水利水电工程中的水闸施工技术分析

2020-11-27张凯

商品与质量 2020年27期

张凯

贵州思路工程有限公司贵州贵阳 550000

1 水利水电工程与水闸

1.1 水闸的内涵及分类

水闸是一种利用闸门蓄水和排水的低水头水工建筑物。它主要建在河道、运河系统、水库、海洋和湖岸。水闸包括上游连接段、下游连接段和中间的闸室组成，结构较为简单，但是功能非常基础而重要。水闸兼有挡水功能和泄水的作用，在日常的使用中，水闸一般用以调节水位、控制水流流量等，以满足水利事业的各种生产发展要求[1]。

其按功能分类，共分为：节制闸、进水闸、排水闸、挡潮闸、分洪闸、冲沙闸共计六类，其名称基本能解释其功能作用，在水利水电工程中水闸的使用效能也是非常强大的。

1.2 水闸的工作机制

（1）闸门关闭。当闸门关闭止水时，上下游水位差引起的水平推力，闸室将承受这一压力使闸室向下游滑动。在上下游水位差的作用下，水将从上游沿闸基渗出，绕过两岸的连接建筑物，根据上下游水位差、闸室和两岸连接建筑物的布置等因素，在闸室上下游设置完整的防渗排水系统。

（2）闸门打开。当闸门打开排水时，闸门室的总净宽度必须能够通过设计流量。闸门的孔径应根据使用要求、闸门形式和工程投资进行选择。由于水流流态复杂，流速较高的因素，水利水电工程两岸的河道和河床都容易被水流冲刷，因此需要采取有效的消能防冲措施。

2 水利水电工程施工中水闸施工技术常见问题

2.1 水闸施工环境影响施工效果

平原地区修建的水闸基础多为软土地基，承载力小，压缩性高。在水闸自重和外荷载的作用下，会产生沉降或不均匀沉降，导致闸室或翼墙沉降和倾斜，在水流的影响下会产生渗透压力，不利于闸基与两岸连接建筑物的稳定连接，尤其是建在软土地基上的水闸，由于土质抗渗稳定性差，可能会发生渗透变形，甚至造成结构断裂，导致闸门不能正常工作。闸室的设计需要保证有足够的防滑稳定性，才能有效承受在水闸关门的时候所受到的水平推力。水利水电工程施工的地基往往不稳定，也会导致土地的抗渗稳定性不强，故而在实际的施工中，因为不重视打牢地基导致水闸整体的稳定性受到影响的案例也不在少数[2]。

2.2 水闸开挖施工没有做好现实筹划

在实际的水闸施工过程中，因为没有做好规划导致的施工问题也非常多，比如，开挖施工是水闸施工的重要组成部分，仅次于基础的地基施工。其产生的主要技术问题是水闸必须满足一定的规模，以确保它能够运载水库中的水。但现实的问题是，开挖也不能挖掘面积太大，因为水闸建设本身是一项巨大的工作，其资源的利用已经非常多，在这种情况下，如果挖掘面积太大，很容易增加基础施工成本。面积越大，成本上升的程度就越高。考虑到经济问题，有必要严格测量开挖面积。施工场地外修建围堰挡水，机械设备难以进入。用挖土机开挖不经济，此外，钢板桩设计在外侧，加上河道中有很厚的抛石，打桩比较困难。在这种情况下采用排水开挖过程中却会造成堤坝坍塌。

3 水利水电工程水闸施工技术要点分析

3.1 做好地基加固

只有在地基质量优良的情况下，水闸的质量才能得到保证。如果地基质量不够好，那么上面的水闸施工质量也会有很大的问题。首先，要建一个合格的地基，在基础施工中需要做好质量控制，不能让任何环节出现问题，其次，在基础施工后，对基础进行严格的检测。即使在施工过程中进行严格的管理，还是要做好检测工作，否则很容易出现问题，只有合格的基础才能投入使用。最后，随时准备修理。由于水闸的特殊性，每时每刻都需要承受巨大的压力，因此地基很容易出现问题，所以维修小组应随时做好准备，尽快修复各种临时发生的问题[3]。

3.2 做好技术交底

水利水电工程本身就是一种复杂性极高的工程，因此在实际的技术规范过程中，需要加强技术的管理，并随时做好技术培训。一般情况下，需要制定严格的技术管理规范，第一步，做好施工图纸的审查，通过审查图纸看看技术是不是规范合理，并了解水闸施工技术设计要求，通过现场勘测和图纸设计审查相结合，分析图纸设计是不是符合实际的施工要求。第二步，做好施工方案设计和施工方法确定。在实际的施工管理中，通过技术的优化确定最后的实施方案。通过了解施工工艺和施工现场的具体情况，确定施工流程，并做好施工的大体安排，未来在施工中，就要按照这一个流程来走，以保证工程施工的严明合理。

3.3 优化技术使用

在实际的施工中，施工人员要多学习多总结，并不断提升自身的管理水平和眼光的开阔性，加强技术的介入，尽可能多采用最新的计算机辅助施工技术，提升水利水电工程施工管理的精细化程度，通过采用BIM技术实时呈现施工地水利水电工程的开展具体情况，并以此作为技术更新和方案优化的基础，同时，测绘新技术在水利水电工程中的应用也非常广泛，通过GPS 全球定位系统技术、全数字化测图系统技术等的应用，提升工作效率，从源头上提升工程的效率和施工效益，降低企业成本并提升经济效益。