水利工程中水闸加固施工技术的实际应用

水利工程中水闸加固施工技术的实际应用

阿力木江·买买提

新疆塔里木河流域巴音郭楞管理局开都-孔雀河管理处孔雀河上游管理站

摘要：在水利工程建设中，加强工程基础工作具有重要作用。施工过程中如果发生渗漏，就会破坏地基，造成水流或土壤流动等问题，破坏闸门。如果水闸结构出现裂缝等变形问题，将影响其承载力，因此，必须严格控制加固施工技术的应用质量，确保加固效果。在研究和确定水闸的具体情况后，根据水闸的特殊性能选择合适的加固方法是非常重要的，通过加固方法可以恢复水闸原来的功能。因此，文章对加固水闸的工作展开了详细的分析与研究。

关键词：水利工程；水闸加固；施工技术

引言

水闸是水利工程重点建筑,其施工管理应当得到足够重视,它与整个水利工程的安全性、日常运行都有紧密联系。诸多研究证实,高压喷射注浆法能提升地基强度和承载力,还能发挥出止水、防渗的作用,此次研究便深入分析该技术的应用情况,旨在为类似水利工程施工提供参考。

1水闸

1.1概述

在水利工程水闸的建设过程中，一般都是上下游相连地段，主要由底板、闸门、开关设备以及闸墩所组成，且该门的作用相对较大，有着控制过闸水量的作用，避免水量过多引发洪水。底板是该构造中最为基础的内容。此外，连接上游部分，其也是有很多内容相组合，例如在工程两边的围墙和护坡，河床上方的防冲沟渠、铺盖等等，都有着十分重要的作用，不仅能够将水合理地引进控制中心内，还能保护好河岸以及岸边的居民，与控制中心形成相辅相成的关系，甚至还有这一定的防渗漏作用。

1.2作用分析

防洪减灾作用。由于我国领土辽阔，不同的区域气候也有着较大的差异。而水闸的作用就是可以存储一定量的洪水，从而完成蓄洪的目的，待到该区域降水量减少的时候，可以通过泄洪的方式来解决干旱问题，减少水量过多过少对当地居民所造成的危害，从而减少洪水的发生概率，在一定的程度上有着保护人们安全的作用和意义。

2水利工程中水闸加固施工

2.1加固施工

（1）当灌浆喷至顶部时,要落实对应操作要点。若处于较平区域施工,要观察孔口是否有浆液回流,可持续喷射,直至孔口呈现饱和状态。（2）水、气、浆三重管高压喷射,是指基于施工规范下,按顺序分别进行水、气、浆的喷射,待浆液溢出后上提。（3）施工要有规律,确保井然有序,并由专门的监工监理完成。（4）检查气嘴是否堵塞。准确设计喷射深度,并将喷射口置于对应位置。此环节非常关键,若计算的深度不准确、喷管位置不正确,亦或是深度不足,都可能导致施工技术无法达到理想要求,无法保障防渗质量,此时则要重新调整喷管位置。（5）严格做好施工前准备,利用先进仪器计算出钻孔的位置,确保数据处于允许的误差值内。机身要保持水平、机架要稳定。（6）安排技术人员详细记录下钻孔数据,且施工现场有监理人员。（7）可采取磨盘钻造孔法。按照相关技术要求来钻孔,每间隔5min可进行一次测试,持续时间尽可能延长,且测试也同步进行。若存在误差及时调整,确保钻孔正常进行。

2.2加固施工流程

2.2.1钻孔

首先将机器对准钻孔,借助于水平尺来调整机身、机架,钻孔偏差范围≤2cm。钻孔应当满足设计底高程要求。钻进时,确保机器和地面间保持90°,偏斜率控制在1%内。钻进过程要详细记载,终孔要由技术人员、监理人员签字确认,严禁擅自进行。造孔采取磨盘钻孔法,孔深≥15m。通常先钻进约5m,此时可用测斜仪进行测试,若发现孔斜率超出标准,先纠正。造孔时做好充填,确保泥浆正常循环,不断反出至终孔,该流程结束。

2.2.2下喷射管

下喷射管前,要先检查喷嘴是否通畅,且方向要对准。将喷射管放置设计深度后,按照对应的方向喷射,确保不偏移,以提升防渗质量。为避免喷嘴阻塞,可低压送水、气、浆及下管施工并加大防护。未能下到要求孔深处,重新安置。

