解析水利水电工程中水闸施工技术与管理

发表时间:2021/7/16   来源:《城镇建设》2021年第4卷5期   作者:韦香玲
[导读] 水闸施工技术是水利工程项目的重要组成部分,其施工质量与水利水电工程的质量紧密相连,所以提高水闸施工的质量至关重要。

        韦香玲
        广西邕源建设工程有限公司

        摘要:水闸施工技术是水利工程项目的重要组成部分,其施工质量与水利水电工程的质量紧密相连,所以提高水闸施工的质量至关重要。在水闸施工管理的后期,施工单位还应重视质量检查与保养工作,不断优化施工技术,如建筑信息模型的应用等,继而在推动水闸施工顺利开展的基础上为水利水电工程建设奠定更为良好的基础。本文首先阐述了水利水电中水闸工程的重要性,接着针对水闸施工技术以及管理这两方面进行重点阐述,希望对于相关的人员提供参考与借鉴的作用。
关键词:水利水电;水闸施工;技术

引言
        良好的蓄水、泄水功能是水利水电工程的基础,而水闸的施工技术是水利水电工程的核心技术,关乎水利水电工程实施的有效性。水利水电工程在调节流量、提高水位、防潮、排涝和抗洪等方面有巨大贡献,其重要性不言而喻。当然,由于水利水电工程的水闸施工工序较复杂、涉及到的难点较多,从而增加了水利水电工程的难度。由此可见,将水闸工程的施工技术科学化、细致化有利于掌握水闸施工的质量与进度。
1.水利水电中水闸工程的重要性分析
        水闸的施工技术在水利水电工程中是一项综合性很强的工程施工技术,水利水电工程的泄水、挡水功能都取决于此。在水利水电工程的挡潮、拦洪和水位的有效抬高上,水闸工程更是占据着不可替代的位置。由于水闸工程是水利水电项目中至关重要的组成部分,其施工质量直接影响了整个水利水电项目的品质,如需发挥一个水利水电项目的有效功能[1],就必须搞好水利水电项目的水闸工程,准确把握水闸工程的施工进度、施工质量,重视水闸工程的施工技术。
2.水利水电工程中的水闸施工技术
2.1水闸施工前的技术
        前期准备工作是水闸施工中一项重要内容,由于该过程中涉及的范围十分广泛,所以针对提高工程施工质量和施工水平,在实际施工期间要从施工中的每一个环节入手,对各个施工环节的质量进行严格控制。在该过程中还要采取合理方法对施工人员进行培训,使施工人员的专业能力能够得到提升,对水闸施工作业能够有一个更加全面认识,保证施工人员在水闸施工时,能够严格的依据技术要求开展,提高工程质量。施工人员在水闸施工期间,要针对工程施工期间容易出现问题的位置进行全面控制,并且针对施工期间可能出现的各种问题制定相对应的解决方案,进而水闸施工作业顺利进行。施工前期准备工作主要包括的内容及起到的作用如表1所示[2]。
表1 施工前期准备工作包括的内容及起到的作用
施工前期准备工作    起到的作用
工程设计分析    为工程施工提供支持
安排施工人员    为工程施工提供人力支持
施工设备    确保施工高效进行
勘探施工环境    避免环境对施工进度和质量造成影响
2.2水闸施工期间的技术
        水闸工程施工和建设期间,施工单位中的施工人员要提高对工程质量问题的重视,并且要提升对工程施工质量管理问题的重视,此外,在该期间,要指派专人对工程的施工情况进行监督和检查,并且要做好相应的分析工作。工程质检人员在工程建设期间要坚持自己原则,对于工程施工中采用的各项材料的规格和质量要进行全面检查,对于质量和规格存在问题的材料,不得让其进入到施工现场,避免由于施工材料问题对水闸工程的施工,以及工程竣工后的质量和应用造成不良影响。施工期间有些工程是插板在水闸中主要是作为插板桩来应用, 所受主要荷载直接作用在插板桩上, 并通过底板把各插板连接成一整体,形成框架立体结构。这种闸具有施工简便、速度快、节省投资的特点, 尤其适合于修建在细砂土或软基上, 一般可按下面计算公式计算:

按《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) , 单桩竖向极限承载力计算公式:

