水闸施工技术在水利水电工程当中的应用

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　　【摘 要】在水利水电工程中存在多种水闸，比如进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸。这些闸门作为水利水电工程一部分，其施工质量不仅仅影响整体工程，也会影响到自身功能的发挥。这几种闸门虽然功能不同，但在施工中技术存在共性，研究这些技术的具体应用，对水利水电工程具有积极地促进作用。
　　【关键词】水利水电工程；水闸施工技术；技术应用
　　前言：要研究水闸施工技术，首先要明确水闸的具体功能，功能不同闸的施工工艺会存在一定的区别，比如在选址上存在区别，而且闸门会因为功能不同要实现不同应力标准。不过进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸以及挡潮闸都存在共同的土石方挖掘、混凝土施工、施工安全以及质量管理。
　　一、明确水闸功能对水利水电工程的重要性
　　对一个比较健全的水利水电工程来说，其要拥有进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸以及挡潮闸，以求得对自然水流的控制，确保水利水电工程安全。这五种闸门功能不同，选址不同，也对具体施工中的坝体级别、闸门应力等有直接影响，故此明确闸门功能是进行水闸工程施工的第一环。
　　1.进水闸
　　进水闸一般设置在水源的岸边，以达到对引水量的控制。进水闸具体闸室设计取决于引水条件。上游水位变幅小，引水量充足，引水渠底部高程较高，则可以采取开放式闸门；上游水位变幅大，闸底高程受最低水位影响明显，采用胸墙或者涵洞式水闸；防洪水位高于引水位需要采用涵洞式水闸。进水闸的闸孔数目和尺寸需要按照通过水力来进行具体计算。
　　2.节制闸
　　主要建设在河道或者渠道中，主要功能是调节上游水位，控制下泄水流量，以确保水利水电工程的蓄水安全。也就是如果不设置节制闸会导致闸底高程水位过高，会导致坝体压力大，一旦发生事故，会产生一定的灾害。而在枯水期，节制闸又可以关闭储集水位利用船只通行。
　　3.泄水闸
　　这种水闸的主要作用是卸除超量水水位，或者对水位进行约束，从而保障下游渠段或者重要建筑物的安全。正因此，该种水闸一般建在渠道险工段或重要渠系建筑物上游渠侧。另外，如果泄水闸位于泥沙渠道之上，其必然还会发挥冲沙的作用。
　　4.排水闸
　　排水闸具有排水作用，利于工程检修。其一般都位于水利水电工程的末端。当洪水进入之后，会在工程中滞留水量，排除这些积水便用到了排水闸。排水闸在建设过程中要着重考量地基以及排水条件，另外还要具体观察水位变动，建立详尽的数据库，以便为排水闸建设提供参考。而且为了防止水源中泥沙滞留在排水闸中对其产生影响，要将其排水口设置在与主河槽方向45-60度交角。对于水位变化明显的水源，排水闸要建设在远河岸地带，以防止溯流冲刷影响排水闸坝体。
　　5.挡潮闸
　　一般建设于河口堤段，在涨潮时关闸保护水利水电工程安全，退潮时开闸引入水流，保证水利水电工程运转。其具有防洪作用而且不好修复，故此挡潮闸质量要求非常严格，其必须等同于挡潮坝体，而不能低于防洪堤等级。
　　二、水闸施工技术在水利水电工程中应用
　　明确闸门功能，结合工程现场水文数据，便可以确定不同闸门不同坝体的数据以及闸门应力标准。之后便是几种闸门共有的施工部分，比如土石方挖掘、混凝土施工、金属结构工程、导流截流工程等。
　　1.准备工作
　　准备阶段就是要明确每个闸门功能，并要收集水文资料，来确定水闸以及对应坝体参数。要积极地投入设计环节，未设计人员提供参数，从前置环节来保证工程的安全性。要充分安排施工队伍和管理队伍，要实现人员上的部署。要积极地进行技术交底，确保工人按照图纸施工。要确定分块施工策略，利于闸底板和闸墩的充分凝固。闸底板工程要预留施工孔便于拆除模板。
