水闸施工技术在水利水电工程建设中的应用研究

马映红

（云南建投第一水利水电建设有限公司，云南昆明 650000）

0 引言

作为水利水电工程中的核心组成部分，水闸在水利工程运行过程中能够起到关键作用，能够合理控制流量，保证周边地区的水资源应用，同时预防洪涝等严重灾害的出现，因此对水闸施工质量的要求十分严格。施工单位应掌握先进的工艺流程，按照国家对水闸施工的标准开展工作，保障工程质量与各项功能，充分起到调节水位的作用，避免影响我国农业发展[1]。施工过程中要科学设计、严格管理，通过层层把关达到高标准，另外水闸施工技术影响因素众多，如果管理不当便会引发严重后果，所以要做好万全的准备工作，切实保障水闸施工的质量。

1 水闸施工在水利水电工程中的重要作用

水闸在水利水电工程建设中能够起到重要作用，比如在降雨量较大的天气条件下，可以及时泄洪避免造成洪涝等灾害，我国都江堰就采用了该技术对水资源进行控制。水闸主要由3个部分组成，分别为闸室、上下游连接区，在整体结构上包含底板、闸门、启闭机、闸墩等部分。水闸施工属于较为综合性的技术，有利于我国水利水电工程建设发展，对水资源进行合理调控，并且承担着防洪排涝等重要职能，因此水闸施工往往会作为重点管理对象。总而言之水闸施工是水利水电工程建设中不可或缺的项目，施工过程中涉及的技术较为复杂、操作难度高，为了保证质量必须加强管理。

2 水闸施工技术的特点与现状

水利水电工程中的水闸施工会按照排水、基坑开挖、上游铺盖的顺序进行建设。施工过程中会重点把控水闸闸室结构稳定性，作为上下游连接的重要环节，若闸室不稳定很容易造成结构损伤，埋下巨大的安全隐患，另外施工过程中要控制好结构倾斜与断裂等质量问题，保障水闸结构强度。目前我国水闸施工技术仍存在诸多问题有待完善，比如施工设计方案不足，过度看重经济效益一味缩短工期、降低成本，导致施工方案存在细节模糊等现象。施工单位对于技术管理也不够重视，未能认识技术管理的重要性，导致工程质量堪忧，影响我国水利事业发展。

3 水闸施工技术在水利水电工程建设中的应用策略

3.1 施工准备

做好前期准备工作能够保证水闸施工效率，避免施工过程中出现质量问题，因此施工前必须做好万全的准备，比如深入施工现场进行勘察测量，确定水闸施工位置，为后续控制施工质量与进度奠定良好基础。通过加强施工环境勘测，有利于施工设计方案的优化完善，避免图纸与施工要求不相符，及时做好修改和部署。在闸底施工中为了保证闸底板与闸墩混凝土充分凝固，大多会采用分块施工技术，选择质量较高的钢筋混凝土材料，浇筑过程中提前预留孔洞，为后期拆除模板创造有利条件。施工前严格审核设计方案，根据实际情况随时调整，保证施工进度和质量，尤其是施工方案的科学性与可行性，能够适当降低成本，提高水闸施工中的经济效益。另外施工前明确好不同部门、岗位的职责，成立专业的质量管理小组，针对水闸施工特点打造管理制度，按照要求进行监督管理和验收。

3.2 基础施工技术

水闸基础施工主要包含基础开挖、基础处理两个部分，在施工目前应做好实地勘察，了解施工现场的环境、气候条件，对可能出现的影响因素进行分析，避免在汛期进行开挖施工，造成人员伤亡等不必要的后果。另外由专业技术人员到施工区域进行测量，确定水闸开挖深度，保证开挖施工深度科学合理，在水闸底板、边坡区域位置，应提前预留50cm厚的保护层，开发过程中严格控制挖掘机的运行功率，确保基础开挖施工安全[2]。基础处理施工会结合地质条件，对地基进行加固等处理措施，由于部分区域地基承载能力相对薄弱，直接施工可能会造成地基结构不稳定，所以在施工前要做好加固处理，提高水闸地基结构强度与承载力，减少水闸地基结构病害的发生。

