解析水闸加固施工技术在水利工程中的运用

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　　【摘  要】水利工程建设是国家基础设施建设的主要方面，随着水利工程建设规模的扩大，我国水利工程的质量问题逐渐引起人们的重视，在水利工程中最常见的一个部件是水闸，水闸在整个水利建筑中起到至关重要的作用。为了保证水利工程的施工质量及防止渗漏，本文对水利工程的水闸加固施工技术进行详细分析。
　　【关键词】水利工程;水闸加固;施工技术;应用
　　一、水闸工程的重要性
　　在我国的水利电力工程中，水闸的施工技术关系着电能的转换，是一项综合性很强的工程设施施工技术，做好水利电力工程的水闸施工管理直接关系着水利电力工程的质量控制。水利水电作为一种清洁的可再生能源，对水利水电的充分运用是我国可持续发展道路的要求，而水闸工程实施技术是实现水能充分运用的技术保障，做好水闸工程的施工才能最终实现水利工程的效率。
　　二、水闸的具体分类
　　 1.进水闸
　　 通过在河道、水库、渠道或者是湖泊上修建水闸，就可以进行农业灌溉、水利发电或者是其他水利事业，而控制入渠流量的水闸就是进水闸。一般进水闸都修建在渠道的渠首位置，所以这种水闸又被叫做渠首闸。
　　 2.节制闸
　　 一般来说用于调节流量和水位的水闸被称为节制闸。它主要是用于在枯水期截断河流，从而使水位升高，这样就可以在上游进行航运或者是满足进水闸取水的需要。而在洪水期，节制闸可以有效的控制下游的泄流量。由于这种水闸主要是为了拦截河流建造的，所以又叫做拦河闸。
　　 3.排水闸
　　 一般在江河的沿岸都会修建排水闸。当出现外河水位上涨的现象时，就关闭闸门，这样就不会出现江河洪水倒灌的现象。如果河水水位推落时就打开闸门，这样就可以将渍水排出。
　　 4.挡潮闸
　　 沿海地区遭受潮水的影响，为了防止海水倒灌入河，需修建挡潮闸。挡潮闸还可用来抬高内河水位，达到蓄淡灌溉的目的;内河两岸受涝时，可利用挡潮闸在退潮时排涝;建有通航孔的挡潮闸，可在平潮时期开闸通航。因此，挡潮闸的作用是挡潮、蓄淡、泄洪、排涝，其特点亦是受有双向水头作用。
　　 5.分洪闸
　　 在江河适当地段的一侧修建分洪闸，当较大洪水来临时开闸分泄一部分下游河道容纳不下的洪水，进入闸后的洼地、湖泊等蓄洪区、滞洪区或下游不同的支流，以减小洪水对下游的威胁。这类水闸的特点是，泄水能力大，以利及时分洪。
　　三、水利工程中水闸加固施工处理技术
　　 1.结构变形破坏处理
　　 如果是水闸结构变形破坏，可以采用纠正闸室的方式进行处理，具体措施如下：在沉降相对来说较小的一侧进行钻孔，孔要密集，然后根据工程的实际情况有计划的进行掏除工作，将钻孔内的淤泥尽量掏除，要做到分批次掏除，以便尽量消除施工范围内的地基应力，同时还要将软土转移到一侧，增强这一测路段的沉降量，达到修复破坏结构的目的。
　　 2.地基渗透处理
　　 进行地基渗透处理主要是通过减少水流渗透坡降的方式，来提高地基的抗渗能力，从而满足工程的实际需要。通过地基渗透处理技术有以下几项：一是通过下游排水实现修补和对底部过滤层实现有效保护的方式来进行地基渗透处理，同时还要将上游防渗铺盖进行适当延长;二是修补沉陷缝，加设一些止水设施;三是采用灌浆施工技术来实现闸基的加固;四是修复下游的过滤排水设施。如果地基是侧向渗漏，可以采用开挖回填、灌浆施工等方式进行处理。
　　 3.混凝土表面劣化处理
　　 混凝土表面劣化处理技术主要是处置碳化和钢筋混凝土锈蚀以及混凝土表层侵蚀。对于碳化和钢筋混凝土锈蚀的问题，一般是将碳化物凿除并进行清晰，然后使用更高标准的混凝土进行加固，如果已经腐蚀，就要先去绣，然后用环氧厚浆土料封闭处理钢筋。对于混凝土表层侵蚀则是先进行侵蚀面清洗，然后根据工程实际情况选择合适的修复材料完成混凝土表面的修补工作。
