探讨水利水电工程中水闸施工技术

李　凯（四川省人民渠绵阳建设公司，四川　绵阳　621000）



探讨水利水电工程中水闸施工技术

李凯（四川省人民渠绵阳建设公司，四川绵阳621000）

水利水电工程属于国家的基础设施工程之一，对于国家的经济建设以及人民的生活都有较大影响。水闸是水利水电工程的重要组成部分，能够实现灌溉、防洪、排涝以及给水等作用，所以水利水电工程建设中一定要控制好水闸的施工质量，从而实现水利水电工程整体良好的质量建设。本文主要阐述水利水电工程中水闸相关施工技术，希望能够对相关人士有所帮助。

水利水电工程；水闸；施工技术

引言

水闸是水利水电工程中的重要组成部分，大多建造在河道、水库、湖泊以及滨海区域，主要起到挡水以及泄水的功能。在水闸关闭情况下，能够起到拦洪挡潮的作用，可以提升水位，从而满足上游取水或者船舶通航的需求；在水闸打开的情况下，能够起到泄洪排涝、冲沙取水以及根据实际需求调节水量的作用。但是水闸的结构比较复杂，施工难度相对较大，所以需要施工单位认真研究水闸的施工技术，从而确保水闸的施工质量，进而保证水利水电工程整体的施工质量。

1　施工前的相关准备工作

（1）组织相关人员对施工现场进行仔细勘察，对施工所用图纸进行认真的审查，从而制定出最好的施工方案以及最佳的技术措施，制定出良好的质量保证体系；

（2）成立专门的水闸施工项目部，专门负责水闸工程施工。项目部下设技术人员、施工人员、物资管理人员、资料员、实验员等等，将相关责任明确到人，并制定出科学合理的生产管理制度；

（3）准备好施工过程中的相关仪器设备，主要包括水准仪、全站仪等等，做好施工放样的准备工作；

（4）按照监理单位提供的基础资料以及相关数据（主要有基准点、基准线、水准点等等），和监理工程师确定数据的准确性，在数据无误的情况下在现场设置相关坐标桩，建立起工程测量控制网。

2　施工导流

2.1围堰施工

要想在现有河道或者湖泊内建造水闸，在基坑开挖之前需要明确闸基的位置，之后在周围建造起围堰进行区域围护，将围护区域内的水抽干之后才可以进行放样开挖施工。同时，围堰也可以当做施工过程中的便道使用，按照实际运输量的数值来确定围堰的宽度，正常情况下宽度要在5m以上。另外对于坡比也有相关的要求，例如在平原地区的迎水坡为1：4，而背水坡为1：5，但是在土质粘度相对较大的区域，迎水坡为1：3，背水坡为1：4。如果外河水位较高，和基坑底部高度差在5m以上时，就要在背水侧设置戗台，同时要在迎水侧用七彩油布从水底到堰顶铺设满，并且固定牢固。如果水闸工程建筑过程跨越汛期，就需要在迎水侧的堰顶采用编织袋装土筑起临时的防护围堰，如图1所示。

图1　围堰施工示意图

2.2基坑的放样开挖以及排水

（1）按照设计图纸的相关规定明确工程的相关坐标，之后可以在施工现场进行放样，确定出建筑物的纵、横向中心线，设立好中心桩。随后可以放出建筑物所具有的基础边线以及基坑的开挖线，并且设定好标高的控制桩，保证水闸工程建设后的顺直。

放样结束后就可以按照样线进行基坑的开挖。基坑开挖时要从上到下、分层分段的进行，严格禁止采用倒悬的方式开挖。施工过程中要保留一定的坡度方便排水，从而防止边坡范围内有积水形成。

（2）为了确保水闸施工可以顺利实施，一定要加强排水工作。首先要在开挖边坡的顶部设置截排水沟，用于阻拦地表水，并且将雨水排往外河。其次要在距离建筑物侧面底部边线1m左右的位置设置开挖排水沟，同时要设置相应的集水坑，这样就可使基坑内部的渗水以及流入到基坑的地表水同时汇集到集水坑，之后可以通过潜水泵将水抽送到外河道。

3　地基的处理

在水闸工程施工过程中，如果施工场地的土质属于软土就需要进行相应的地基处理。主要是通过换填法来实现，就是将基坑内的软土挖出运走，之后通过具有良好压密特性的土进行替代，并且通过逐层夯实的方式形成较好的持力层。在此施工过程中需要注意的是：要将需要替换的土层全部挖除，并且保证边坡具有良好的稳定性；确保填料具有良好的质量，分层夯实时每层的厚度要保证在30cm以内。

4　水闸岩基开挖工程

（1）如果水闸建设在岩基之上，那么就要由岩基开挖的厚度来决定闸基开挖的情况。如果厚度比较大就需要使用潜孔钻通过从上到下的方式进行钻孔，开挖的方向要从上游到下游进行。要按照不同时间段以及不同的强度需求来灵活的配用钻机。对于基础石方开挖时可以使用反铲装自卸车，同时用于堤身的填筑以及围垦区地面的回填等。

