水利工程中水閘工程施工技術分析

舒國忠

（上海浦東新區(qū)天佑市政有限公司，上海市 201204）

0 前言

水閘工程是指采用閘門進行泄水與擋水的中低水頭水工建筑物。啟動閘門時能夠進行取水、沖砂、排澇、泄洪、調(diào)節(jié)水流量等動作，關閉閘門時能夠進行擋潮、攔洪、控制上游水位等動作，以滿足航運及上游取水的要求。水利工程的建設不僅關系著城鎮(zhèn)供水、農(nóng)業(yè)灌溉、防洪、發(fā)電等社會生產(chǎn)生活事業(yè)，還直接影響著人們的生命財產(chǎn)安全。而作為水利工程的重要內(nèi)容，水閘工程施工質量的好壞將直接影響著水利工程運行的整體效益。因此，加強有關水利工程中水閘工程施工技術的探討，對于改善水閘工程施工質量具有重要的現(xiàn)實意義。

1 水閘工程概述

1.1 水閘的具體分類

1.1.1 擋潮閘

擋潮閘主要作用是避免海水倒灌及促進排澇。通常情況下?lián)醭遍l應建立在河流的入海口位置，利用河口部位的擋潮閘，能夠有效防止海水出現(xiàn)倒灌。擋潮閘是通過提升內(nèi)部河流的水位來滿足蓄水灌溉需求，若還設置通航孔，擋潮閘在平潮過程中還能完成通潮功能。

1.1.2 節(jié)制閘

節(jié)制閘的主要作用是對不斷變化的水位進行合理調(diào)節(jié)，并控制水流量。在洪水期節(jié)制閘主要利用其渠道系統(tǒng)中的建筑來對水流量進行控制，進而調(diào)整水位；在枯水期節(jié)制閘主要通過調(diào)高水位來實現(xiàn)航運與取水功能。通常在渠道系統(tǒng)的分水口下游段設立節(jié)制閘，在此處通過水位太高來完成支渠對水的引流。

1.1.3 分洪閘

分洪閘的主要作用是將洪量洪水進行排泄以降低洪澇隱患，利用分洪閘，能夠將高于下游河道的洪水及時排泄到預定的低洼及湖泊位置，從而避免洪峰的出現(xiàn)，保障下游河道的安全。通常在河道一側安置分洪閘[1]。

1.1.4 進水閘

進水閘的主要作用是滿足供水、發(fā)電、引水灌溉等要求，且負責雙面擋水任務。進水閘的建立能夠使水流逐級引遞，將高一級的渠道水分流到低一級的渠道中。進水閘通常分為斗門、農(nóng)門與水閘三部分。在江河湖泊的沿岸出水口選擇恰當?shù)牡乩砦恢媒⑦M水閘能夠有效地完成防洪灌溉的任務，因為在出水口處的排水閘同時能夠應對河水上漲的意外情況，利用關閘可以完成防洪倒灌進而防止洪災問題。

1.2 水閘的閘址選擇要求

一般對于泄洪閘與排水砸的閘址選擇通常要先選擇出水較順暢及地勢較低的地段，排水閘更要選擇鄰近重點洪澇區(qū)的堤線位置，擋潮閘則通常選在穩(wěn)定的坡線與岸線位置，如在潮汐口附近，且要求在建閘位置應當有較小的淤灘變化狀況，以確保上游具有較多的蓄水容積點；對于分洪閘及進水閘的閘址選擇通常選在河岸相對平直且穩(wěn)定的河段或河彎道的凹案頂點偏下游的位置；分洪閘則不宜建在險堤處，應當建在被保護的下游地段位置；泄洪閘與節(jié)制閘則應當選在河水相對穩(wěn)定或河道順直的河段，而在部分落后地區(qū)可以選在部分彎曲河道建設[2]。

2 水利工程中水閘工程施工技術分析

2.1 基坑開挖及處理

（1）若在基礎開挖時遭遇巖石等硬質障礙物則應當采用手風鉆鉆孔，進行淺孔爆破施工。（2）應采用1.0 m3挖掘機對水閘進行基坑開挖施工，開挖時應當在護坡邊坡及底板處預設寬度在50 cm左右的保護層，在墊層施工前應利用人工對保護層進行自上而下施工，并修坡至規(guī)定高程。（3）在基坑開挖施工過程中，要使用小水閘在低潮位置實施基坑積水排除工作，同時設置集水坑系統(tǒng)及排水溝，利用潛水排污泵與聚乙烯排水管連接使積水排至開挖區(qū)以外的位置。（4）鉆孔時為保證鉆孔的整潔，可使用水槍對孔進行沖洗，直到孔內(nèi)水變得清澈為止，然后再持續(xù)沖水不少于10 min以下；沖洗壓力要比灌漿使用壓力要高，但應在80%以下，待沖水完畢后再開展壓水試驗。（5）鉆孔時應做好編好號，按照固定放樣位置進行定位，且偏差應調(diào)整在10 cm的范圍以內(nèi)，鉆孔完成后要檢查孔深度及孔內(nèi)殘留物是否正常。（6）固結灌漿孔應當按照梅花形狀進行布置，且排距與孔距應當控制在3 m左右，深入到基巖的距離應當在4 m以內(nèi)。