　　2.土石方挖掘
　　首先要保证精确的深度，而且要选择最佳断面开挖保证总体工程稳定。正因为挖掘工程牵扯到了总体工程的安全以及进度，所以要在具体开工前要进行仔细测量，包括高程测量和土质测量。要严格遵从设计图纸，同时也要结合实际实现科学挖掘角度。
　　3.混凝土工程
　　混凝土工程是水闸工程成功的关键，所以第一步要控制原材料，并且积极地进行小样配比试验，要有足够的小样，不同配比不同结果，选择成本最佳质量较好的配比方案。在具体的施工中要注意混凝土搅拌和捣铸实现混凝土工程的最佳质量。另外要积极地进行温度控制做好养生工作，确保混凝土工程的安全。
　　4.金属结构工程
　　水闸工程中的骨架工程就是金属结构工程，其主要是为水闸工程建立框架，其需要大量的钢筋。钢筋质量直接关乎到了工程质量，所以必须对采购钢筋进行伸拉试验，要确保钢筋具有强大的抗腐蚀性。在施工中要积极地处理钢筋上存在的污渍和水锈，要进行防腐处理，比如树脂涂层就是不错的选择。
　　5.导流截流工程
　　导流渠的建设过程中要应用到围堰工程，确保施工不受水流影响。为了万无一失要对导流渠底部进行防渗处理，防止水分进入后渗入地下降低工程质量。导流渠建设完毕要进行大力夯实工作，实现工程的稳固。截流工程主要目的是保护水闸堤坝，所以其要实现最佳的材料配比，确保截流工程的强度。在工程投入使用后要不断地观察截流工程，发现问题及时解决，降低其带来的风险性。
　　三、水闸施工常见技术问题以及解决办法
　　在水闸施工中常见集中技术问题，这些问题主要集中在闸底板、闸墩和止水设施施工过程中。比如：平底板的分块施工和混凝土浇筑，反拱底板施工程序问题、闸墩立模和浇筑、止水设施的沉降缝填充等。
　　1.平底板的分块施工和混凝土浇筑
　　平底板施工过程中考虑到物料运输，以及要实现工程的充分凝固，都要进行分块施工必然会留下分缝。为了不影响整体安全新，具体分缝可以考虑平底板结构，以结构为导向分缝，分缝处理上更加容易更加节省人力，而且对工程影响最小。在混凝土浇筑过程中采用逐层浇筑法，如果是拌合站的能力有限则可以进行斜层浇筑法。一般先浇筑上下游齿墙，之后从一端向另一端浇筑。
　　2.反拱底板施工程序问题
　　因为反拱底板工程对地基沉降非常明显，所以必须要按照正确的施工程序走否则会降低工程的质量。一般来说施工程序为：闸墩和岸墙需要先浇筑，然后才能浇筑反拱底板。也有另一种施工程序，那就是反拱底板和闸墩、岸墙以及底板同时施工。总而言之，反拱底板不能先浇筑。
　　3.闸墩立模和浇筑问题
　　闸墩是非常重要的组成必须拥有足够的刚度和强度，在具体的立模中需要采用“铁板螺栓、对拉撑木”的方式。当然有条件的地方可以采用滑模施工方案。闸墩浇筑时要充分搅拌防止混凝土出现离析，一定情况下要加缓凝剂防止混凝土提前凝结降低强度。
　　4.止水设施沉降缝填充
　　对止水设施沉降缝进行填充是保证工程质量的关键一环，主要用沥青油毛毡、沥青杉木板等材料。一般将填充材料固定以后再浇筑混凝土，如果沉降缝两侧都要浇筑，则要求流态混凝土上升高度要一致。
　　总结：水闸种类不同功能不同，选址也不同，坝体也存在差异。因此水闸施工技术在水利水电工程中应用，首先要明确水闸种类，然后收集水文资料，再根据具体水闸分类来为设计人员提供参数，之后要在挖掘施工、混凝土施工、金属结构施工、导流截流施工中进行细致的管理，确保工人按照要求施工，不出现偷工减料等情况。要对水闸施工常用技术问题予以总结分析，方便建立对应的解决措施。
　　参考文献：
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　　[3]王凤婵.浅谈水利水电工程中的水闸施工技术[J].山西农经，2017（11）：109-109.
　　（作者单位：中国葛洲坝集团股份有限公司）
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