问题，导致其自身功能无法充分发挥，甚至带来安全隐患袁引发安全事故。因此为保证水闸的安全性和运行稳定性，需要根据水闸实际情况制定并应用有效的加固技术，最大限度提升加固效果，延长水利工程使用寿命。
2 水利工程中水闸加固的意义
水利工程中的水闸一般位于河道或者渠道上，主要用于河流流量、水位高低的控制和调节，若为关闭状态可抬高上游水位发挥拦洪作用，若为开启状态则可对河道下游进行供水，故合理使用水闸不仅具有显著的经济效益，还有助于水利工程的健康发展。然而，水利工程中的水闸在使用期间可能会出现不同类型、不同程度的质量问题，如闸室结构中的混凝土结构裂缝、位移超标、混凝土裂缝等，致使承载力有所降低；消能防冲设施随着使用时间的延长逐渐破坏，致使消能防冲能力下降，埋下安全隐患；闸门主梁变形、面板破坏，以及混凝土表面缺陷和地基破坏等，都对水利工程的安全稳定构成了威胁，而这多与早期技术有限、年久失修，洪水、淤泥、地震等外力作用，以及人为操作不规范、管理不到位等有很大关系。要想保证水利工程安全且可靠的运行，就必须切实做好水闸加固工作，这就要求我们立足实
际，优化加固方案，把握技术要点，强化施工管理，着力提升水闸加固质量，延长使用寿命。
3 水闸可能出现的问题以及形成原因
3.1闸室结构破坏与变形
根据工程中闸室的设计结构，可以总结出变形的主要原因是水的冲击导致混泥土出现不同程度的裂缝。水闸因混凝土出现裂缝，会使已经有点变形的地基有一定程度的渗透，还有可能会出现竖直方向和水平方向的位移，导致原有的功能及效率遭到削弱，这些问题是互相影响和联系的。
3.2地基渗流破坏
侧向渗流与闸下渗流水闸遭到破坏主要是渗流引起了水闸的设施变形，而管涌、流土和接触破坏则是引起渗透变形的主要原因。导致水闸渗流破坏的主要原因是在初始的设计中对于水闸的要求不高，要符合新环境下的需要，需要在计算过程中将水位差的初值设定得高一点，工程中非常重要的裂缝防水设施失效导致工程的可靠程度远远降低，原设计的标准比较低。
3.3水流上下游的消能防冲设施遭到破坏
水闸上下游消能防冲设施被破坏降低了水闸消能防冲的能力，使水利工程的安全性大大降低，对其作用的发挥也具有不利影响。消能防冲设施被破坏主要原因包括以下几点：水闸闸门设计不合理，随着使用时间的增加，再加上河道水力情况的改变，原有消能防冲设施逐渐被破坏；其次，由于在使用时开启水闸方法不當，管理不到位，使集中水力与漩涡等破坏了下游的消能防冲设施，降低了水闸的消能防冲能力。
3.4闸门及其启闭系统的破坏
闸门本身的组成部分有面板、主梁、次梁，这些部件存在一定的掉皮和脱落现象，而且有些用来止水用的部件还有可能被风化腐蚀。一般情况下，闸门遭到破坏的时间大多为水流大面积经过时，闸室过水的时候可能会引起巨大的震动以及对闸门产生强大的水力冲击，严重的情况下还有可能产生共振及闸门出现不稳定的状态，导致闸门的作用遭到大幅度缩减。引起闸门出现震动而遭到破坏的原因有很多，现在仍是很多专业人士研究的课题之一。
4 水利工程中水闸的加固施工技术应用
4.1对水闸中出现损坏变形的结构进行加固处理的技术应用
