浅谈水利水电工程水闸及其施工技术

摘要：在水利水电工程建设中，水闸属于非常普遍的水力设备，其主要作用和功能是排涝、引水、挡护等，而水闸能否长期处于稳定、正常的工作状态，则直接决定着水利水电工程的使用功能能否得到全面、正常的发挥，其施工水平直接影响着水力水电工程的整体建设水平。 所以在实际工程中，管理和技术人员必须对水闸工程建设给予高度的关注，同时树立牢固的责任意识和质量意识，以此确保水利水电工程建设质量。

关键词：水利工程；水闸；施工技术；实践；应用

中图分类号：TU74文献标识码： A

一．水闸的作用

作为一种泄水、挡护水工建筑物，水闸的作用十分重要。不但能够挡潮、泄洪，为上游同行或取水提供便利，并可以达到排涝、泄洪以及调节河道水量的作用。在水利工程中，水闸的应用十分普遍。河道、渠系、水库、湖泊及滨海地区均可应用。水闸技术上有着悠久的历史，都江堰、三峡等就是我国水利工程的杰出代表。水闸由闸室、上游连接段和下游连接段组成。闸室是水闸的主体，设有底板、闸门、启闭机、闸墩、胸墙、工作桥、交通桥等。底板是闸室的基础，将闸室上部结构的重量及荷载向地基传递，兼有防渗和防冲的作用。闸室分别与上下游连接段和两岸或其他建筑物连接。上游连接段包括：在两岸设置的翼墙和护坡，在河床设置的防冲槽、护底及铺盖，用以引导水流平顺地进入闸室，保护两岸及河床免遭水流冲刷，并与闸室共同组成足够长度的渗径，确保渗透水流沿两岸和闸基的抗渗稳定性。下游连接段，由消力池、护坦、海漫、防冲槽、两岸翼墙、护坡等组成，用以引导出闸水流向下游均匀扩散，减缓流速，消除过闸水流剩余动能，防止水流对河床及两岸的冲刷。

二．水闸的重要性

水闸普遍的应用于水利水电工程中，其施工是一项综合性很强的技术，做好水闸施工管理直接关系着水利电力工程的质量。作为一个水利资源比较丰富的国家，地形地质条件决定水利水电事业相对艰难，充分发挥水闸的功能，更好的实现水利事业的可持续发展十分关键，故提高水闸施工技术和水平，加强施工管理，保证水闸工程质量是水利建设的基础。

三．施工准备阶段

施工管理准备阶段的意义在于将对施工顺利进行造成阻碍的各类因素提前清理干净，以确保水闸施工顺利进行。 具体来说，该阶段的管理任务主要包括以下几个方面：首先，施工企业应对施工的各必备程序进行审核，管理人员则需对施工企业提交的施工方案进行检查，并协助其建设各类管理措施和制度，确保参与水闸设计、施工工作的技术人员的结构和素质，为工程质量提供人力资源方面的有效保障。同时，业主、施工、监理单位应围绕设计图纸开展技术讨论，对施工质量标准、技术要素以及所需达到的施工目标加以协商和确认，最大程度将各类不确定因素消灭在萌芽状态；其次，建立健全组织与协调机构，全力搞好制度化建设。水闸施工的复杂性相对较高，施工过程中难免会出现各类始料未及的问题，只有建设一个强有力的组织协调和管理机构才能对这些问题进行更好的应对与解决；所以，应抽调精干人员成立水闸施工管理小组，负责协调施工所涉全部工作十分必要。

四．施工进行阶段管理

施工阶段的施工质量控制是确保工程质量的关键所在，所以，务必对不同阶段的施工质量进行严格把关，尤其是要注重材料质量，严格控制材料配比及施工工艺，并注意做好开挖、金属构件阶段的管理工作。

4.1 开挖工程

水闸工程的长度、断面相对较大，土石方开挖无疑是重要的施工时期，开挖质量对于水闸工程的质量和投入往往会发挥决定性的作用。若开挖幅度过高，就必须使用更多的混凝土，若开挖幅度过小，则无法满足水闸的强度要求。因此开挖施工必须严格按照中腰线进行，使开挖成果尽可能的与设计要求接近，在开挖工程结束后，需要以设计图纸为依据对成果进行检查与验收。

