水利工程中水闸加固施工技术的应用解析

赵志徐 单瑜清

【摘要】在水利工程中，水闸加固施工技术可以及时改善工程质量，提升水资源的利用率，促进水利工程的可持续发展。水利工程在城市建设、农田灌溉、居民用水、防洪中起着重要的作用，其中水闸直接决定了水利工程的洪水控制和洪水排放，因此水闸的稳定性降低就会导致水利工程的建设效果下降。在水闸建成使用的过程中必然存在耗损，为了将水闸的损伤降到最低，因此，必须改善水闸加固施工技术，提升水利工程的整体质量。

【关键词】水利工程;水闸加固施工技术;措施

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.33.097

水利工程主要用于分配和合理控制自然环境中存在的地下水资源和地表水资源，以达到促进效益的建设效果。水闸是整个水利工程的重要组成部分之一，主要建设在水渠和河流上，运用水闸调节水位和水流。因此，在目前的水利结构中，水闸加固被视为基础性工作，这在水利工程水闸的正常运用中意义重大，但是水闸容易受环境、建设技术、地区、天气等多种因素的影响而不利于开展工作。在加固工程过程中，很容易引起水闸损伤，除了避免渗透现象外，为了确保结构性能，还应该注意水闸闸室的结构变形。因此必须确保加固施工技术的质量，使得水闸正常使用。

1、加固水利工程水闸的重要性

水闸一般建在水利工程的河流上以调节水位。根据实际需要，通过开启闸门向河流下游区域供水，或通过关闭的闸门有效地防洪，利用闸门可以实现水流的合理控制和水位的有效调整。如果水闸处于打开状态，其可以起到防水效果，但是水闸关闭时，又可以起到隔水的作用。

其次，水利工程水闸可以有效控制水流、平衡水位，达到保持安全范围的目标。而开启和关闭可以有效地防止洪水的发生，这一切都必须基于水闸足够稳定，其稳定性是水利工程水闸最重要的性能之一。如果稳定性不够，在长时间的河流冲击和腐蚀后，水闸容易受损引起漏水，最终导致严重的后果。因此，加固水利工程水闸非常重要，其能有效防止水闸的损坏，是整个水利工程安全的重要保证。水闸在水利建设项目中的意义是最大化水利建设项目的效益，其能够确保水利施工项目在我国的稳定发展。

2、水利工程中水闸问题

2.1水闸防洪标准不符合要求

水閘的防洪功能不符合相关标准就会导致土基完成蓄水作业后，被渗透水阻碍引起严重的变形。此时，小颗粒会被渗流清除，产生泄漏问题。同时，水闸后期可能会浸水，在严重的情况下，水闸基础和两侧都会受到影响，从而导致水闸倾斜的一侧发生损坏或倒塌。单宽流量强于下游河床，特别是在沿海挡潮闸的设计中，水闸闸室的高程非常小，从而导致海水侵入。

2.2闸室抗滑稳定不足

由于水闸长时间处于水中，土壤严重饱和。如果项目的附加力超过设定的压力，此时在具有正常压缩效果的土壤基础上形成空隙压，土壤体间的应力减弱。另外，土基抗剪能力不高、布局不均匀，在到受外力和水闸重力的影响下，水闸的稳定性下降，严重时会倒塌。如果水闸闸室的防滑能力较差，安全因素不满足要求，水闸基础受到严重损坏，不利于水利工程的整体安全性。

2.3消防设施劳损，闸室腐蚀严重

由于水闸维修资金不足，水闸的消防设施也受到严重破坏，水闸基础两侧因泄漏遭到严重破坏，水闸基础和河流两侧空洞化。长时间使用后，水闸被河水腐蚀，锈蚀问题非常严重。水闸结构中，位置选择不理想会导致沉积物，如果泥沙不能定期清除，安装水闸会引起不适当的排水，造成水闸闸室的严重腐蚀。由于很多水闸的监视装置不充分，相关人员无法在时间内掌握水闸的状况，并且水闸的维护标准不够严格，水闸管理单位无法及时修复水闸。

3、水利工程水闸加固施工技术研究

3.1填补水闸底板混凝土裂缝

在现代水闸项目建设中，混凝土施工技术得到广泛使用，因此水闸项目中混凝土的比例较大。在开展水闸项目混凝土施工技术之前，为了确保其流畅度，建设基础表面需要清洁，然后才可以浇灌混凝土。浇注时，必须将钢材和其他材料组合起来进行侧边成形。此时，为了确保侧边成形的稳定性，需要通过相应的加固措施固定钢材的造型。侧边成形结束后，必须拆除钢材，注意在拆除时不要损坏混凝土的造型。

在水利维护项目的建设中，水闸楼板的混凝土很容易因工程错误而发生质量问题，而后续维护工作的过失会导致水闸楼板混凝土裂缝的增加。另外，在环境的影响下，水闸的混凝土受热膨胀、遇冷收缩也会导致工程质量出现问题。如果混凝土出现裂缝没有及时处理，就可能会腐蚀钢材，给水利工程带来很大的潜在安全隐患。因此，在水利水闸加固工程过程中，需要根据实际情况掌握预留的间隙宽度，尽可能使用混凝土浸润操作地面、密闭裂缝，切实排除混凝土裂缝对水利工程的不良影响。

