徐璽坤
齊齊哈爾市嫩江巡查管護(hù)中心 黑龍江 齊齊哈爾 161000
水閘,作為水利項(xiàng)目的核心部分,在水利工程中得到了廣泛應(yīng)用。其施工技術(shù)具有很高的綜合性,因此,對(duì)水閘的施工管理至關(guān)重要,這直接影響到水利電力工程的整體質(zhì)量。水閘的建設(shè)對(duì)于防洪抗旱有著至關(guān)重要的作用,同時(shí)也對(duì)水資源起到了有效保護(hù)和利用的作用。作為一個(gè)擁有豐富水利資源的國(guó)家,充分利用水閘的各項(xiàng)功能,以實(shí)現(xiàn)水利事業(yè)可持續(xù)發(fā)展,顯得尤為重要。
在水利項(xiàng)目中,水閘的核心職責(zé)是根據(jù)實(shí)際需求來(lái)調(diào)整水流,確保水利項(xiàng)目能夠穩(wěn)定運(yùn)作。所以,對(duì)于水利設(shè)施來(lái)說(shuō),水閘是重要組成部分之一。在實(shí)際應(yīng)用中,水閘的品質(zhì)與水利工程的功能表現(xiàn)之間存在著緊密的聯(lián)系。一旦水閘出現(xiàn)了一些問(wèn)題的話就會(huì)影響到整個(gè)水利設(shè)施的安全使用以及使用壽命。因此,我們有必要高度關(guān)注水閘的施工方法和品質(zhì),確保其為水利項(xiàng)目的正常運(yùn)作提供更好的支持。水閘是我國(guó)水利建設(shè)事業(yè)當(dāng)中非常重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)建設(shè)工程。在實(shí)際施工過(guò)程中,工作人員需要根據(jù)工程的實(shí)際需求,全面考慮工程特性和設(shè)計(jì)要求等多方面的因素,然后按照“先下后上”和“先重后輕”的原則來(lái)進(jìn)行施工。這樣不僅能夠確保整個(gè)工程施工順利有效地實(shí)施,而且還能保證工程質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。通常,水閘工程的建設(shè)涵蓋了多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),包括施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作、預(yù)留的巖堰圍堰建設(shè)、基坑開挖、閘室地板、邊墩和閘墩的施工、閘室交通橋的建設(shè)、啟閉機(jī)平臺(tái)的搭建、閘門機(jī)電設(shè)備的調(diào)試、室內(nèi)外裝修以及工程完工后的驗(yàn)收等[1]。
水閘主要是由上游的連接段、閘室以及下游的連接段等多個(gè)部分構(gòu)成的。閘室內(nèi)的工作條件十分惡劣,因此必須采用合理的結(jié)構(gòu)形式及材料,才能滿足安全運(yùn)行要求。上游的連接部分起到了確保水流平穩(wěn)流入閘室的作用,它具備了防止沖刷和防止?jié)B漏的功能;下游連接段的主要功能是消除下泄水的流動(dòng)能量,并與下游河床的水流進(jìn)行連接,以防止沖刷;同時(shí)還可作為泄洪設(shè)施或消能建筑物使用,其功能為控制水位和調(diào)節(jié)流量。閘室構(gòu)成了水閘的核心部分,它主要包括底板、閘墩、胸墻、閘門以及啟閉機(jī)等部件;在整個(gè)水閘中,閘墩是承受各種力最復(fù)雜的部位。底板作為閘室的核心基礎(chǔ),負(fù)責(zé)將閘室上方的結(jié)構(gòu)重量和荷載傳遞至地基,起到了防止?jié)B漏和沖擊的功能;在設(shè)計(jì)中必須考慮到它對(duì)閘室整體穩(wěn)定的影響。閘墩的主要功能是作為閘門、胸墻、工作橋和交通橋之間的隔斷和支撐結(jié)構(gòu);啟閉機(jī)則用于開啟或關(guān)閉閘門。閘門的主要功能是阻擋水流并管理過(guò)閘的流量。
水利工程中水閘的分類可以從多個(gè)角度進(jìn)行。首先,根據(jù)作用的不同,水閘可以分為以下幾種類型:(1)進(jìn)水閘:主要用于水庫(kù)或水壩的進(jìn)水渠道,可以調(diào)節(jié)進(jìn)入水庫(kù)的水流量,控制水位和水量。(2)攔河閘:設(shè)置在河流或渠道的跨越點(diǎn),如河流或渠道的上游或下游,主要用于攔截水流量,調(diào)節(jié)水位,控制下游河流的水量分配。(3)排水閘:設(shè)置在排水渠道的出口處,用于控制排水量,防止洪水泛濫,保護(hù)下游河流或湖泊的水位。(4)分水閘:設(shè)置在河流的分水口,用于控制分水流量,調(diào)節(jié)河流的分水比例,以滿足下游河流或湖泊的水量需求。(5)沖砂閘:設(shè)置在河流或渠道的砂石淤積處,用于沖刷砂石,保證河流或渠道的水流暢通。
