水利工程中水閘工程施工技術(shù)

■萬(wàn)國(guó)華，李 軒 ■南昌縣長(zhǎng)樂聯(lián)圩河道堤防管理站，江西 南昌 330215

水利工程是關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定的重點(diǎn)工程項(xiàng)目，需要對(duì)其施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和施工技術(shù)的進(jìn)步，為增強(qiáng)施工質(zhì)量提供發(fā)保障。水閘施工關(guān)系著水利工程的穩(wěn)定性、安全性和穩(wěn)定性，需要在實(shí)際的施工中，不斷提高其施工技術(shù)，并利用現(xiàn)代化的施工工具提高施工質(zhì)量和效率。

1 水閘工程的概述

水閘最基本的功能是擋水和泄水，通過對(duì)水流量和水位的控制，完成泄洪、引水、排水和擋潮的工作。水閘一般是由上游的連接段、閘室和下游的連接段組成，其中通過將上游連接段和閘室相連能夠引導(dǎo)水流平穩(wěn)的進(jìn)入閘室，進(jìn)而保護(hù)兩岸及河床免受沖刷。同時(shí)，將下游連接段與下游河床進(jìn)行連接能夠減小下泄水流的動(dòng)能，進(jìn)而減小水流的速度，避免水流出閘后對(duì)下游造成強(qiáng)烈沖刷。其中閘室是水閘最主要的部分，它由閘室底板、閘墩、閘門、邊墩、交通橋、工作橋和啟閉機(jī)等構(gòu)成。閘室底板是閘室的基礎(chǔ)，它的主要功能是將閘室上部結(jié)構(gòu)的重量及荷載傳至閘室地基，同時(shí)還具有防滲、防沖的作用。而閘墩的作用是為了分隔閘孔和支撐閘門、胸墻、交通橋、工作橋等。交通橋和工作橋是用來(lái)安裝啟閉設(shè)備、操作閘門和連接兩岸的交通［1］。

2 水利工程中水閘工程施工技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 施工導(dǎo)流

施工倒流的目的是為了能夠在干燥的地面上進(jìn)行施工活動(dòng)，用圍堰維護(hù)基坑，并將河水引向預(yù)定的泄水通道往下游宣泄。下面分別對(duì)圍堰施工和基坑排水的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析:(1)要想保證圍堰的正常工作，就必須提高其防滲和防沖功能，并提高接頭的質(zhì)量。在實(shí)際的水閘施工中，圍堰起著非常關(guān)鍵的作用，因此在施工之前，需要為圍堰留下巖坎，同時(shí)這也可以作為水閘施工時(shí)的道路。需要注意的是，在完成閘室的修建之后，采用爆破或者其它手段將巖坎去除。(2)由于水閘通常采用自動(dòng)化操作系統(tǒng)，不需要過多的人為干預(yù)，因此為了避免在長(zhǎng)期的運(yùn)行過程中受到潮濕或者滲水的影響，需要提高其防水性。在水利工程建設(shè)中會(huì)出現(xiàn)一些有儲(chǔ)水功能的基坑，如果基坑水位過高就會(huì)導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象，需要相關(guān)的工作人員隨時(shí)監(jiān)測(cè)基坑的儲(chǔ)水量，并利用水泵等機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行排水［2］。

2.2 混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

混凝土施工質(zhì)量決定著水閘的強(qiáng)度和后期的使用壽命，同時(shí)由于混凝土構(gòu)件在整個(gè)水閘施工中占有較大比重，還決定著整體的施工造價(jià)。要想保證混凝土施工質(zhì)量，就必須嚴(yán)格規(guī)定其性能指標(biāo)，比如最常用到的抗壓強(qiáng)度，通過調(diào)整水灰比使其達(dá)到一個(gè)較為合適的比例，能夠有效提高混凝土強(qiáng)度。為了保證在實(shí)際的施工中混凝土的各項(xiàng)性能指標(biāo)都比較好，需要提前進(jìn)行性能檢驗(yàn)，檢驗(yàn)內(nèi)容包括:配料的質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)、配料的比例是否科學(xué)、顆粒大小是否符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)以及其干性干燥性如何，尤其要避免出現(xiàn)顆粒徑度過大、水分含量過高等問題。但是由于實(shí)際的施工環(huán)境變化比較頻繁，比如空氣濕度、溫度、氣候等都會(huì)影響到混凝土的含水量，因此要根據(jù)實(shí)際的施工環(huán)境對(duì)配料比例進(jìn)行調(diào)整，以確保最終的混凝土狀態(tài)達(dá)到最為理想的效果。衡量混凝土質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)可以從其和易性入手，即混凝土是都能夠在各個(gè)施工工序中達(dá)到質(zhì)量均勻且密度成型較為理想的狀態(tài)。比如在攪拌過程中，由于配料比例不合適，可能會(huì)出現(xiàn)因粘度太高而導(dǎo)致的攪拌困難，這會(huì)影響正常的施工進(jìn)度，或者在澆筑過程中混凝土的密度不夠，導(dǎo)致其難以成型，并出現(xiàn)很多氣泡，這就需要重新進(jìn)行澆筑，或者在原有的澆筑基礎(chǔ)上添加新的混凝土材料，重新進(jìn)行攪拌，這又給施工工作帶來(lái)很多不必要的麻煩，因此，前期必須通過反復(fù)的檢驗(yàn)來(lái)確保混凝土的效果符合施工標(biāo)準(zhǔn)。混凝土澆筑振搗也是混凝土施工的主要環(huán)節(jié)，需要掌握科學(xué)合理的澆筑振搗方法并控制好時(shí)間。下面以閘墩和地板的混凝土施工為例分析如何控制混凝土施工中裂縫的出現(xiàn):根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，裂縫是水閘混凝土施工中較為常見的一種現(xiàn)象，對(duì)后期的正常運(yùn)行非常不利，會(huì)影響整個(gè)水閘工程的穩(wěn)定性，降低水流沖擊的抵抗力。裂縫出現(xiàn)的原因是凝土在硬化過程中會(huì)釋放出大量的熱量，當(dāng)時(shí)通常情況下其表面的散熱速度較快，而混凝土內(nèi)部的散熱速度比較慢，這樣在混凝土表面就形成了一個(gè)溫度差，導(dǎo)致應(yīng)力的產(chǎn)生，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就形成了裂縫。為了避免裂縫的出現(xiàn)，需要在閘墩和地板的混凝土施工過程中減少混凝土水化熱，比如適當(dāng)提高水灰比例、選擇低發(fā)熱的水泥、并使用添加劑等，同是要注意降低混凝土的入倉(cāng)溫度［3］。