3.3 混凝土施工技术

3.3.1 混凝土制备

混凝土结构是水闸施工中的关键环节，会直接影响工程整体质量，因此施工人员要遵循技术规范进行混凝土材料制备，根据需求选择不同类型的混凝土材料，降低混凝土结构病害概率。一般来说混凝土是由多种原材料制备而成，而原材料的配合比会根据需求优化调整，首先在实验室对混凝土配合比进行设计，并根据实际施工调整材料类型、大小、含水量等，所以混凝土的实际制备与实验标准仍有差异，主要在实验室获取的数据基础上进行配比率换算，直至各类原材料用量合理，有利于保障混凝土结构施工。其次在配比设计中要综合考虑机械设备与混凝土运输距离等因素，尽量保障混凝土性能，满足水闸施工技术要求。为了提高混凝土结构综合性能，在制备过程中应合理使用外加剂，如混凝剂、减水剂等，有利于强化混凝土结构施工质量。

3.3.2 混凝土试件

混凝土结构施工对于质量管理极为严格，稍有不慎就会引发各类质量问题，如裂缝、麻面、孔洞等，因此施工前需要进行混凝土实验，确保配比设计、施工流程合理，减少各类混凝土病害。另外试验检测有利于判断混凝土结构强度，不过需要注意混凝土试件强度无法代表实际施工中的质量，比如混凝土搅拌过程中不够充分、正道超度均匀度不足、浇筑施工密实度不足都会降低混凝土结构强度，无法达到预期的施工质量要求。混凝土实验主要是为了评估施工流程，便于加强施工工艺的把控，检测过程中主要通过钻心取样技术进行试验，合理评估混凝土施工质量。试验过程中保证工艺流程准确，控制好混凝土的浇筑温度，切实保证结构稳定，施工质量与要求能够达成一致[3]。

3.3.3 混凝土振捣与浇筑

振捣与浇筑是混凝土结构施工中的重要流程，并且为直接影响混凝土结构施工质量，所以要严格按照技术规范进行政党与教主操作，比如振捣过程中采用快插慢拔的方法，尽量保证混凝土振捣均匀，把控好振捣时间的长短，避免产生裂缝或表面结构塌陷等质量问题，在振捣与浇筑环节应采取动态化管理，规避各类混凝土结构质量隐患。浇筑结束后做好保湿，并在混凝土彻底凝固后将模板拆卸，拆卸过程中减少磕碰，可以采取整体拆解方法，保证混凝土结构的完整性。

3.4 金属结构施工技术

3.4.1 闸门安装

在混凝土结构施工结束后，即可进行闸门的安装，一般来说可以在厂家进行拼装焊接，并分快运输到施工现场根据需求拼装，以此来降低施工难度，同时保证施工过程中的安全和质量。施工前将钢闸门各类要求发给厂家，如尺寸、配件等，运输过程中做好安全防护，施工前检查闸门表面是否出现损坏，最后按照技术规范要求拼装，严格把控焊接施工环节，施工结束应做好质量检测，避免留下安全隐患。

3.4.2 门槽预埋件安装

钢闸门施工过程中需要提前将预埋件设置在混凝土的不同结构，如闸墩、底坝的钢轨、型钢中，严格按照图纸要求安装预埋件。施工时注意对闸门槽预埋件中的主轨不锈钢进行表面处理，避免表明过于粗糙，尺寸偏差应符合要求，闸门槽预埋件不锈钢结构，大多会采用不锈钢钎焊技术焊接，施工过程中做好管理避免出现焊接变形等质量问题。

3.4.3 水封安装

施工结束后检查闸门和预埋件质量，在确认无误后进行水封安装施工，切实保障闸门的密闭性能。一般来说钢闸门大多会采用橡胶水封，水封零部件由工厂进行安装，或运输到施工现场根据需求钻孔进行装配，施工过程中要严格把控质量，使其符合闸门特点与水封构造，避免影像到闸门的泄水、挡水功能。

3.5 导流节流施工技术

导流节流施工中要注意选择适当的地点，水闸施工容易受到地质、地形因素影响，所以围堰最好设置在河道岸边区域位置，不过岸边地质条件无法满足需求，施工过程中可能会存在坍塌等安全事故，并且也会威胁到施工质量。因此要尽量选择耐冲刷能力较强的浆砌石围堰，并在原有的基础结构上进行加固，结构外侧可以采用红黏土进行处理。节流方案可以将平堵和立堵进行充分融合，同时准确计算施工过程中的用料，为了保障最后的合龙施工，必须预留适当的用料[4]。

