水利水电工程的水闸施工技术分析

2021-03-24 04:34周群
科学与生活 2021年29期
关键词:水闸水利水电工程施工技术

周群

摘要:在水利水电工程的具体施工和运行中,水闸施工质量将会对其产生直接的影响作用。因此在具体的水利水电工程建设施工项目中,施工单位一定要对其水闸施工加以高度重视,通过合理的技术措施来进行施工,尽最大限度避免各种因素对施工效果的不利影响,坚决杜绝操作不当等的情况发生。这样才可以有效确保水利水电工程中的水闸施工质量,发挥出充分的技术优势,以此来保障水利水电工程的安全稳定运行,满足当今社会对于水利水电工程的实际应用需求。

关键词:水利水电工程;水闸;施工技术

1水利水电工程中的水闸分类

水闸是水利工程项目中的核心组成部分,做好水闸设计和管理至关重要。水闸的使用对于水利水电行业的发展有着积极的促进作用,能够为水利工程的可持续发展提供助力。水利水电工程规划设计和施工建设中,依照工程规模、建设目的和环境条件的差异,可以选择不同的水闸类型,主要分为以下5种:(1)进水闸。进水闸也被称为渠首闸,其主要功能是为用户提供水资源,通常被设置在河道、护岸、渠首或者水库位置,能够对线路供水总量进行控制。(2)节制闸。节制闸的主要功能是对河流流量及水位进行调整,通过在枯水期开放或者关闭闸门的方式,能够提高河道水位,为上游区域的取水和航运提供良好支撑;通过在丰水期开放或者关闭闸门的方式,能够对河流流量进行调节,满足各河段的用水需求;通过在洪水期开放或者关闭闸门的方式,能够对河道洪水下泄的总流量进行有效控制。(3)排水闸。排水闸闸身较高、底板高程较低,用来对较高的外河水位进行阻挡,确保洼地中的积水快速排除。当外河水位上升时,通过关闭排水闸的方式,可有效避免外河水倒灌;当外河水位较低时,通过开启排水闸的方式,能够将积水排入外河。(4)挡潮闸。对比其他类型的水闸,挡潮闸的功能更加丰富,除去基本的挡潮功能,还包括蓄积淡水、排涝以及泄洪等,能够向水系提供双向水头作用,在遭遇外部潮水时,挡潮闸的存在可以有效避免海水倒灌,也可以提升内河水位,满足蓄淡灌溉的要求;在退潮时,挡潮闸能够进行排涝,一些设有通航孔的挡潮闸则能够在平潮时满足通航要求。(5)分洪闸。分洪闸有着较强的分洪能力和泄洪能力,一般设置在江河适当地段的一侧,当洪水较大,同时达到对应闸口的位置时,可以通过开闸泄洪的方式来避免河道内洪水的外泄,将洪水引到后蓄洪区和滞洪区,降低洪水对于下游居民生产生活的影响。另外,依照过闸流量,可以将水利水电工程中的水闸分为3种类型:一是大型水闸,流量通常在1000m3/s以上;二是中型水闸,流量在100~1000m3/s;三是小型水闸,流量不超过100m3/s。因此,在水利水电工程水闸设计中,需要考虑好流量因素,以确定水闸的类型及其相关问题。

2水闸施工技术对策

2.1水闸施工前期阶段

在前期阶段,应当综合考虑水闸施工中可能出现的问题以及特殊情况,通过对预计问题的梳理执行配套的应对计划,保证水闸施工主体过程顺利开展。进行水闸设计时,应根据闸址附近的地形、地质条件和水文、施工、管理等因素,认真分析研究,合理布置,做到技术先进、经济合理、安全可靠、运用方便。一定要重视设计所需基本资料的收集,合理安排施工组织设计,编排合理的施工进度计划。

2.2水閘施工主体阶段

水闸主要包括上游连接段、闸室和下游连接段3部分。水闸主体结构方面的施工主要包含闸身上部、闸底板、闸墩、止水设施、门槽等部分,其中混凝土工程属于水闸施工重点环节。混凝土工程一般在具体开展施工期间以闸室为主,按照“先深后浅、先重后轻、先高后低、先主后次”的原则进行。水闸施工主体阶段主要包括土石方开挖工程、基础处理以及水闸主体结构施工,在此分别说明工作对策。