在针对水闸闸室实施优化加工的时候，应该在下沉结果不明显的闸室的一边设置孔洞，并且需要保证孔洞的分布较为密集，之后可以采用分批的形式，结合施工方案对钻孔内的淤积进行清除，这样可以缓解在闸室的一边的沉降程度较大的问题，最终达到纠偏的目标。这种操作技术的实质作用就是利用清除应力的形式来对闸室进行完善。在现实操作中需要关注的是，不能对地基结构实施陶土施工，并且对于质地较硬的土层不需要进行掏空。在实施陶土的时候，需要对深度较深的淤泥进行掏取。在对水闸结构的裂缝实施修复的时候，可以选择灌浆技术，覆盖技术或者是填充技术。在实际的施工中需要充分的结合实际需要来选择适合的施工技术，这样才能确保施工的效果和质量。
4.2消能防冲设施加固施工技术
对受损的消能防冲设施进行加固处理时，要综合运用工程与非工程措施进行处理。工程措施指在面对设施结构设计上的缺陷时对消能防冲设施进行重新设计施工，设置反滤层加强其反滤排水性能。非工程措施指加强水闸消能防冲设施的管理，改善其运行方式，优化管理方法，以此来提高其消能防冲性能。
4.3对水闸地基渗漏问题的加固施工技术应用
在对地基渗漏问题进行加固处理时应根据提高地基抗渗坡降、并促使水利渗透坡降降低的原则，采取有效的加固施工技术来将渗透坡降控制在安全范围内。基础渗漏的主要加固施工技术包括对下游排水设施进行修复，拆除坦底部的保护性反滤层，并对上游设施中的防渗覆盖适当加长的方法；为下游护坦的海漫部分增设排水反滤设施的重新修复方法；采用灌浆处理技术对闸基进行加固施工的方法；以及对闸基板桩进行修补的方法。而在修复侧向渗漏问题时，则可以采用灌浆处理技术、开挖回填闸背填土技术、加长或者加速刺墙技术以及垂直止水技术等进行加固施工。
4.4喷射灌浆加固施工技术
第一，在进行喷射灌浆过程中要求作业人员能够根据由上到下的顺序来连续开展高压喷射灌浆施工。如若不能一次实施提升灌浆管操作，则能够采取分次卸管的方式来进行，并且需要保证喷射灌浆搭接长度不超过100mm，以提升固结体的稳定性与整体性。第二，长桩高压喷射施工。因为天然地基地质情况具有较强的复杂性，所以如若只选择某一项技术参数，那么形成的固结体就会有不均匀、直径不同等情况出现，所以难以对旋喷桩直径进行有效统一，影响其整体承载能力。所以务必要注重该步骤施工，对于深部土层等位置可以合理将其喷射时间延长，或是降低提升速度。第三，复喷施工。在保持相同喷射技术参数的前提下，要求对相同土层进行重复数次喷射，从而达到延长土地破坏有效长度，增加固结体长度与直径，实现提高固化强度的效果。
4.5对水闸结构本身和启动设备进行加固施工的技术应用
现如今已经建造完成的大部分的水利工程因为受到社会经济以及科学技术水平的限制，水闸门结构通常所选择的都是钢筋混凝土物料建造而成。这类无聊的额水闸门在长时间的使用中，发生老化的情况十分的严重，进而在现实工程建造中，如果条件允许，需要选择安设钢结构的闸门，这样对于闸门作用的发挥能够起到积极的影响作用。其次，很多的中小规模的水利工程水闸都没有安设备用的闸门以及检修闸槽结构，如果闸门在遭到诸多外界因素的损坏之后不能立即进行替换，进而会影响到水利工程的效果。
5 结语
综上所述，为保证水利工程中水闸稳定运行，需要对存在病害威胁的水闸进行除险加固。施工方作为水利工程中水闸加固工程责任主体，应结合具体施工情况，明确自身在水闸加固工程中施工责任，从各个阶段，强化质量控制。并依据平行与流水并存、立体交叉结合、以周保月、以月保季的施工原则，控制关键线路中关键工序，以保证整体工程在一定时期内实现施工目标。
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