水利水电工程中水闸施工研究

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水闸是水利工程中的常见设备，起着引水及排涝的作用,具有一定的规模性，且施工的影响因素众多。为确保水闸安全运行要从各个环节入手，运用先进的施工技术，落实管理工作，在细节上做好管控处理。

一、水闸工程的原理和作用

水闸一般由上游连接区、下游连接区和闸室三部分组成，闸室又包括闸门、闸墩、胸墙、启闭机、底板、交通桥、工作桥等，其中最重要的组成部分是底板。底板可以将作用于水闸的力由上至下传递到地基，起到防止渗漏的作用。河水湍急之时极容易冲刷河堤，存在一定的安全隐患，上游连接区的作用就是将河水引入闸室中形成分流，避免河床及坝堤的损坏。此外，上游连接段与水闸之间要设置防渗功能，水流通过闸室再流向下游连接段，起到减小流速，平缓水势的作用，可有效降低水灾的风险，确保水利工程的安全运行。水闸的作用主要是泄洪，当降雨量增加、水流量超过范围标准时可以通过水闸进行调节避免水灾的发生。水闸还可以调控电能，对水力发电也起着至关重要的作用。随着水利工程技术的发展，我国早已将水闸从以往的水库应用逐渐发展为湖泊和河水的应用，是水利领域的一大进步。

二、水利水电工程中水闸的施工技术

（一）前期施工流程

做好前期准备工作，一是做好施工地的勘察，着重研究地基的施工；二是规划施工方案，根据实际情况确保设计的科学合理，符合标准规定；三是要设置专门的管理部门，加强对各个施工环节的把控，一旦发现问题及时采取措施解决，避免危害扩大，影响施工效率和使用质量。

（二）常见施工技术

1.地基处理

地基是工程的基础所在，如果施工地淤泥较深影响地基稳固，要利用换填法来进行控制。换填的流程是把基坑内的软土替换成满足地基需求的土壤，为坚固的地基奠定基础。而加护方法主要在于开挖、填土、换土、夯实、挤压等，最常用到的技术为挤密法、夯实法、注浆法、换填法、排水固结法以及高压旋喷法等。2.水闸开挖水闸的开挖技术会影响水闸的使用效果，若断面过大，需要额外消耗材料补填，增加施工费用；若断面过小，工程抗性不强，可能导致水闸使用时出现安全隐患。所以，水闸开挖要严格遵照相关标准，控制挖掘断面，使施工效果达到预期设计的目的，还要定期进行质量查验，减少开挖过程中的施工风险。

3.金属结构施工

金属结构施工需要遵循相关的技术规定。首先，工作人员要确保工程材料在采购、储存及运输流程上的安全可靠，施工前期进行二次查验，避免金属材料出现质量问题影响工程的使用效果；其次，要根据材料的性质和施工距离决定运送方式，材料体积过大可以选择分片运送，再进行施工安装，避免运输过程中材料的损坏；最后，要确保门槽预件的正确安装，还要对金属架构的质量进行管控，若焊接导致材料变形，要及时更换。

4.混凝土施工

水闸工程中的主要部分为混凝土施工，混凝土的需求量很大，在施工前期，首先要确保混凝土质量符合施工标准，为工程的安全使用提供保障；其次，施工中需要将混凝土原料和砂石搅拌调和，要严格把控调配比例，若比例失衡很有可能影响水闸工程的坚固度；最后，需要避免混凝土裂缝的生成。外界气候变化引起的温度骤变很容易造成混凝土表面或中间出现裂缝，是水闸工程中的病害之一。因此，要对水闸施工中的混凝土构筑物如闸墩、底板等采取相应的保护措施，一旦发现裂缝要及时补救，将经济损失降到最低。

5.导流与截流

导流方案的设计需要结合施工地的实际情况。围堰需要设置在河道岸边，但这个位置的地理环境往往不适用于修建围堰，因此，施工部门选择的围堰要具有抗性强、强度大且结构简易的特点，浆砌石围堰较符合这一要求。工作人员首先要确定导流过程，利用木桩固定其基础部分，再用粘土来稳固围堰，还可以在围堰的近水一侧设置防渗膜，或者堆放土袋来稳固导流工作。常用的导流技术有全段法和分段法，全段围堰又由隧洞技术、明渠技术和涵管技术三种组成。截流技术可以借鉴以往的成功经验，科学合理地设计堵截过程，还可以利用现代化技术制作截流模型，通过实验来决定最终的施工方案。截流时经常会在外界因素的影响下出现不同程度的沉降和位移，致使施工材料不足。因此，要在预备阶段考虑到这些因素，防止原料不足延误施工期。除此之外，施工人员要加强河堤保护，这是截流工作的重点内容，还要根据抛投材料的水体深度和流动速度落实截流工作，确保工程的稳定可靠。

三、水利水电工程中水闸的质控方法

良好的管控能够确保施工的安全可靠，对于保障水闸投入使用时的性能和质量具有实际意义。

（一）管控设计阶段

水闸施工的首要任务是做好工程设计，设计的质量决定了工程的整体效果。设计人员要经过反复斟酌和探讨确定施工方案，避免规划过程的疏漏。要掌握当地的地质情况，确保设计方案的实用性。此外还要注意细节上的把控，跟进施工进度，发现问题可以及时修改，但是要尽量一次成型减少修改次数，避免不必要的经济损失。

（二）筛选施工材料

施工材料是影响工程质量的主要因素，优质材料可以使水闸坚固耐用。当前，材料市场鱼龙混杂，采购人员要具备敏锐的观察能力和辨识能力，选用正规厂家生产的材料，储存时要保持环境的阴凉干燥，避免外界因素改变材料的物理性质。还要加强施工机械的使用和管理，加强操作人员的专业技能培训，避免机械质量差或操作不当影响工程进度。还要确保配合材料的比例符合标准要求，严控施工材料和设备的质量。

（三）强化管理工作

部分施工单位的管理人员身兼数职，很难有时间和精力全身心地投入到施工管理当中，导致施工环节出现问题无人问津，甚至出现质量隐患。因此，相关单位要设置专门的监管团队，定期做好施工现场的监管和考核，实现管理和施工的有效对接。管理者不仅要具备管理才能，还要掌握水闸工程的施工技术，熟悉工程施工情况、进度和存在的问题，不断完善施工体系。要推进责任分配制度的有序实施，责任到人，提高问题的解决效率。

（四）提高安全意识

近年来，施工安全事故层出不穷，给各施工单位也敲响了警钟，水闸施工中要不断强化安全防护措施。要提高施工人员的安全意识，在施工前对其进行专业技术和健康安全方面的教育培训，加强相关事故案例的警示教育，使施工安全观念深入人心，还要加强现场的安全管控，定期进行安全知识考核，将事故风险降到最低。

（五）做好定期维护

工程交接前，要做好检查和复查工作，确保没有质量问题后才可投入使用。相关部门要做好定期的工程维护，做到质量问题“早发现，早防治”，为工程使用提供安全保障。

四、结论

综上所述，水闸技术可以为水利水电工程提供安全保障，相关单位要做好施工规划，严格管理施工流程，制定合理的质量控制措施，避免工程隐患影响其使用效果。在实际施工作业中更要结合当地的实际情况完善工程体系，确保水利水电工程的可持续性发展。

作者:唐恺 马瑞 单位:淮河水利委员会治淮工程建设管理局