2.3 巖基開挖技術(shù)控制要點(diǎn)

在巖基開挖過程中，需要根據(jù)實(shí)際的巖基厚度選擇合適的開挖工具，比如當(dāng)基石比較大且厚度比較深的時(shí)候，就用潛孔鉆，并采取自上而下分層的方式進(jìn)行鉆孔工作，鉆孔的方向可以采取上游到下游推進(jìn)的形式，這樣能保證施工的進(jìn)度并避免在鉆孔過程中出現(xiàn)塌陷等安全事故同時(shí)要注意鉆孔的深度，為后期的爆破工作提供充分的空間。鉆孔完成之后，需要實(shí)施爆破，這是整個(gè)施工過程中較為危險(xiǎn)的環(huán)節(jié)，因此在爆破之前一定要進(jìn)行小范圍的爆破試驗(yàn)，確定炸藥包的量，將爆破力度控制在合理的范圍內(nèi)，避免由于爆破力度過大而造成不可挽回的損失。

2.4 閘門預(yù)埋件的安裝

在預(yù)埋件安裝之前，需要測(cè)量孔口中心線和門槽橫向中心線之間的交點(diǎn)，并將其作為預(yù)埋件的中心點(diǎn)。在確定了預(yù)埋件的安裝位置之后要通過點(diǎn)焊來(lái)將其進(jìn)行固定，然后借助測(cè)量?jī)x器確定預(yù)埋件的尺寸是否符合安裝要求，等到各指標(biāo)滿足要求以后，才可進(jìn)行加固與焊接。為了保證預(yù)埋件的固定性，在其安裝部位可以進(jìn)行混凝土的二次澆筑，采用顆粒徑度較為細(xì)小的沙料來(lái)進(jìn)行收縮，在振搗的過程中要注意不能破壞已經(jīng)安裝好的細(xì)小構(gòu)件，避免二次安裝的麻煩。需要注意的是，當(dāng)門槽較高時(shí)，需要采取分段安裝的方式，以保證安裝質(zhì)量。當(dāng)?shù)诙螡仓玫幕炷敛鹉Ｖ笮枰獙?duì)預(yù)埋件進(jìn)行檢測(cè)，看其位置是否發(fā)了偏移，并測(cè)量預(yù)留在混凝土表面的埋件尺寸是否符合相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)論

水閘施工過程比較繁雜，且容易受到天氣和環(huán)境因素的影響，但是考慮到其施工質(zhì)量對(duì)于整體水利工程的重要影響，需要結(jié)合實(shí)際的施工需求和環(huán)境控制好各個(gè)施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，在保證施工質(zhì)量的同時(shí)也相應(yīng)的控制好施工進(jìn)度。在實(shí)際的施工工作開始之前，提前做好施工計(jì)劃和施工步驟，也是保證施工順利進(jìn)行的關(guān)鍵，并根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)制定突發(fā)事件的應(yīng)急對(duì)策，確保施工的穩(wěn)定性。

［1］張銀鴿.淺談水利工程中水閘工程施工技術(shù)［J］.城市建設(shè)理論研究(電子版)，2015，5(14):82.

［2］蘭喜祥.淺析水利工程中水閘工程施工技術(shù)［J］.黑龍江科技信息，2013(01):296.

［3］舒國(guó)忠.水利工程中水閘工程施工技術(shù)分析［J］.城市道橋與防洪，2014，08(10):244.