文/趙慶
談水利水電工程中的水閘施工技術(shù)
文/趙慶
廣饒縣水利工程公司
隨著我國水利水電工程的整體質(zhì)量要求和施工完善程度的不斷進(jìn)步,在水利水電工程中水閘施工技術(shù)的應(yīng)用必要性也隨之提升。因此在這一前提下對于水利工程中水閘施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究與分析就具有極為重要的工程意義和現(xiàn)實意義。
水利水電工程;水閘;施工技術(shù)
水閘最基本的功能是擋水和泄水,通過對水流量和水位的控制,完成泄洪、引水、排水和擋潮的工作。通常來說在我國的水利水電工程中水閘施工技術(shù)的主要作用和意義在于更好地進(jìn)行電能的轉(zhuǎn)換,因此這意味著水閘技術(shù)是一項綜合性非常強(qiáng)的水利工程設(shè)施施工技術(shù)。除此之外,水利水電作為我國未來長期發(fā)展的清潔的可再生能源,水閘工程實施技術(shù)的持續(xù)完善是實現(xiàn)水能充分得到利用的重要技術(shù)保障,因此這意味著只有做好水閘技術(shù)的施工應(yīng)用才能夠最終實現(xiàn)水利工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。綜上所述可以發(fā)現(xiàn),如果要想真正發(fā)揮水利水電工程的效用,則需要在水閘施工中綜合運(yùn)用技術(shù)含量較高的技術(shù)。
通常分為進(jìn)水閘、節(jié)制閘、排水閘、分洪閘、沖沙閘、擋潮閘等。其中,進(jìn)水閘用于控制飲水、灌溉、發(fā)電的用水需要,節(jié)制閘用于調(diào)節(jié)水位、控制水流量,排水閘用于排泄洪澇、漬水及多余用水,分洪閘用于排泄洪水,沖沙閘用于利用水流沖排水利工程底部泥沙,擋潮閘用于阻擋潮水、防止海水倒灌。
通常分為開敞式、涵洞式和胸墻式水閘。開敞式水閘開閘時水流通暢,主要用于泄洪、過木、排冰、排漂浮物等,比較典型的開敞式水閘有節(jié)制閘、分洪閘等。涵洞式水閘和胸墻式水閘,主要用于擋水位高于閘孔設(shè)計水位或閘上水位變動幅度較大。涵洞式水閘閘室為封閉涵洞,多用于穿堤引水和排水,比較典型的涵洞式水閘有排水閘等。胸墻式水閘的閘室結(jié)構(gòu)與開敞式相似,設(shè)置胸墻可替代部分閘門擋水,比較典型的胸墻式閘門有進(jìn)水閘、泄水閘、擋潮閘等。
一般來講,水利水電工程的建設(shè)是一項時間長、任務(wù)重的工程項目,所以在施工的期間,施工人員都會面臨很多的潛在的問題。所以首先在進(jìn)行工程的開挖的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格按照施工的規(guī)范進(jìn)行,這樣才能有效的提高水閘施工的質(zhì)量。
在具體的開挖過程中,施工人員要在開挖之前,對開挖的方案方法進(jìn)行完善和優(yōu)化,制定好定降措施和排水措施,通過計算的方法來實現(xiàn)挖填平衡的目標(biāo)。同時還要對施工現(xiàn)場的排水系統(tǒng)進(jìn)行具體的規(guī)劃,對施工現(xiàn)場的徑流量和基坑滲水量與實際地形進(jìn)行聯(lián)系。還要考慮到施工地點(diǎn)的降水因素,要對施工地點(diǎn)的地質(zhì)情況進(jìn)行深入的考察,再通過這一區(qū)域的水文情況和考察的結(jié)果進(jìn)行降水的方式,一般情況下都是利用集水坑降水法和井點(diǎn)降水法兩種,如果有比較特殊的情況的時候,還可以進(jìn)行截滲的方式來進(jìn)行降水。在制定好了開挖的方案之后,就要進(jìn)行具體的開挖施工。