（2）对于石方开挖的质量控制措施：要按照爆破对于周边岩体破坏情况以及建筑物对于自身基础的不同要求来明确保护层的厚度。防止爆破对于岩基的破坏可以从控制钻孔深度、控制钻孔方向以及控制爆破用药量等方面实施。在正式开挖保护层之前要制定科学合理、具有可操作性的钻爆方案，保证岩基的质量。

5　水闸混凝土工程的施工

5.1有关闸底板、消力池和护坦混凝土的施工

这些内容要按照设计要求分缝分块进行浇筑。施工过程中要以闸室底板混凝土为主，消力池和护坦混凝土可以在施工过程中穿插进行。在施工之前要将岩基开挖面清理干净，基础在完成了相关验收并合格之后就可进行闸底板混凝土的施工。可以通过工程车或者手推车将系统出料后的混凝土运输到所需位置，可通过平板式振捣器或者插入式振捣器进行振捣。在混凝土浇筑过程中要安排专人值守，重点观察模板、底坎门槽等的位置，防止出现移位的情况。

5.2闸墩的施工

闸墩具有厚度薄、高度高等特点，在门槽位置的钢筋相对较密集，并且闸墩的相对位置要求比较严格，因此闸墩施工中最主要的问题就是立模以及混凝土的浇筑。

（1）闸墩模板的安装。闸墩模板要具有足够的强度以及刚度来满足混凝土浇筑的要求，从而保证一次性浇筑成功，并且表面光滑平顺，不会出现凹坑、褶皱等缺陷。闸墩的模板可以采用钢筋对拉螺栓、钢管加固的方式进行立模，虽然此种方式消耗的钢筋和钢管数量较大，并且工序相对较为繁琐，但是对于中小型水闸工程施工还是比较方便的。其安装形式如图2所示。

（2）混凝土的浇筑。在闸墩模板安装完成以及清仓工作完成之后，就可以进行混凝土浇筑施工。在闸墩混凝土浇筑过程中需要重点注意的是：如果混凝土浇筑落差在2m以上，为了避免出现流体混凝土下落造成的离析情况，要在仓内相隔2～3m左右设置流管。并且要在仓内划分成不同的区域，在每个区域内进行固定的浇筑以及人工振捣，同时要确保每次入仓的混凝土厚度保持在30cm左右。

6　闸门以及启闭机的安装

图2　闸墩模板安装示意图

水闸工程施工过程中，闸门以及启闭机是否能够正常运行是最为重要的内容之一。首先要保证闸门以及启闭机的自身质量，要订购正规厂家生产的产品，并且要具有出厂合格证。然后要在遵从厂家安装工程师的指导，采用正确的方式进行闸门以及启闭机的安装，保证闸门和启闭机的正常运行，确保水闸能够充分发挥应有作用。

7　止水以及混凝土施工缝处理

7.1止水施工

止水施工在很大程度上关系到水闸工程的施工质量，一定要给予足够的重视并采用针对性的措施确保其施工质量。在施工过程中，止水设施的形式、具有的尺长、埋设的位置以及材料的种类形式都要严格按照设计图纸执行，尽可能采用整段的止水带进行施工，最好不要出现接头的情况，若有必要可以使用自制的专用模具以及粘接力较强的胶进行粘接或者焊接。止水带立模过程中可使用定型模板进行固定，在浇筑过程中要设置专人进行值守，避免出现止水带移位的情况。

7.2对于混凝土施工缝的处理

由于设计原因或者施工原因预留的混凝土施工缝，在浇筑施工完成后进行相应的凿毛处理。在后期进行混凝土浇筑之前的24h要对前期浇筑完成的混凝土进行洒水湿润，同时要在浇筑前铺设2～3cm厚、和混凝土强度相同的水泥砂浆，这样能够很好的将新旧混凝土进行融合。对于垂直缝来说无法进行砂浆的铺设，这时可以在施工缝表面涂刷水泥浆或者提升混凝土的强度。

8　结束语

水利水电工程对于国家的经济建设以及人民的正常生活都起着非常重要的作用，需要加强其质量控制。水闸属于水利水电工程中的重要组成部分，其施工质量直接决定了水利水电工程整体的施工质量，所以在施工过程中一定要加强关键施工部位以及施工技术的控制，确保水闸工程的施工质量，从而提升水利水电工程整体施工质量，进而充分发挥水利水电工程的作用，促进经济的发展，改善人民的生活水平。

［1］肖磊.浅谈水利水电工程中的水闸施工技术［J］.中国高新技术企业，2015（16）：33～37.

［2］李 响.浅谈水利水电工程中的水闸施工技术［J］.黑龙江科技信息，2013（06）：73～76.

［3］文世民.水利水电工程中水闸施工技术探讨［J］.北京农业，2015（06）：69～73.

［4］陈雪华.对水利水电工程中水闸施工技术与管理的探讨［J］.江西建材，2016（04）：21～24.

李 凯（1977-），男，工程师，在职硕士研究生，主要从事工程施工管理等相关工作。

TV66

A

2095-2066（2016）19-0032-02

2016-6-22