水利工程中水闸加固施工技术的应用

贺 伟

中牟县水利施工总队，河南郑州 451450

随着我国经济发展和社会进步，水利工程发挥了越来越重要的作用。而在所有的水利工程中，水闸都是其中的重要组成部分，其承担着调节水利工程上下游水位，在汛期对水位进行有效控制等重要的功能。然而，水闸往往由于施工中的一些技术因素，受到的一些侵害因素的影响，产生老化问题，从而对水闸运转造成不利影响。所以，施工单位要从水闸的施工环节开始，提高施工的质量从而保证水闸功能的正常发挥，为水利工程的整体作用的实现提供可靠的保障。

1 水利工程中水闸施工技术的实践应用分析

1.1 必须通过科学管理来实现水利工程水闸施工技术的合理应用

水利工程中水闸施工过程中必须积极应用先进的施工技术，这是保证施工质量的基础。同时施工单位也要高度重视技术应用的有效性，才能真正发挥技术优点，提高施工质量。所以，施工单位应对施工现场增强管理的科学性，根据工艺流程的要求对施工人员的操作加以规范，同时要对施工质量加强检查监督，从而促进施工质量的提高。特别是在开工建设前应做好各项准备，为后续的施工作业创造良好的条件。

1.2 必须在保证施工安全的基础上对水利工程中水闸施工技术进行合理的应用

由于水利工程中水闸的施工环境比较恶劣，且施工难度比较大，因此在技术应用时必须保证施工的安全。施工单位应在施工过程中加强对现场的安全管理措施，及时发现安全隐患问题，并采取有效的措施进行排除。另外，施工企业还应建立完善的安全管理机制，做好各项安全防护措施，并制定科学的应急处置方案。同时要对全体员工加强安全教育和宣传，促使其提高安全意识，科学规范的应用各项施工技术，这样才能真正实现技术应用的成效，从而保证工程的施工质量。

2 水闸施工的相关技术分析

2.1 水闸施工的导流施工技术

2.1.1 修筑围堰

在修筑围堰时要首先抽水干塘，然后才能进行开挖施工，。围堰的顶宽应超过5m。在围堰的迎水侧应采用油布进行布设，并对其进行固定，如果建设工期跨汛期时，应用编织袋装土在迎水侧的围堰顶部修筑临时性的防洪设施。

2.1.2 开挖基坑

施工时应严格按照基坑样线开挖作业，并严格按照自上而下的顺序，依次分层分段施工。另外，需要留出合理坡势，为排水创造有利条件，防止积水影响边坡的稳定性。

2.2 水闸施工的地羞处理技术

如果工程地基存在深层淤土或者软土时，应通过换坟法对其进行处理加固，即挖出基坑内的所有淤土和软土，再用具有较高压密性的灰土等进行回填，并逐层夯实，使其成为有效的持力层结构。在换土时应保持基坑边坡的稳定性以及回填土的性能。对回填土进行夯实作业时应注意每层的厚度应保持在30cm以内。

2.3 水利工程中的水闸硷工程施工技术

在浇筑施工时应严格按照施工设计方案，首先进行闸底板硷的施工，然后在闸室施工过程中穿插护坦硷和消力池的施工。施工时应首先检查荃的质量和性能，然后才能进行浇筑，并对其进行振捣密实。

2.4 水闸的金属结构施工技术

水利工程中水闸的闸门一般面积都比较大，同时在施工中采用的是现场组织方式来减少运输的难度。为了保证闸门的稳固性，首先要严格控制闸门的质量，在采购闸门时应选择质量信誉比较好的生产厂家作为供货商，并对其生产材料进行质量检测，同时应对其合格证等相关证明文件的完整性和时效性进行检查。在安装施工时应保证焊接的质量，并严格按照规范的施工程序进行施工作业。

3 水利工程中水闸的加固施工技术应用

3.1 对水闸中出现损坏变形的结构进行加固处理的技术应用

对水闸闸室进行纠偏加固处理时，应在沉降相对较小的闸室一侧密集设置钻孔，然后可以通过分期分批的方式，按照施工计划对钻孔内部的软淤泥依次进行适量的掏取，以减少地基在局部区间内所产生的应力作用，并促使软土向该侧移动，这样闸室该侧的沉降量也就会相应的加大，从而实现纠偏处理的目的。这种施工技术的基本原理是通过解除应力的方法来纠偏闸室。在实际应用中要注意的是，不能对基地内进行陶土施工，也不能掏取较硬的土质，同时掏土时应进行掏取钻孔深处的淤泥，以上是该纠偏处理的主要技术特点。