4.2 混凝土工程

首先是原材料管理；原材料质量的变化会直接导致混凝土工程质量的剧烈波动；故除一般性的材料质检外，要求质检人员对混凝土含量变化的规律进行全面掌握，以便形成针对性的质量控制办法。其次是科学配比；施工所需混凝土配比计算要求准确，但在实际操作的过程中，各级骨料中难免会存在一些超粒径颗粒，含水量也经常大于饱和面干状态。所以应当结合骨料超粒径含量实测值以及砂石表面含水率，将理想状态下的配比换算为施工状态下的配比。一般来说，试验室得出的配比结果的和易性很难做到与施工实际的完全匹配，无论是运输距离、设备、施工设备、气候变化，都会使混凝土坍落度发生改变。为确保混凝土和易性能够满足施工要求，必须对混凝土的含水量、用水量进行相应的调整。另外，为了提高混凝土强度，满足不同工程部位对混凝土性能的差异性要求，还需在混凝土中加入不同类型的添加剂，最终通过科学合理的配置技术获得更好的经济效益。第三是混凝土试件；即便是混凝土试件全部合格，结构物混凝土也不能保障100%的合格率。混凝土质量的评定主要以混凝土试件的强度为依据，在正常施工状态下，实际工程结构物的混凝土强度能够对试件强度特性进行有效表现。但需要注意的是，若混凝土浇筑不够密实或存在缺陷，试件对于强度的反映能力将会下降，其原因在于，试件的体积相对较小，浇筑成型与养护振实相对简单。即仅依靠试件并不能保障结构物的混凝土质量，必须对混凝土施工的全过程进行有效控制，尤其是关键部位构筑物，必须进行钻芯取样试检。第四是控制混凝土的和易性；和易性是混凝土拌合物保水性、粘聚性、流动性等不同性能的综合表述，若和易性较差，则混凝土就容易出现振捣不实或离析等问题，最终引起质量缺陷的后果。最后是浇筑与振捣；在整个施工过程中，浇筑、振实成型、养护等都为关键环节，混凝土浇筑结束后，必须要确保无裂隙、孔洞、蜂窝、麻面、气孔等问题，以确保工程质量。

4.3 金属结构工程

金属结构工程的复杂性、规律性相对较强，需要在制作、安装钢闸门、闸门槽预埋件的同时，对工艺、材料、安装工序等进行全方位控制。在实际工作中，管理人员应注意以下几方面内容：首先是质量控制；为了提高制作质量控制的整体水平，可通过随机抽取的方式对试件质量进行检验；为避免发生焊接变形问题，应在平台上制作靠模，安装墙时进行支撑外，要求焊接操作完全按照工艺规定的次序进行，整体焊接结束后，应使用水平仪对门叶进行检测，闸门外形以及安装偏差的允许值应严格遵守相关标准要求。其次是制作、安装门槽预埋件；闸门门槽预埋件的制作与安装应严格按照相关规定进行，具体应注意以下问题：闸门门槽预埋件中的主轨不锈钢工作面的粗糙度应达到6um，各套预埋件应在制造厂进行预组装，接缝错位、尺寸偏差应完全符合相关规定的要求；门槽构件的全部不锈钢接头的焊接必须使用不锈铜焊条；现场安装门槽预埋件时，应对施工工艺进行科学、合理的制定。另外，还需对变形问题进行监测与观察，并采取针对性措施加以矫正。

结论：

本工程在施工过程中严格按照规范程序施工，从而避免了混凝土裂缝、闸门闭合不严、漏水、启闭机升降不灵活等常见病害问题，确保顺利完工验收，在水闸施工中，应结合工程项目自身特点，选用正确且合理的施工方式，使水利工程建设正常进行，确保水闸及施工质量达到要求，以确保水利工程建设质量。

参考文献：

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