另外,根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同,水閘又可以分為以下幾種類型:(1)平板閘:這是最常用的一種水閘形式,由一扇可開啟的門板構(gòu)成,門板可以提起或關(guān)閉,控制水的流動(dòng)。(2)翻板閘:這種水閘的形式比較特別,當(dāng)水位上升時(shí),閘板會(huì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)打開,讓水自由流過(guò);當(dāng)水位下降時(shí),閘板又會(huì)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)關(guān)閉,防止水倒流。(3)旋轉(zhuǎn)閘:這種水閘由一個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的圓柱形閘門構(gòu)成,當(dāng)圓柱形閘門旋轉(zhuǎn)時(shí),可以控制水的流動(dòng)。(4)壩式水閘:這種水閘與壩相同,由擋水和泄水的兩部分組成,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)擋水和泄水的功能。在實(shí)際應(yīng)用中,根據(jù)工程需求和地理環(huán)境的不同,選擇適合的水閘類型和結(jié)構(gòu)形式是至關(guān)重要的[2]。
水閘的基礎(chǔ)施工對(duì)于確保水閘的穩(wěn)定性至關(guān)重要。在施工前,需要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察,以了解施工地點(diǎn)的地質(zhì)情況,包括土質(zhì)、地層、地下水位等。根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果,選擇合適的基礎(chǔ)類型。這可能包括地基擴(kuò)寬、地基加固等處理措施,以確保水閘的穩(wěn)固性和安全性。地基擴(kuò)寬是指根據(jù)地質(zhì)條件對(duì)水閘的地基進(jìn)行必要的加寬處理,以增加基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和承載能力。這通常是在地質(zhì)勘察后根據(jù)工程的要求和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)的。地基加固是指通過(guò)加固地基來(lái)增加水閘的穩(wěn)定性和抗震性能。加固措施可以采用填土加固、灌注樁、懸臂墻等方式來(lái)提高地基的承載能力和抗震能力。在基礎(chǔ)施工過(guò)程中,施工人員需要按照設(shè)計(jì)要求和相關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作,確保施工質(zhì)量。同時(shí),還需注意對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)管理,包括對(duì)環(huán)境保護(hù)、安全生產(chǎn)等方面的合理安排,以確?;A(chǔ)施工的順利進(jìn)行。綜上所述,水閘的基礎(chǔ)施工是確保水閘穩(wěn)定性的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)地質(zhì)勘察、選擇合適的基礎(chǔ)類型以及嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工,可以保證水閘的穩(wěn)固性和安全性?;A(chǔ)施工的重要性不可忽視,它為水閘的后續(xù)工作和正常運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
閘門制作與安裝是水閘工程中的重要環(huán)節(jié),關(guān)乎著水閘的功能和安全性。閘門的制作必須與工程設(shè)計(jì)和要求相符,確保其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和密封性。首先,閘門的制作需要符合工程設(shè)計(jì)要求。根據(jù)設(shè)計(jì)文檔確定所需的閘門尺寸、形狀和材料等,確保與工程其他部分的協(xié)調(diào)性。制作過(guò)程中需嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行,如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《水閘閘門設(shè)計(jì)規(guī)范》等,以保證閘門的質(zhì)量和安全性。其次,閘門的制作要注重結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。閘門應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,能夠承受水流沖擊力和水壓力。