水利工程中水闸加固施工技术的研究

赵旭

摘要：水闸是水利工程中的重要设施之一，其主要是修建在河道上以控制水流量，对于河道的排水、下游的供水以及汛期防洪等均具有重要意义。在水利工程施工中，水闸加固是十分重要的一环。因此文章结合工程实例，就水利工程中水闸加固施工展开相关论述。

关键词：水利工程;水闸加固;施工技术;研究

水利工程施工作业中，水闸加固工程是基础工作，发挥着重要的作用。在水闸加固施工作业中，若出现渗流问题，则会破坏地基，造成管涌或者流土等问题，造成水闸损坏。若闸室结构出现变形问题，比如混凝土裂缝等，则会影响结构性能，因此要做好加固施工技术应用质量的强力把控，保证处理效果。

一、水利工程中水闸的基本作用

水利工程当中水闸修建在河道上和渠道上，利用水闸门控制河流的流量、调节水位高低的水利建筑。水闸本身可以排水，也可以挡水，根据实际需要，在需要时可以打开水闸实现河道下游供水，也可以通过关闭水闸抬高上游水位，起到拦洪的作用。水闸的合理使用能够切实提高水利工程的实际经济效益，促进我国水利工程长久发展。

二、水闸加固施工技术要点

对水闸的加固施工是水利工程当中的基础施工内容，其相应的施工技术专业性要求较高，在不同的步骤当中都有规范性的要求。第一，要进行定位和放样。水利工程中水闸施工之前，要确立基坑的实际位置，准备放样;第二，根据基坑样线开挖。在开挖过程当中要留有一定的坡度，避免发生泄水给施工带来阻碍;第三，合理处理地基。发现地基土质达不到施工质量要求的及时挖除，采用合适的土壤填补之后压实处理，保证地基的稳定性;第四，对闸底板硷进行施工。对开挖面清理干净之后硷自拌和系统出料，运输过程中尽量采用工程车或手推车运输，采用擂入式振捣器和平板式振捣器捣实;第五，对闸墩进行合理施工。施工过程中合理控制闸墩高度、厚度，保证战盾门槽出钢筋贴合紧密，此外，闸墩模板的强度要符合施工质量需求，保证表面光滑度;第六，安装闸门和启闭机，由于水闸闸门的启闭是水闸运行的关键，在闸门和启闭机的购置上要充分考虑其設备质量，安装中按照规范规定合理安装;第七，搭建模板。对模板的搭建要保证模板自身的强度、刚性和稳定性。模板是浇筑后结构、尺寸、位置等设计的体现，因此要严格按照规范搭建模板，避免漏浆现象发生。

三、水利工程中水闸加固施工技术应用实例分析

（一）工程概况

以某水闸加固工程为例，其农田灌溉面积为560hm2，同时为1.8万人提供供水服务。除此之外，担负着1.2万人和1022hm2土地防洪任务，为综合型水闸工程。此水闸的构成，主要包括实用堰和开口堰槽等。经过多年运行，出现了不同程序的质量问题，属于病险水闸。实际情况如下：（1）水闸左岸防护堤坝顶部高程同原设计相比较低，无法达到设计标准。（2）左岸实用堰局部出现掏空问题;（3）下游堰面冒水问题较为严重，局部渗透性无法达到工程要求。（4）经过复核，明确消力池池底部分已经被掏空，池深和池长无法达到工程要求。

（二）加固施工技术方案

1.实用堰

按照除险加固设计方案，在施工作业中，保留原实用堰局部堰体，加固设计实用堰段的总体宽度是58.2m，新建部分宽度是25.2m。在施工时，间隔11m，要设置一道永久缝，堰顶高程设计为23.40m，水闸上游堰面高程参数为2.2m，上游堰顶为圆弧段，半径参数为1.2m。在实用堰段的后部，设置人行桥，桥面高程参数为26.00m。施工技术要点如下：（1）对保留段的堰体，进行面层凿除操作，凿除40cm后。完成后，使用水泥灌浆方法，对内部砌浆石进行处理。灌浆孔距和排距都控制为2m，采取梅花形布置方式，注浆孔入岩深度为1m。完成灌注作业后，下入锚杆，并且封孔。（2）对凿除的面层，要布置锚杆并且铺设钢筋网，同时浇筑型号为C30的抗冲磨混凝土。（3）新建的堰体，使用M10浆砌石材料进行填筑，厚度为40cm堰表面，使用C30抗冲磨混凝土材料进行浇筑。