2.2.1开挖工程

开挖工程的主要工作是闸的基础开挖。通常根据施工场面大小、施工条件的便利、施工时间的长短及施工强度的大小等因素确定土石方工程的进度计划。施工方案的选择必须依据施工条件、施工的要求及经济效果等进行综合考虑确定。土石方的利用与调配工作中需重视土石方的调配,就是要将基坑开挖的土石方合理地用于各个填筑或弃料区。理论上讲,最终的调配合理性判断标准为运输方面的花销,费用最少为最佳。

2.2.2地基处理

在天然地基上建闸,除地质条件较好的岩基外,当地基的承载力无法满足实际的规范和相关规定时,或者最大沉降量、最大沉降差无法满足规定的要求时,一定要采取相应的措施对地基进行加固处理操作。一般情况下,绝大部分的水闸都是建设在平原、滨海区第四纪的覆盖层之上,常遇疏松软土地基的情况,此时需要针对实际情况展开处理,使得其可作为水闸地基的持力层。土质地基相关的处理方法相对较多,水闸工程最为常用的几种地基加固处理方法主要有:桩基础、深层搅拌桩、高压喷射灌浆法、垫层法、强夯法等,可根据工程实际对比优化选用。

2.2.3混凝土裂缝

当前施工期间常见的裂缝包含干缩裂缝、温度裂缝两种。一般情况下,干缩裂缝仅限于混凝土极浅的表层,宽度也很小。在施工中采取必要的措施后只要加强混凝土养护,一般可以避免混凝土出现干缩裂缝。混凝土的抗拉强度要明显比抗压强度小,在温度压应力的影响下不会破坏混凝土,受温度拉应力影响,抗拉强度确实会导致裂缝问题的出现。大体积的混凝土温度裂缝一般分为贯穿、深层、表面、细微等几种。大体积混凝土产生的贯穿型裂缝不管是对结构整体受力或是防渗效果都会产生较大的影响,即使表面裂缝也会有一定可能发展成深层裂缝这一严重问题,最终影响到结构的抗风化能力、耐久性能。因此,需要引起重视,做好大体积混凝土方面的温度控制,应对混凝土原材料、混凝土生产过程、混凝土运输和浇筑过程和浇筑后的温度进行全过程控制。施工过程中有许多重要的环节要把控好,如砼的各项组成材料一经选定后,还必须科学地确定各自用量,即砼的配合比,才能确保具体要求的和易性,预防砼裂纹。要使比例适宜,应从3个环节入手:一是合理确定水和水泥的比例——水灰比,以得到合理的水泥浆,保证砼具有良好的和易性;二是确定好砂和石子的比例——砂石比,使二者组成良好的骨架;三是在水泥浆和骨架已定好的基础上,合理确定二者比例——浆骨比,便水泥浆把骨料充分包裹,并填满空隙后稍有富余,这是产生表面裂纹的关键所在,水泥浆比重越大,越易产生表面裂缝。

2.3水闸施工后期阶段

在后期阶段除完成金结、机电设备安装等后续工作外,主要完成对水闸施工的验收检查任务,在整体检查过程中详细验证水闸施工工程的每个环节与细节,对发现的问题要及时反馈整改。

结束语:综上所述,在水利水电工程中,水闸作为基础构件,其施工效果将影响到总体工程质量,因此水闸施工的重要性毋庸置疑。水闸属于水利水电工程中的关键构件,通过加强施工技术研究,能够找出水闸施工期间的质量控制方法,提高水闸施工质量,而且通过施工技术分析还能够找出施工设计中需要注意的施工问题,进而提高水闸施工的设计品质。因此必须优化水闸施工技术,以此来保证水利水电工程品质。相信随着更多人了解水闸施工的重要性,水闸施工技术一定会更加完善。

参考文献

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