2.2 水閘混凝土工程

作為水閘工程施工的重要環(huán)節(jié)，水閘混凝土工程應當按照不同部位的工作條件，依據(jù)標準施工方案以滿足抗磨抗?jié)B、抗腐蝕、強度、穩(wěn)定性、抗沖刷等性能要求。水閘混凝土施工澆筑的順序應當按照工程進度要求與結構特征，先由胸墻、閘墩、底板、空箱等位置開始，然后到閘室的上部結構、護坦、消力池及翼墻等部位，待下部結構施工完成后再開展石渣回填及閘門沉放，最后將施工圍堰拆除[3]。

施工要點有：（1）閘墩與胸墻處混凝土施工。在混凝土澆筑時應先將模板支撐拆除，檢查并調(diào)整鋼筋位置，避免其發(fā)生移位，然后將重2 g的鉛垂安置在閘墩的模板邊緣，以觀察支撐與模板是否出現(xiàn)移位問題；在閘墩施工時應當按照高度分兩次進行混凝土澆筑，首次澆筑時應澆筑至胸墻底部位置，第二次時則要同時澆筑胸墻及平臺位置；做好原材料的檢驗及核對，為保證閘墩外觀，應根據(jù)分縫標準一次立模至頂，且模板應使用自制大塊定型模板，并用直徑為16 m的對拉螺栓進行加固處理。（2）閘室底板施工。鋼筋安裝前應先對基礎進行測量放樣，待高程控制點及平面位置正確后再將橫向架立筋焊接好，然后使用鋼筋綁扎；在制作側向底部模板時應采用竹膠板，立模豎向雙向排鋼管長度應不低于70 m，并采用直徑為12 m的拉筋與山型卡件對模板進行加固穩(wěn)定；對于閘室底板應使用分層階梯段面進行澆筑，將厚度在80 cm的混凝土分為兩層下料，每層下料的厚度應在50 m以下，以保證混凝土澆筑的連續(xù)性。（3）鋼筋混凝土閘門的安裝。在預制閘門的同時，應當根據(jù)土建工程的施工進度，制作各類門槽的預埋件；在安裝前應先對門槽的高程點及中心線進行測量；在各位置安裝時，應使用鋼直尺、水準儀、經(jīng)緯儀等量具進行校驗檢查，待偏差范圍縮小到設計要求立即進行二期混凝土澆筑；安裝時要先片狀好閘底板，然后將閘門板拼好吊至閘墩頂處進行定位，并校準好側輪及定輪，待進行水密封安裝后再沉放就位。

2.3 混凝土縫面處理及止水施工

（1）混凝土縫面處理。對于工程要求或施工必須預設的施工縫應做好鑿毛處理，處理前應確保混凝土已達到一定強度，然后將現(xiàn)澆縫表面的軟弱層混凝土清除，待出現(xiàn)厚度在50 mm左右的新鮮混凝土后將其表面鑿成毛面，然后用鋼絲或竹刷清除毛面灰渣；灰渣清理后要灑水濕潤，等到24 h后再將厚度在2～3 cm的水泥砂漿鋪設在其表面，以保證新舊混凝土之間結合良好。（2）止水施工。若未恰當處理好水閘的關鍵部位，則很容易造成水閘滲水問題。因此在止水帶安裝建設時應確保止水帶的完整性，并盡可能降低接頭用量；要做好止水帶的加固處理，防止止水帶出現(xiàn)偏移問題[4]。

3 結語

水閘工程的施工質量將直接影響著水利工程運行的整體質量和使用壽命。因此，相關技術與施工人員應當加強有關水閘工程施工技術分析，總結水閘工程的設計要點及技術處理措施，以逐步改善水閘工程施工質量。

[1] 吳彬，曲玉玲.水閘主體結構施工技術[J].黑龍江水利科技，2010,12(29):62-63.

[2] 郭騰科.淺析北海水閘工程施工要點 [J].經(jīng)營管理者，2010,13(14):74-75.

[3] 胡家良,李梅.水閘工程大體積混凝土施工及質量控制[J].中國新技術新產(chǎn)品，2009,06(10):61-62.

[4] 樓孟華.水利工程中水閘工程施工實踐與技術探討[J].中國水運(下半月)，2011,05(35):57-58.