在修补水闸裂缝时的加固施工技术有表面覆盖技术、灌浆技术以及凿槽充填技术等多种技术措施，在实际应用中应根据实际情况，合理选择相应的加固施工技术。

3.2 对水闸地基渗漏问题的加固施工技术应用

在对地基渗漏问题进行加固处理时应根据提高地基抗渗坡降、并促使水利渗透坡降降低的原则，采取有效的加固施工技术来将渗透坡降控制在安全范围内。基础渗漏的主要加固施工技术包括对下游排水设施进行修复，拆除坦底部的保护性反滤层，并对上游设施中的防渗覆盖适当加长的方法；为下游护坦的海漫部分增设排水反滤设施的重新修复方法；采用灌浆处理技术对闸基进行加固施工的方法；以及对闸基板桩进行修补的方法。

而在修复侧向渗漏问题时，则可以采用灌浆处理技术、开挖回填闸背填土技术、加长或者加速刺墙技术以及垂直止水技术等进行加固施工。

3.3 对损坏的消能防冲设施进行加固施工的技术应用

对受损的消能防冲设施进行加固施工时，应综合运用工程技术手段以及非工程的管理措施，以提高加固处理的效果。所谓非工程的管理措施，其核心是改善并提高对水闸运行方式的管理水平，通过管理运行方式的优化来提高消能防冲的能力。如果受损的原因是该设施结构本身存在设计上的缺陷或者是原有的水力条件出现了变化时，则必须对消能防冲设施重新进行结构设计施工，以完善消能防冲设施的各项功能。对间断进行加固处理时，要保证土工施工时所使用的非织造类土工织物等合成材料的反滤性能能够达到技术要求，同时也可以采取设置反滤层的方式来取代沙砾料的使用，从而减少由于沙砾料级配问题而对消能工程的稳固性造成的影响。

3.4 对水闸结构本身和启动设备进行加固施工的技术应用

一些过去建设的水利工程由于受到经济以及技术水平的制约，水闸门往往采用钢筋混凝土结构，在长期使用后，老化现象比较严重。因此在现实条件下，只要有充足的资金保障，就应对闸门的传统混凝土结构进行更换，采用新型的钢结构闸门。同时，部分中小水利工程的水闸没有设置备用闸门和检修闸槽等设施，闸门一旦损坏就会对水利工程整体的安全性和功能性造成严重的影响。所以应为这类水利工程增设备用闸槽，以保证水闸的正常运转。

维修加固水闸的启动系统时，应采用先进的技术手段对其控制和供电线路加以现代化改造，并对各种辅助性设施的功能加以完善，提高水闸启闭系统的自动化水平。

3.5 对混凝土结构表面进行劣化处理的技术应用

3.5.1 对钢筋锈蚀和碳化问题的加固处理技术

在对碳化问题进行加固处理时，要根据碳化位置的不同以及深度的不同而采用相应的处理技术。处理时应先凿去已经发生碳化的部分，并对其表面进行清理，然后用比原设计标准等级更高的混凝土对其进行加固。

而在处理钢筋的锈蚀问题时，要首先进行除锈，然后通过环氧厚浆等涂料对其进行封闭处理。

3.5.2 对混凝土结构表面的剥蚀问题进行加固处理的技术应用

如果混凝土的表面出现剥蚀现象时，对于没有粗骨料露出表面的位置可以直接通过水磨石机对其表面进行平整打磨处理，施工中要注意保护好未发生损坏的部位。如果混凝土表面发生了较大深度的剥蚀情况时，应首先清洗发生剥蚀的混凝土表面，然后根据实际情况选择修补材料对其进行修补加固。在修补以及选择材料时要全面考虑侵蚀的具体类型以及混凝土的性能和结构特点，并结合环境条件、技术水平以及经济性等多种因素，合理选择修补材料和相应的加固技术，比如在修补混凝土的浅表损伤时可以采用树脂砂浆或者PCM等材料进行涂抹加固。

4 结语

水闸是水利工程中的重要设施之一，对于水利工程功能的实现具有十分重要的作用。但是水闸经过长期的使用后会在各种侵害因素的影响下受到损坏，影响其正常功能的发挥。因此，施工单位应积极应用各种先进的加固施工技术，对水闸结构的破坏变形问题、地基渗漏问题，以及混凝土结构的劣化问题等进行有效的加固处理，以提高水闸结构的安全可靠，才能保证水闸以及水利工程整体功能的有效性和完整性，从而实现水利工程的经济效益和社会效益，并促进我国水利建设水平的发展和提高。