文/赵庆
谈水利水电工程中的水闸施工技术
文/赵庆
广饶县水利工程公司
随着我国水利水电工程的整体质量要求和施工完善程度的不断进步,在水利水电工程中水闸施工技术的应用必要性也随之提升。因此在这一前提下对于水利工程中水闸施工技术的应用进行研究与分析就具有极为重要的工程意义和现实意义。
水利水电工程;水闸;施工技术
水闸最基本的功能是挡水和泄水,通过对水流量和水位的控制,完成泄洪、引水、排水和挡潮的工作。通常来说在我国的水利水电工程中水闸施工技术的主要作用和意义在于更好地进行电能的转换,因此这意味着水闸技术是一项综合性非常强的水利工程设施施工技术。除此之外,水利水电作为我国未来长期发展的清洁的可再生能源,水闸工程实施技术的持续完善是实现水能充分得到利用的重要技术保障,因此这意味着只有做好水闸技术的施工应用才能够最终实现水利工程的经济效益和社会效益。综上所述可以发现,如果要想真正发挥水利水电工程的效用,则需要在水闸施工中综合运用技术含量较高的技术。
通常分为进水闸、节制闸、排水闸、分洪闸、冲沙闸、挡潮闸等。其中,进水闸用于控制饮水、灌溉、发电的用水需要,节制闸用于调节水位、控制水流量,排水闸用于排泄洪涝、渍水及多余用水,分洪闸用于排泄洪水,冲沙闸用于利用水流冲排水利工程底部泥沙,挡潮闸用于阻挡潮水、防止海水倒灌。
通常分为开敞式、涵洞式和胸墙式水闸。开敞式水闸开闸时水流通畅,主要用于泄洪、过木、排冰、排漂浮物等,比较典型的开敞式水闸有节制闸、分洪闸等。涵洞式水闸和胸墙式水闸,主要用于挡水位高于闸孔设计水位或闸上水位变动幅度较大。涵洞式水闸闸室为封闭涵洞,多用于穿堤引水和排水,比较典型的涵洞式水闸有排水闸等。胸墙式水闸的闸室结构与开敞式相似,设置胸墙可替代部分闸门挡水,比较典型的胸墙式闸门有进水闸、泄水闸、挡潮闸等。
一般来讲,水利水电工程的建设是一项时间长、任务重的工程项目,所以在施工的期间,施工人员都会面临很多的潜在的问题。所以首先在进行工程的开挖的过程中,应该严格按照施工的规范进行,这样才能有效的提高水闸施工的质量。
在具体的开挖过程中,施工人员要在开挖之前,对开挖的方案方法进行完善和优化,制定好定降措施和排水措施,通过计算的方法来实现挖填平衡的目标。同时还要对施工现场的排水系统进行具体的规划,对施工现场的径流量和基坑渗水量与实际地形进行联系。还要考虑到施工地点的降水因素,要对施工地点的地质情况进行深入的考察,再通过这一区域的水文情况和考察的结果进行降水的方式,一般情况下都是利用集水坑降水法和井点降水法两种,如果有比较特殊的情况的时候,还可以进行截渗的方式来进行降水。在制定好了开挖的方案之后,就要进行具体的开挖施工。
在水闸工程中,金属结构的质量将直接影响整个施工质量,施工人员要严格按照国家规定的技术标准进行施工。在开始施工前,施工管理人员应首先对使用的金属材料进行质量检测,并要求卖方厂家开具质量保证清单,确保施工材料是符合施工标准的。由于材料的验收地址与施工地点距离较远,为了避免材料在长时间的运输过程中损耗,施工人员可以采用分开装运的方式,等材料运到施工现场再进行组装。
在水闸工程中,混凝土工程是影响水闸整体结构稳定性的关键。为了保证水闸结构的稳固性和混凝土质量的可靠性,施工人员在混凝土浇筑前要先抽检混凝土质量。保证混凝土质量优越性的关键在于砂石的调配比例,如果出现搭配比例失衡,会严重危害混凝土浇筑的质量,引发水闸工程出现大面积的墙体裂缝。另外,高温也是威胁混凝土质量的重要原因之一,温度的不稳定变化会导致混凝土结构的内外气压失调产生冲击力观察整个混凝土结构。一般情况下,混凝土技术主要用于闸墩、水闸底板等地方,因此为了提升混凝土施工质量,施工人员可以采用一些温控手段,避免出现裂缝。
在引水河、渠上导流,必须满足下游用水最低需求。在河床上围堰导流时,不应过度束窄河宽,避免对航运造成影响。由于水闸施工受地形影响较大,所以围堰一般靠近河道岸边,容易发生滑坡等灾害,必须采取浆砌石、松木桩、红粘土夯等技术措施对边坡和围堰进行加固。截流龙口位置和截流方法的选定,要视水位、流量、河床冲刷性能、施工条件等综合判断。
(1)导流方案
在水闸导流施工过程中,通常情况下都会修建围堰,往往需要在靠近主河道岸边处进行围堰布置。但在实际施工时,岸坡地质条件通常情况下都较差,极易发生坍塌,这种情况下需要采取有效的技术措施。尽量选择结构比较简单而且具有较强抗冲刷能力的浆砌石围堰,利用松木桩对基础进行加固,围堰外侧加固可以选择红黏土夯的措施,从而有效地避免围堰出现坍塌问题。
(2)截流方法
长期以来在我国水利工程施工过程中,堵坝技术取得了较快的进展,而且施工经验也较为成熟。但在水利水电工程水闸施工时,在截流施工开始之前还需要做好施工设计工作,而且要通过现场试验和模型试验来对施工设计的可行性进行论证,在合拢时可以将平堵与立堵方法有效地结合。当截流位置位于土质河床上时,床堤在压缩和冲蚀作用下会产生较大的滑移或沉降,这样就会导致材料用料与实际用时之间存在一定的偏差,因此在施工开始之前,需要准备一些备用材料。另外,在土质河床及松软床堤上进行截流时,需要重视护底施工,控制好护底工程的质量,从而有效地确保水闸工程的质量。
水闸技术在我国水利水电工程的应用上是十分重要的,所以在技术上还要对其进行不断的改革和完善,同时还要对其进行严格的管理,才能够有效的保障水利工程的顺利实施,从而才会让我国的水利水电工程建设达到一个新的发展阶段。
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