淺談水利水電工程中的水閘施工技術

凌 菲/江西澤雨鑫建設工程有限公司

淺談水利水電工程中的水閘施工技術

凌 菲/江西澤雨鑫建設工程有限公司

在水閘工程中，所處地區特殊以及河道水位，流量變幅大，按規定標準導流不經濟，技術上又確有困難時，經過專家論證并報主管部門批準，可適當降低圍堰標準。采用降低圍堰標準施工時，必須準確掌握施工進度，在汛期到來之前，工程應搶至能安全渡汛的程度，本文就針對導流施工和截流施工進行探討。

水閘;導流方案;導流施工

1.水閘工程的重要性

我國市場經濟快速發展，對電力需求越來越大，水利電力工程建設項目不斷增多，滿足社會經濟發展需求，經濟發展對水利工程依賴性增強，為了確保水利工程質量，則需要在關鍵技術上不斷創新探索。水閘技術是關鍵技術之一，直接影響著電能轉換的速度與質量，整體施工綜合性較強，全面做好水利電力工程水閘施工管理，是水利電力工程控制的要點。隨著全球資源能源的消費量增長，水利水電作為一種清潔的可再生能源，能夠從可持續發展上滿足社會需求，為人類提供電力能源，這其中，水閘工程技術則起著非常重要的作用，良好的水閘工程施工是社會效益與經濟效益的保障。

2.水利電力工程中水閘施工技術方法

2.1 水閘施工前的技術

在水利水電工程中，在進行水閘施工前，要嚴格對各項工作進行審核，要審查水閘技術的施工方案及質量保證管理制度，要加大對水閘施工工程技術人員的數量和素質的審查。在施工設計圖紙的會審中，要對施工中的技術質量指標等問題有所把握。在水閘施工前要對那些不利于施工管理的地方及時進行整改，以此來減少安全隱患。

2.2 水閘施工過程中的技術

在水閘的施工過程中要做好各道工序的質量控制工作，只有嚴把質量關才能保證水閘質量的最終實現。施工中要加大對各種材料材質和強度的檢測，對水閘的施工工藝要做到全面嚴格的控制，在做好質檢工作的同時還做好水閘工程重點部位的技術管理工作。

2.2.1 開挖工程。

水利水電工程中的水閘施工，長度都比較長，存在斷面大的技術難題，為此開挖工程的質量直接與水閘的質量相關。在土石方的開挖階段要重點做好開挖斷面的選擇。以避免開挖斷面過大浪費更多的混凝土，而開挖斷面小也不能保證水閘的強度。所以在開挖過程中要嚴格按照中腰線施工，做到開挖與設計能夠相符。

2.2.2 混凝土工程。

水閘工程施工對混凝土的需求比較大，為此必須做好混凝土原材料的質量控制工作。要注意經常檢測和抽查檢測的有機結合，在經常性的檢測下來達到對混凝土質量的控制規律。在混凝土的配置中，要堅持科學配制的原則，以此來達到對結構物混凝土施工全過程的控制。對施工中的關鍵部位必要時還要進行鉆芯取樣的檢查試驗，這樣才能最大限度的保混凝土結構物的質量。

2.2.3 金屬結構工程。

在水閘的施工中，要嚴格按照相關的技術標準和規范來進行金屬結構的施工。要做好相關材料和加工工藝及安裝程序的控制工作，保證水閘的施工質量。在金屬結構的工程施工中，要綜合廠內生產、整體或分片運輸及現場安裝的方法，在制作材料上好要做到有正規廠家的質保單。

3.導流施工

由于潮汐的大小影響因素較多，鹵水漫決影響巨大，故在感潮河口建閘不應降低施工導流建筑的擋潮標準。水閘工程受到潮汐因素的影響，所以在感潮河口建閘時，要嚴格按照施工導流建筑的擋潮標準來進行建造。

3.1 導流方案

施工導流采用束窄灘地修建圍堰的導流方案，導流標準采用10年一遇洪水標準，堰頂高程為8.00m。受地形條件限制，圍堰布置只能緊靠主河道的岸邊，且因岸坡地質上部為淤泥質粉質粘土（含水率達50%），下部為中砂，地質條件差，極易造成岸坡坍塌等工程事故，因此在施工中采取了如下措施：首先，選擇圍堰結構簡單，且又比土石圍堰、土石混合圍堰底寬小、抗沖刷能力大的漿砌石圍堰；其次，基礎采用梢徑ф100mm，長4000mm松木樁加固地基，樁端進入砂層300mm，上部嵌入砌體200mm，間排距為600mm，呈梅花型布置，堰外側采用紅粘土夯的作用。