2.2.3喷射灌浆

选择1800双嘴喷头,将喷管下至设计深度,按照要求进行喷射（时间控制在3min内）。当浆液冒出后按照既定的提升、旋转速度来转动,同时将其提升到设计高度,停止喷射。在设计桩顶高程时提出喷管[6]。3.2.4清洗充填喷射完毕清洗管路,以免残留过多的渣滓,阻塞管道。高喷灌浆至设计顶部高程后,将喷头提出后注射水泥浆,保障浆液高度。遵照“随沉随补”的原则,直到浆液不下沉。若工程所在地形较平坦,可开挖出深度为35cm左右的沟槽,并利用浆液填补。

2.2.4灌浆施工

（1）喷射施工。按从上至下的方式不间断地进行灌浆,若无法一次性完成灌浆、提升,可分次进行。（2）长桩高压喷射施工。由于该工程项目中地基地质参数较为复杂,可能导致固结体均匀性差,继而会影响最终的承载效果。因此必须重视此施工环节,在较深的土层喷射时,可适当延长时间,亦或是提升速度变慢[7]。（3）复喷施工。确保喷射技术参数恒定,若对相同土层多次喷射,能增加固结体长度、直径,以实现增强其强度的目标。

2.3加固施工技术要点

2.3.1开挖施工要点

施工技术人员提前做好充分的考虑,制定预案方案。施工过程中也始终保持着严谨认真的态度,按照标准技术方案来操作。开挖施工过程中严格遵照相关指标要求,且选择最佳的开挖地段,从高至低实施。当开挖过程中出现淤泥,技术人员要及时处理加以重视,以防止淤泥过度堆积后影响加固质量。（1）降低地下水位是开挖重要环节,经大量研究证实,要将地下水位和开挖面间的举例控制在0.5m内；（2）开挖过程要分层进行,按照具体步骤实施提升质量；（3）按照国家具体规定落实土方填筑,在清理好场地基础上合理控制土方料的质量。

2.3.2地基施工要点

施工技术人员要提前分析可能影响地基施工的不利因素,采取对策逐步消除。在此环节中常使用到“固结灌浆”法,准备水泥等施工材料后,采取梅花式灌浆。技术人员提前控制好灌浆的各排距、孔距,约3m即可,且施工过程中做好压水试验、爆破实验等,验证最终的加固效果。此外,要明确水泥的质量也会影响到加固效果。购买材料时要避免因顾及到经济效益而忽视质量问题。

2.3.4混凝土施工要点

水闸加固施工技术会影响水利工程质量,在此过程中也常使用到混凝土材料。技术人员要确保材料满足施工标准,配置比例合理,且搅拌混凝土时确保混合均匀,以发挥出其加固效果,保障水利工程质量。

2.3.5止水设施施工

沉降缝与温度缝设置，是水闸加固施工中止水设施施工中的重要内容。更准确地说，沉降缝与温度缝中的填充材料，才是起到止水效果的主要材料，在设计沉降缝与温度缝时，应将其设计为2cm宽的水平或铅直形式。缝隙中的主要止水材料一般是沥青杉板、泡沫板、沥青油毛毡等物质，应在其上层进行混凝土浇筑。因为混凝土在浇筑时极易出现裂缝，所以在浇筑时应做好施工准备，避免裂缝影响止水设施的施工质量。

结束语

水闸的运行管理是一项长期、细致而繁复的工作，同时也是一项关系到工农业生产和人民生命财产安全的一项重要工作。在规划设计的基础上，并结合水闸运行的具体情况，及时发现异常现象，及时消除工程隐患，把各种事故消灭在萌芽状态之中。

参考文献

[1]梁永旺.浅谈黄河内蒙古三盛公水利枢纽除险加固工程总干跌水闸弧形闸门施工方法[J].内蒙古水利,2019(3):74-76.

[2]徐瑞荣.水闸除险加固设计结构稳定计算注意事项[J].东北水利水电,2019,37(3):15-17.

[3]王少伟,苏怀智,付启民.病险水闸除险加固效果评价的点值与非点值权重[J].水电能源科学,2018,36(9):123-126.

[4]付传猛,覃敏.水利工程中水闸加固施工技术的研究[J].工程技术研究,2019,4(11):89-90.