　　四、病害加固措施
　　 1.针对结构变形破坏的处理措施
　　 纠偏处理闸室。把密集的钻孔排布设在沉降较小的一侧，为了解除在局部范围内的地基应力，可以采取有次序，有计划，分批分期地掏出钻孔内适当深处适量的软淤泥，这样就能促使软土移动到这一侧，而且该侧地基沉降量也随之增加，最终纠偏的目的也就达到了，这就是采用应力解除法解决水闸纠偏的原理。掏土时，掏基底外不掏基底内，掏软不掏硬，掏深不掏浅，是这种纠偏处理方法的主要特点。裂缝的修补处理有灌浆法、凿槽充填法、表面覆盖法等很多种方法。
　　2.加大对施工人员的责任和安全教育
　　 水利水电工程的各施工人员，在没有进行相关的建筑施工安全或考试不合格者，都不能够进入到工程的施工中去。所以施工人员只有经过严格的施工安全教育，并经考试合格后才能进行施工作业。在水闸的施工中，施工班组必须实施严格的责任制，施工负责人在施工中还要做好全面的管理，以实现对全体人员及施工任务的控制管理。在施工中要注意对施工人员进行安全意识的灌输，要加大施工人员的自我保护意识，有针对性地对施工中的安全性问题做出有效的防护，并做好安全纪录工作。总而言之，只有做好相关的责任和安全教育才能实现施工方法和技术的有效利用，最终确保施工的进度和质量。
　　 3.地基渗透的处理
　　 降低水流的渗透坡降，提高基础的抗渗坡降，从而使渗透坡降达到安全要求是地基渗透的处理原则。基础渗透修复措施主要包括：修复下游排水，可以保护坦底部的反滤层拆除，适当加长上游防渗铺盖;修复沉险缝止水，可以重新补做止水设施;重新修复，在护坦下游的海漫段加做反滤排水设施;加固闸基，其方法主要是灌浆处理;补救闸基板桩。闸背填土开挖回填，垂直止水的修复，灌浆处理，加深和加长刺墙是侧向渗漏修复的主要处理方法。
　　 4.上下游消能防冲设施破坏的处理
　　 当上下游消能防冲设施遭到破坏时，可采取工程措施和非工程措施相结合的方法去处理。其中非工程措施关键的是水闸运行管理水平的改善，选择适当的运行管理方式。但若破坏主要是因为水力条件发生改变或结构设计不完善，就应该重新设计消能防冲设施并使消能工程得以完善同。在处理间断期间，应注意土工合成材料中的非织造针刺土工织物，是不是反滤特性良好，如果不用传统的砂砾料也可使用设置反滤层代替，这样就可以解决砂砾料级搭配不合理引发的一系列问题。
　　 5.混凝土表面劣化的处理
　　 （1）碳化及钢筋锈蚀处理。由于碳化的深度不同位置各异，应该根据现场情况采用不同的处理办法。一般來说，首先将已经碳化的部分凿去，清理干净，再用高于原来设计标准的混凝土加固处理。对于外面锈蚀的钢筋，应先采取去锈处理，再用环氧厚浆涂料封闭。
　　 （2）混凝土表面剥蚀处理。若混凝土表
　　 面无粗骨料外露的情况采用水磨石机打磨平整即可，在施工时应避免将好的混凝土打磨掉;若混凝土表面剥蚀深度较大的情况则先对原混凝土剥蚀面进行清洗后再用各类修补材料对表面进行修补。修补时应根据混凝土结构受到的主要环境侵蚀类型和混凝土结构性能特征，从技术、经济与环境角度综合考虑，来选择合适的表面修护材料及技术。例如，浅表损伤，可涂抹PCM、树脂砂浆等。
　　结语
　　水闸加固技术在我国的应用应用十分广泛，因为这一项技术直接关系整个水利工程的质量和安全，在不断完善施工技术和完善方案设计时，应对整个工程的每个阶段进行严格的监管，保证整个水利工的质量和施工工期，为我国的水利建设事业贡献新的力量。
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