2.拦河闸和灌溉闸

新建拦河闸，其底板高程参数为20.6m，闸孔数为3孔，孔净宽为6m。灌溉闸的底板高程参数为22.30m，闸孔数为1孔，孔净宽为1.4m，在施工作业中，采取分层浇筑作业方式，边墩厚度设计为0.7m，闸室总宽度设计为2.8m。

（三）技术质控要点

1.做好施工前准备工作

在水闸加固工程中，要做好施工前准备工作，具体包括地质勘查和施工方案。具体如下：（1）地质勘查工作。从地理清理和水文情况入手，搜集地质信息，为施工方案设计，提供完整的数据信息参考，保证方案设计的质量。（2）基于施工勘查设计，设计施工方案，满足建筑工程施工基本要求。做好实地考察，从气候和施工条件等方面入手，综合各类因素的考虑，完成工程方案设计。

2.做好开挖工程和地基处理的把控

在水利工程施工中，开挖作业是重点内容。具体操作的过程中，要采取有效的定降措施以及排水措施。通过准确计算，明确开挖深度和宽度等。开挖作业中，为降低地下水位，需做好地下水位和开挖面间距的把控，尽量小于0.5m，进而保证开挖效果。采取分层开挖作业方法，依据开挖作业流程进行，有效提升开挖质量。除此之外，强化土方填筑作业的把控。完成场地清理作业后，做填筑料的把控，保证填筑作业的效果。对于水闸的稳固性把控，主要从地基方面入手。采取团结灌浆法，开展地基施工作业。使用水泥材料，保证水闸加固的稳定性。

3.强化混凝土工程的把控

在止水操作中，利用垂直橡胶止水片以及水平橡胶止水片，为保证使用效果，要做好其和封中线间距的把控。在5mm 的范围内，可最大程度上发挥止水片的功能作用，保证止水效果。混凝土工程中，闸门的安装，采取机械化操作的方式，重点把控安装的精度。

四、水利工程中水闸加固施工技术应用策略的总结

在水闸加固施工作业中，采取的施工技术不同，常见的问题也不同，对于各类问题要采取相应的措施。

（一）地基渗流问题的控制

在水利工程中，应用水闸加固施工技术，要结合工程实际，合理选择技术手段。对于地基渗流问题的把控，应该减少坡降，增强抗渗性，保证施工作业高效开展。对下游区域的排水，做好修补处理，实现对过滤层的保护，提升地基防渗性能。利用止水设施，做好地基缝隙的填充。合理应用排水设施，保证排水功能和过滤功能等的有效发挥。除此之外，采取灌浆手段，进行地基加固，提升水闸的牢固性。

（二）结构变形的预防

在水闸加固施工作业中，结构变形问题较为常见，因此要合理应用防结构变形技术。采取纠偏处理闸室的手段实现变形控制。在具体操作的过程中，选择沉降比较小的一侧，开展钻孔处理，使得钻孔密集分布，并且掏出软淤泥。将淤泥放到另外一侧，促使两侧能够平衡。在实际操作的过程中，应用掏土技术，为保证处理效果，要深掏基地以外的软淤泥，进而实现纠偏，解决结构变形问题。

综上所述，在水利工程中，应用水闸加固施工技术，为保证技术的应用效果，要严格按照施工技术方案执行，把控技术应用要点。除此之外，还需要做好加固施工常见问题的把控，包括变形问题和地基渗流问题等，最大程度上控制工程施工作业的质量。

参考文献：

[1]陈光.浅谈水闸工程除险加固的经济分析[J].内蒙古水利，2018（03）

[2]范红菊.小型水闸除险加固工程存在的问题与对策[J].绿色环保建材，2018（02）

[3]刘传统.水利工程中水闸加固施工技术的相关研究[J].四川水泥，2017（12）

[4]吴舒海，陆雯.浅析浮式钢围堰在水闸加固工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2017，45（11）