在水閘工程中,金屬結(jié)構(gòu)的質(zhì)量將直接影響整個施工質(zhì)量,施工人員要嚴(yán)格按照國家規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。在開始施工前,施工管理人員應(yīng)首先對使用的金屬材料進(jìn)行質(zhì)量檢測,并要求賣方廠家開具質(zhì)量保證清單,確保施工材料是符合施工標(biāo)準(zhǔn)的。由于材料的驗收地址與施工地點(diǎn)距離較遠(yuǎn),為了避免材料在長時間的運(yùn)輸過程中損耗,施工人員可以采用分開裝運(yùn)的方式,等材料運(yùn)到施工現(xiàn)場再進(jìn)行組裝。
在水閘工程中,混凝土工程是影響水閘整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的關(guān)鍵。為了保證水閘結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和混凝土質(zhì)量的可靠性,施工人員在混凝土澆筑前要先抽檢混凝土質(zhì)量。保證混凝土質(zhì)量優(yōu)越性的關(guān)鍵在于砂石的調(diào)配比例,如果出現(xiàn)搭配比例失衡,會嚴(yán)重危害混凝土澆筑的質(zhì)量,引發(fā)水閘工程出現(xiàn)大面積的墻體裂縫。另外,高溫也是威脅混凝土質(zhì)量的重要原因之一,溫度的不穩(wěn)定變化會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外氣壓失調(diào)產(chǎn)生沖擊力觀察整個混凝土結(jié)構(gòu)。一般情況下,混凝土技術(shù)主要用于閘墩、水閘底板等地方,因此為了提升混凝土施工質(zhì)量,施工人員可以采用一些溫控手段,避免出現(xiàn)裂縫。
在引水河、渠上導(dǎo)流,必須滿足下游用水最低需求。在河床上圍堰導(dǎo)流時,不應(yīng)過度束窄河寬,避免對航運(yùn)造成影響。由于水閘施工受地形影響較大,所以圍堰一般靠近河道岸邊,容易發(fā)生滑坡等災(zāi)害,必須采取漿砌石、松木樁、紅粘土夯等技術(shù)措施對邊坡和圍堰進(jìn)行加固。截流龍口位置和截流方法的選定,要視水位、流量、河床沖刷性能、施工條件等綜合判斷。
(1)導(dǎo)流方案
在水閘導(dǎo)流施工過程中,通常情況下都會修建圍堰,往往需要在靠近主河道岸邊處進(jìn)行圍堰布置。但在實際施工時,岸坡地質(zhì)條件通常情況下都較差,極易發(fā)生坍塌,這種情況下需要采取有效的技術(shù)措施。盡量選擇結(jié)構(gòu)比較簡單而且具有較強(qiáng)抗沖刷能力的漿砌石圍堰,利用松木樁對基礎(chǔ)進(jìn)行加固,圍堰外側(cè)加固可以選擇紅黏土夯的措施,從而有效地避免圍堰出現(xiàn)坍塌問題。
(2)截流方法
長期以來在我國水利工程施工過程中,堵壩技術(shù)取得了較快的進(jìn)展,而且施工經(jīng)驗也較為成熟。但在水利水電工程水閘施工時,在截流施工開始之前還需要做好施工設(shè)計工作,而且要通過現(xiàn)場試驗和模型試驗來對施工設(shè)計的可行性進(jìn)行論證,在合攏時可以將平堵與立堵方法有效地結(jié)合。當(dāng)截流位置位于土質(zhì)河床上時,床堤在壓縮和沖蝕作用下會產(chǎn)生較大的滑移或沉降,這樣就會導(dǎo)致材料用料與實際用時之間存在一定的偏差,因此在施工開始之前,需要準(zhǔn)備一些備用材料。另外,在土質(zhì)河床及松軟床堤上進(jìn)行截流時,需要重視護(hù)底施工,控制好護(hù)底工程的質(zhì)量,從而有效地確保水閘工程的質(zhì)量。
水閘技術(shù)在我國水利水電工程的應(yīng)用上是十分重要的,所以在技術(shù)上還要對其進(jìn)行不斷的改革和完善,同時還要對其進(jìn)行嚴(yán)格的管理,才能夠有效的保障水利工程的順利實施,從而才會讓我國的水利水電工程建設(shè)達(dá)到一個新的發(fā)展階段。
[1]王飛,鄭新月.水閘工程施工技術(shù)要點(diǎn)探討[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2013.
[2]李紅娜.水閘工程施工主要技術(shù)措施研究[J].黑龍江水利科技,2014.