3.2高压喷射灌浆技术

高压喷射灌浆技术可用于水闸裂缝的加固，可以有效提高地基强度和承载容量，减少土壤水分，防止渗透。高压喷射灌浆技术可用于通过挖掘和灌浆加固水闸而不产生较大影响，具有良好的性能，但是使用高压喷射灌浆技术时，必须始终注意钻井泥浆问题，这将严重影响水闸的质量。第一，在喷射灌浆过程中，操作人员必须按照从上到下的顺序连续进行高压喷射灌浆。如果灌浆管道不能一次性抬起，则可以根据阶段卸载，并提高综合的稳定性和完整性;第二，长桩高压喷射施工。由于自然基础的地质条件复杂，如果只选择一个技术参数，则形成的连接体不均匀、直径不同，难以有效统一射流灌浆桩的直径，影响其整体承载容量。在深部土层时，可以合理延长喷射时间或降低抬升速度;第三，复喷施工。为了延长土地破坏的有效长度，需要多次喷涂相同的土壤层，从而增加连接体的长度和直径，提高固化强度。

3.3维修并加固闸门

由于经济和技术水平的限制，过去建设的一些水利工程经常采用钢筋混凝土结构。长期使用后，老化现象严重。因此，混凝土浇口可以用钢铸造闸门口代替，可以避免闸门老化。水闸是主体项目，在水利工程项目的应用中，水位上升，造成其条件的巨大变化，无法顺利进行渗透控制和排水工作，由于各种因素，一些水利工程无法使用钢闸门。在这种情况下，为了延长闸门的寿命，需要定期修理和维护闸门。

3.4消能防冲设施加固施工技术

加强消能防冲设施加固施工技术时，必须全面应用工程措施和非工程措施。工程措施是指设置过滤层，对施工结构存在的缺陷重新设计，并进行勘探防治设施，提高过滤排水性能。非工程措施是指加强能源散失、清查防治设施的管理，改善运行模式，优化管理方法，实现能源耗散和防灾性能的提高。

水闸的反冲击能力一般很差，拥有水头有限。因此，水闸设计需要设计消力池，以防止下游的水淹没。如果下游的河岸被大幅冲走，斜坡保护就会被冲洗掉。因此，坡面防护的垫层必须合理设计，以有效防止沉降、侵蚀、基础排水和其他问题。

3.5地基加固施工技术

地基加固结构的基本原则是降低水利渗透的梯度，以达到抗渗透的效果。基础闸门下的防渗修复措施主要包括修理下游排水设施、扩建上游防渗、修理下游过滤排水设施、利用灌浆技术加固基础。按照改善地基防渗、减少水利渗流斜坡的原理，修复横向泄漏问题时，可以在地基加固工程中采用灌浆处理技术、垂直止水技术等进行。

3.6闸室结构加固施工

在闸室结构的加固工程中，需要在沉降小的一侧钻孔，清扫钻孔内部淤泥以减轻基础的局部应力，然后根据施工计划将洞内的淤泥移动到侧面，促进淤泥横向移动，达到修正位移的效果，这样水闸闸室一侧就会增加沉降量。因此，闸室加固结构的技术原理是减轻应力和修改位移。

4、水利工程质量控制措施

4.1提高水利工程监理水平

监理可以是提高项目质量的最后一关，是不可缺少的。监理包括水利标准下材料的监督和管理、设备风险、项目进度、建设流程。在项目建设阶段，监理人员必须具备建设单位、现有建筑机械和资金建设规划的知识，严格按照相关法规监督水利建设项目，其次还要监督和检查承包商在授权项目和零部件上的各种活动，保持职务上的良好记录，写好建设日志，以此提高水利建设项目监管人员的专业水平和质量。

4.2定期维护

在水利工程项目中，定期维护非常重要，需要组织专业人员定期检查水闸的状态和稳定性。虽然水利工程水域的一些小问题短期内不会对水利工程造成明显的危害，但是在长期的过程中，这些小问题会逐渐扩大，并随着时间变得越来越严重。因此，后期的维护和水闸稳定性的检测非常重要，所以必须尽量避免引起事故的所有原因，找出施工内潜在的安全危险。

4.3加强对工程每个节点的记录和数据的实时更新

在水利建设项目水闸施工管理中，不同的施工方案对项目施工质量起着很大的作用。水闸在水利工程中的结构方法是根据施工技术和水利工程的结构决定的为了优化建设规划，主要可以优化建设规划布局、优化建设配置的水闸施工方法。另外，优化建设渠道，可以有效缩短施工期;优化建设结构，合理安排资金，可以降低项目成本。

在编译施工计划、制定施工计划时，加强对工程每个节点的记录和数据的实时更新是很重要的问题，这样可以将最准确的数据记录到当前数据中，从而提供有效参考。通过施工工程的数据合理化，资源合理流动，來提高施工效率，确保项目的有效性和安全性。另外，加强文件的管理，讨论施工过程存在的问题，找出有效的解决方案，并每隔几天举行一次会议，以告知项目质量。在会议中，有效分析项目的隐含危险，采取合理的防范措施，确保隐含危险在可控范围内。

结语：

在水利工程中，水闸的稳定性极为重要。当水闸出现质量问题时，很容易引起漏水，这给水利工程周围居民的安全带来一定的威胁。因此，为了改善水闸的稳定性和实际使用寿命，就需要更高的专业技术积极进行水闸的加固工程。

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