3.2 截流方法

位置及寬度應根據自然條件認真對待。我國在堵壩技術方面累積了不少成熟的經驗。在江蘇省導沂工程中的小潮河堵壩是建國后在潮水河中首次用埽工技術堵壩的，經歷了數次失敗后，才獲成功。此后射陽河，新洋港攔河壩的截流戧堤是修筑在軟淤土深厚且極易沖刷的潮汐河口處。在總結以往經驗的基礎上，經周密設計并作模型試驗和現場試驗，采用了先柴石枕護底，再用”平堵”與”立堵”結合的辦法進行合龍，都一次獲得了成功。如新洋港截流戧堤的施工程序是先用直徑1m，長15～20m，重約12～16t的柴石枕護底，完成后，再用柴土埽捆廂進占，口門縮窄至100m時，拋長25m的柴石枕，同時加高護底，口門縮至50m時，改用長20m的柴石枕合龍，同時上，下游均拋土包及筑土戧閉氣斷流。在土質河床上截流，戧堤常因壓縮，沖蝕形成較大的沉降或滑移，計算用料與實際用料往往有較大出入，有些資料建議增加20%的備料量，但非定論。

在土質河床，尤其是松軟土層上筑戧堤截流，護底工程是否恰當常是成敗的關鍵。根據以往經驗，首先，護底工程范圍應較寬廣，如射陽河，河面寬351m，中泓水深10m，淤深10m，中泓兩側浮淤深5～7m，貫入擊數小于2，原計劃護底寬180m，中泓護底長90m，兩側長70m，筑壩開始即遇到壩體撕斷，塌陷，滑移，河底淤泥壅高等現象。改用柴土埽后，仍有將24根生根大纜撕斷的險象出現，南壩頭先后塌陷計7次，下陷13m，北壩頭塌陷計6次。經將柴石枕護底南北各加寬30m，中泓護底加厚一層，進展始較順利。其次，護底工程要排列嚴密，事前應經實驗找出拋投料物在不同流速，水深情況下移動距離的規律；拋投前測定流速，水位，使料物準確到位，并進行水下檢查，填補遺漏處。

再者，應保證拋投的料物在浮重狀態和動，靜水作用下的穩定性能。如射陽河截流壩曾預作試驗，在柴石枕浮重4.68kN/m3情況下，枕與河底淤泥的開始滑動的平均摩擦系數為0.539，枕與枕之間開始滑動的平均摩擦系數為0.808；按平衡方程式計算，第一層護底的允許最大流速為7.37m/s，第二層以上枕的允許最大流速為9.04m/s；在合龍時最大水位差為2.73m，相應的流速為7.4m/s，小于9.04m/s，證明護底柴石枕不會滑移。

對龍口水力特征值的觀測次數應隨龍口的縮減而增加，并有專人負責，緊要關頭要時刻掌握水情變化。戧土應隨進占段的伸展依次進行，合龍后全力加強戧土，免受滲流破壞，通稱”閉氣”。單流向河道的堰體宜先加前戧，雙向水頭的堰體前后戧都應加強，視水頭差不同，有所側重。在加戧，加高至堰身穩定后，始可有計劃地降低堰內水位。堰后平(戧)臺宜在排水后層層壓實，以增強防滲效果。

4.提高水閘施工技術的管理措施

在水利電力的工程施工中，應該加大水閘施工質量管理組織機構的組建，以此來實現有效的管理。工程質量的實現可以通過項目經理負責制來實現，施工隊長要對施工中的質量問題及時進行解決，要做到問題的逐級及時查處。在水利電力工程的水閘施工過程中，要嚴格執行分級負責制，通過三檢制實現施工工序的嚴格把關和驗收。現場施工的質量還要做到每天由專職的質檢員負責檢查，并按進度向監理工程師和發包人匯報。在施工中要注意對施工人員進行安全意識的灌輸，要加大施工人員的自我保護意識，有針對性地對施工中的安全性問題做出有效的防護，并做好安全紀錄工作。

結束語：閘工程是水利水電工程重要部分，要根據各個工程具體施工特點選擇技術措施，制定相應質量管理辦法，以此確保水閘工程施工最終質量，滿足現代化大生產需求。

[1]水利部水利水電規劃設計總院。水閘設計規范SL265－2011[M]。北京:中國水利電力出版社，2011。

[2]叢藹森。地下連續墻的設計施工與應用[M]。北京:中國水利電力出版社，2011。

[3]中國建筑科學研究院。建筑基坑支護技術規程[M]。北京:中國建筑工業出版社，2005。