3.6 预应力锚固技术

预应力锚固技术主要用来加固不同类型的建筑，在水利水电工程中也得到广泛应用，通过传递拉应力来保障水闸施工质量。准确来说预应力锚固是有两种不同技术结合而成，其中包含预应力张拉和岩锚，施工过程中根据需求施加预应力，改变水闸的受力情况，提高水闸结构的安全稳定性。该技术主要由锚孔和锚固两部分组成，根据需求进行钻孔，可以进行后续调整将孔径进行扩大，直到符合灌浆施工需求，灌浆前将孔内杂质彻底清理，避免影响预应力锚固技术的性能。

4 水闸施工技术在水利水电工程建设中的质量控制

4.1 把好材料关卡

原材料的使用决定了整个水闸施工质量，因此要做好原材料的质量把控，水闸施工涉及多种类型的原材料，其中包括混凝土、金属材料等，不同结构对材料质量有着不同要求，比如在混凝土结构施工，控制好水泥等原材料就是首要任务。在原材料的采购过程中，应重点检查水泥等产品的合格证明，同时选择信誉度较好的厂家展开长期合作，在混凝土材料进入施工现场后应进行质量检验，确保岩材料符合质量标准。施工过程中严格控制原材料用量，避免出现过度浪费的情况，配比前应进行分析，保证原材料的用量合理，提高混凝土结构的各项性能。另外原材料的管理至关重要，应避免环境等因素降低施工材料质量，要根据原材料性质特点进行保存，委派专业人员进行管理，减少堆放过程中对原材料的负面影响。

4.2 落实技术管理

在水闸施工中应落实技术管理，严格把控各项施工技术，为提高施工质量创造有利条件，施工单位应安排专业的管理人员进行检查、监督，对施工技术予以优化调整，管理过程中与图纸进行比对，检查各施工环节的质量是否达标。另外应根据水利水电工程实际选择水闸，确保符合国家的质量要求，充分发挥出水闸的设计功能与作用，在施工技术管理中，应加强施工方案的审核，减少潜在的矛盾冲突，为后续施工奠定扎实基础。以往水闸施工中存在质量问题大多与管理意识不足有关，缺乏良好的技术管理措施，导致实际施工中存在各类影响因素，因此落实技术管理至关重要，这是保障水闸施工质量的关键。

4.3 加强现场管理

施工现场人员与机械设备的流动性大，并且存在诸多临时设施，不同项目存在交叉作业等情况，同时恶劣环境都会增加施工现场的安全事故发生概率。因此在水闸施工过程中应抓好现场综合管理，强化管理部门的职能，根据实际作业建立管理制度体系与模式，派遣专职管理人员进行监督，对存在的隐患及时排查整治，对于专业性较高的环节应成立技术监督管理小组，对某些技术性较强的项目进行管理把控。施工结束后做好后期验收工作，主要由监理单位与业主单位共同进行质量评定，确保水闸施工符合预期要求，做好重点环节的检查，从根本上保证水利水电工程建设品质[5]。

4.4 重视人员培训

水闸施工属于专业性较强的环节，对于参与施工的人员来说有着较高要求，必须具备专业能力和丰富的施工经验，否则将会降低水闸施工质量。另外在缺乏专业能力的条件下，施工过程中会出现交错错误，不仅会影响工程质量，还会引发严重的安全事故，所以施工前应做好培训，对参与施工的人员进行技术强化，提高自身的责任感，能够严格遵循技术规范要求，保障各环节施工质量。培训过程中可以适当加强安全管理教育，提高施工人员的安全防范意识，能够主动消除存在的安全隐患，施工前做好机械设备检查、防护措施检查，避免出现违规操作，切实保障水闸施工的安全性。

5 结语

水闸作为水利工程中不可或缺的部分，主要起到调节水位的作用，通过控制流量、泄水等方式避免旱灾和洪涝，因此在水利水电工程建设中要合理设计水闸，按照技术规范进行施工，充分发挥出水闸的作用，为国民经济发展创造良好条件。在施工过程中应加强技术管理，同时保证施工团队的专业性，能够在水闸施工过程中把控好各项细节，促使工程质量得到提高，保障人们的生命财产安全。由于水闸施工技术相对复杂，其中涉及的环节众多，并且存在干扰因素，所以施工过程中必须落实管理，严格遵循技术规范开展施工流程，从根本上把控好水闸施工质量，从而推动我国水利事业持续性发展。