        式中:QUK—单桩竖向极限承载力标准值 (KN) ;u—桩身周长 (m) ;qsik—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值 (kpa) ;li—第i层土的厚度 (m) ;qpk—极限端阻力标准值 (kpa) ;Ap—桩端面积 (m2) 。
        在水闸工程施工期间要建设一套相对完善的质量管理机制,并且,要对施工中容易出现各项问题采取合理措施进行预防,进而对施工中有可能出现的严重质量问题进行合理预防,避免出现严重安全事故[3]。
2.2.1开挖工程
        水闸工程施工是一项复杂工作,其会受多项因素影响,开挖施工是诸多影响因素中的一项重要内容,在该过程中,要提高对开挖工程建设的重视。水闸工程施工面临的困难较大,如果在工程具体施工期间,采取的施工工艺和施工方法不合理,这将会导致工程建设中的一些资源无法得到合理利用,也无法保证工程质量能够达到要求标准,这会导致工程安全性大幅度降低。在水闸工程施工期间,进行开挖作业时,施工人员要严格的依据设计图纸中的具体要求进行全面处理,在水闸工程建设期间,要对施工现场的实际情况进行全面考虑,对实际问题进行全面分析,保证水闸工程建设的顺利进行,以及工程的最终质量能够满足应用需求[4]。
2.2.2地基加固技术
        地基加固技术是水利电力工程建筑中的一项重要内容,其也是整个工程在施工期间需要特别注意的一项内容。在水利电力工程施工期间,要确保最终建设的水闸工程质量能够达到要求标准,要确保工程地基的整体质量能够达到相应的要求标准。可见,在工程施工期间,施工人员要从实际情况入手,提高对地基的情况的重视。具体施工作业开展过程中应当从以下几个方面入手:
        (1)对工程建设中地基施工的每一个流程进行全面控制,解决施工作业中的每一项问题,进而为工程施工作业开展期间的检修、保养等各项工作的开展提供便利条件,确保后续各项作业的顺利开展。
        (2)工程中地基施工结束后,要及时开展相应的调查作业,通过检验的工程才能启动,而对于没有通过检验的工程,要对引起问题原因进行分析,采取合理措施对问题进行处理后,再次检验,通过检验后才能正式启用。
        (3)提高对地基维护作业的强化。由于水利水电工程中水闸利用率高,长期应用避免不了会出现各项问题,专业化维修团队要实时对水闸工程进行维修,及时采取合理措施对遇到的各项问题进行处理,提升水闸工程质量,满足应用需求[5]。
2.2.3 混凝土工程
        混凝土结构式水闸工程建设和施工期间的一项重要结构,在水闸工程建设期间,要提高对水闸工程施工中采用的混凝土材料质量的重视,并且要做好相应的控制工作。混凝土材料在具体应用期间要高度重视每一个施工环节和施工工序,确保混凝土材料质量可以满足水闸工程建设需求,要严格依据指定顺序对混凝土进行浇筑,保证最终采用的混凝土的质量能够满足水闸工程的应用需求。
        为保证砼的整体性和增加砼热量的散失,浇筑坡度为1:10,且上面混凝土层浇筑时要预先覆盖下面混凝土层600mm。若自由坍落度超过2m,应采用滑槽、串筒,避免砼浇筑发生离析。每层单独浇灌和振捣密实,上层混凝土需在下层混凝土凝固前浇灌和振捣密实,浇筑厚度不超过1.25倍的振捣棒作用长度。砼浇筑分层示意图,见图1。

        图1 底板混凝土斜面分层浇筑示意图
2.2.4 金属结构工程
        金属结构施工处理是水闸工程建设的一项重要内容,施工单位要对施工中采用的金属材料的质量进行全面控制,在对各种金属材料进行购买时,要选择信誉好、规模大的厂家。各项金属材料都要有产品合格证证书,以及金属材料的使用说明书。施工单位要对金属材料的运输流程加以重视,保证金属材料在运输期间质量不会遭受破坏,对于新进的金属材料,质量检查人员要对金属材料的性能和质量进行详细检测,如在该期间,发现金属材料的质量难以满足水闸工程的要求和标准,则不得将其应用到水闸工程建设中[6]。此外,施工单位在水闸金属结构工程施工期间,要选择合理的发方法对水闸情况进行全面监测,可以及时发现金属结构工程出现的各项问题,并且能够采取科学措施对存在的各项问题进行处理。
2.3导流施工技术
        多数水闸工程施工中都要进行导流施工,主要是因对潮汐和水系对工程施工安全产生影响。为了提升工程质量,以及施工期间的安全性,进行导流施工期间,需要做好如下内容。
2.3.1 设计导流方案
        选择水闸施工导流方案上,多数情况下,都会选择束窄滩地修建围堰导流方案,水闸施工作业的开展会受到地形限制,这也就导致围堰布置要紧靠河道岸边,但是从工程的实际施工情况来看,岸边地质条件都很差,在施工时容易出现岸边坍塌等事故,这会对工程的整体质量造成不良影响,无法满足应用需求,要采取先进措施对出现的各种问题进行处理。在选择围堰时选取的结构必须简单,而且要具有较强耐冲刷能力的浆砌石围堰,对于基础结构,还要利用木桩加固,针对堰外侧,要利用红黏土夯措施完成加固[7]。
2.3.2 节流方案
        随着我国水利电力工程的不断增多,我国积累了大量的工程建设经验,这都离不开节流技术的应用与推广。针对堵坝节流施工,合龙可以采取平堵和立堵相结合方式开展。截流期间,要对施工作业用料进行计算,预留出一定用料,保证合龙安全。
3.水利水电工程中水闸的管理措施
   以上谈到了水利水电工程施工技术方面,但是一个工程的顺利的完成,也离不开施工的管理措施的保证,接下来重点谈一谈如何加强管控措施:
3.1做好施工前期准备工作
        施工前期准备是工程施工的先导,是工程施工作业顺利开展的基础。做好施工准备工作能够使工程施工效率得到显著提升,进而确保工程建设工作的顺利开展。在工程建设中,做好前期准备工作,可以为工程建设的顺利开展提供支持,提升工程质量。
3.2构建合理的质量管理制度
        水利水电工程中的水闸工程具有长期性,水闸工程施工是一项复杂工作,涉及的环节较多,在水闸工程具体建设期间,各项环节之间会相互影响,并且会发生制约,要对水闸工程管理对施工中每一个环节进行全面控制,保证施工中每一个环节的质量都能够达到要求标准,进而实现对水闸工程的科学化管理。水闸工程建设中要从细节到整体,进而水闸工程的整体质量可以得到进一步提高[8]。
3.3提高施工人员安全意识
        水闸工程施工期间,施工人员要提高对工程的重视,不断提升施工人员的安全意识,施工人员的安全意识对于水闸工程建设,以及水闸工程质量都会产生重要影响。近几年,在水利水电工程中水闸工程建设期间,经常会出现安全事故,对各种安全事故发生的原因进行分析可以发现,多数安全问题都是由于施工人员安全意识不到位造成的。施工人员安全意识不到位,会导致水利水电工程中的水闸工程建设存在较为严重的安全隐患,情况严重时会造成巨大经济损失,甚至会造成人员伤亡[9]。为保障施工人员的人身安全在水闸工程建设期间,要确保所有的施工人员在进入到施工岗位前,都要经过建筑技术技能考核,确保施工人员要掌握建筑技术知识和施工技能,并且,在施工中要对施工经验进行总结;水闸工程施工期间要不定期对施工人员进行安全教育,进而使每一名施工人员都可以意识到安全施工的重要性,在施工中,施工人员要将安全问题放在首位,充分意识安全问题的重要性,降低安全事故的发生概率;确保管理人员与施工人员在水闸工程建设中能够及时沟通,施工管理人员要加强对水闸工程建设中涉及的各项施工技术难点进行全面分析,并且,要做好相应讲解工作,保证水闸工程建设中遇到的各项问题都能够得到及时处理,进而提升水闸工程质量。由此可见,在水闸工程建设中,提高施工人员安全意识对于水闸工程施工作业的顺利进行,以及提高工程质量都有着重要意义。
3.4合理控制工程验收标准
        对水闸施工中各项环节进行严格监督,还要对已经完成的水闸情况进行监测,保证水闸工程在正常投入使用前,水闸工程可以正常运行。作为水闸工程的施工建设管理人员在实际工作期间,要不断对国家相关验收标准进行学习,掌握最先进的知识理论,通过对先进的检查设备的应用,针对已经竣工的水闸工程,要采取严格的方式完成相应的验收检查工作,并且要依据水闸工程的实际情况,进行适当调整。在水闸工程建设中要实时监督检测,进而使水闸工程施工效率能够得到进一步提升,针对水闸工程施工中出现的各项问题,要及时采取合理措施对遇到的问题进行处理,从而降低水闸工程建设中各种问题的发生概率,确保水闸工程作业顺利开展[10]。
4.结语
        水闸作为水利水电工程的核心结构,在实际施工过程中,施工单位需全面加强对其施工技术和管理的关注,从开挖工程、混凝土工程、金属结构工程等施工环节入手,严格落实工程施工标准要求,并在施工准备阶段、工程施工阶段加强施工技术管理和质量管理,综合提高水闸工程施工质量,促进我国水利水电事业的进一步发展。

参考文献
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[2] 荆小东.水利水电工程中水闸施工过程中存在的问题及对策[J].中国科技投资,2018,(16):73.  
[3]刘恩禹.水利水电工程中水闸施工技术研究[J].科学技术创新,2019,(20):96-97.  
[4]宋自飞.浅谈水利水电工程中水闸施工技术管理[J].湖南水利水电,2019,(4):74-75.  
[5] 王建林.浅论水利水电工程中水闸施工技术[J].农家科技(下旬刊),2017,(6):329-330.  
[6] 马斌.试析水利工程中水闸施工技术的应用[J].建筑工程技术与设计,2018,(5):2030.
[7]陈泽宏.水利水电工程中水闸施工技术探析[J].建材与装饰,2020(4):298~299.  
[8]张志刚.灌浆技术在水利水电工程大坝施工中的应用[J].建材与装饰,2015(46):265~266.  
[9]关万武,陈玲.关注水利电力工程潜在风险及应对策略[J].价值工程,2014(21):64~65.  
[10]吕斯坚.三利水库除险加固工程施工质量管理和质量控制水利电力[J].企业科技与发展,2014(6):62~64.
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