在制作過(guò)程中,需合理選擇材料,進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓に囂幚砗图訌?qiáng)措施,如進(jìn)行焊接、鋼板壓力試驗(yàn)等,以確保閘門在使用過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)變形或損壞等情況。此外,閘門的安裝也是關(guān)鍵步驟之一。安裝時(shí)要注意定位精確,確保閘門與水閘的其他部分的配合良好。閘門應(yīng)垂直于水平面,以保證閘門的運(yùn)行順暢和密封性能。在安裝過(guò)程中,可使用水平儀等工具進(jìn)行調(diào)整,確保閘門的垂直度符合要求。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,閘門安裝的定位精確度要求可控制在毫米級(jí)別,如垂直度控制在±3mm以內(nèi)。這些要求旨在確保閘門的運(yùn)行效果和密封性能,提高水閘的水控能力。綜上所述,水閘的閘門制作與安裝過(guò)程中需要嚴(yán)格遵循工程設(shè)計(jì)和要求,確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和密封性。只有精確的制作和安裝操作,才能保證水閘正常運(yùn)行,并起到有效的水調(diào)控和防澇作用[3]。
土石方施工是水閘工程中的重要施工環(huán)節(jié),旨在修筑水閘周圍的壩體和進(jìn)行開挖工作,以確保對(duì)水流的有效控制和排澇能力。首先,土石方施工需要對(duì)壩體進(jìn)行修筑。壩體的修筑是為了增強(qiáng)水閘的穩(wěn)定性和承載能力。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,選擇合適的土石材料進(jìn)行填筑,通過(guò)精確的壓實(shí)技術(shù)和層均苛刻尺(CPT)等相關(guān)措施,確保壩體的強(qiáng)度和密實(shí)度。壩體施工過(guò)程中,還需要注意施工層均苛刻尺值、土石材料的質(zhì)量和含水量等重要參數(shù)的控制。其次,土石方施工還需要進(jìn)行開挖工作。開挖是為了形成水流的通道和導(dǎo)流渠道,以便控制水流的流量和流向。根據(jù)工程設(shè)計(jì),合理確定開挖的深度、寬度和長(zhǎng)度等尺寸,使用適當(dāng)?shù)拈_挖設(shè)備進(jìn)行作業(yè)。開挖過(guò)程中,還需要注意排水設(shè)施的設(shè)置,以確保施工區(qū)域的排澇能力,防止因積水而對(duì)施工工序產(chǎn)生不利影響。通過(guò)土石方施工,水閘能夠有效地控制水流和排澇,增強(qiáng)水利工程的安全性和穩(wěn)定性。土石方施工中壩體的壓實(shí)程度要求常控制在95%以上,開挖工程的精確度可控制在毫米級(jí)別。綜上所述,水閘周圍的土石方施工是確保水閘對(duì)水流的控制和排澇能力的重要施工環(huán)節(jié)。通過(guò)合理的壩體修筑和開挖工作,確保施工層均苛刻尺、土石材料質(zhì)量和含水量的控制,以及適當(dāng)設(shè)置排水設(shè)施,能夠提升水閘的運(yùn)行效果,保障水利工程的穩(wěn)定運(yùn)行[4]。
底板和工程堰的施工是水閘工程中不可或缺的部分,對(duì)于水閘的穩(wěn)定性和正常運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。底板是支撐閘體底部的建筑構(gòu)造,其施工必須保證其穩(wěn)定性和耐久性。工程堰是控制水流和調(diào)節(jié)水位的重要構(gòu)造,施工中需要注意防滲和排澇等問(wèn)題。首先,底板的施工需要注重穩(wěn)定性和耐久性。在施工過(guò)程中,根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地基處理,如場(chǎng)地平整和堅(jiān)固、加固地基、排水等,以確保底板的穩(wěn)定性。此外,選擇合適的材料,如混凝土、鋼筋等,進(jìn)行施工,確保底板的強(qiáng)度和承載力滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí),對(duì)底板進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆浪幚?,以防止水滲漏,增強(qiáng)底板的耐久性。其次,工程堰的施工中需要注意防滲和排澇問(wèn)題。工程堰是水流控制和水位調(diào)節(jié)的關(guān)鍵部分,必須確保其密封性和排澇能力。在施工過(guò)程中,要注意選擇合適的材料,如防滲膜、防滲墻等,進(jìn)行防滲處理,以防止水流滲漏。另外,要合理設(shè)計(jì)工程堰的結(jié)構(gòu),如設(shè)置有效的排澇系統(tǒng)和泄水管道,保證堰內(nèi)水位的平穩(wěn)控制,并及時(shí)排除積水,以確保工程堰的正常操作和安全性。根據(jù)相關(guān)資料顯示,底板和工程堰的施工在實(shí)際操作中需要考慮一系列因素,如地質(zhì)條件、工程設(shè)計(jì)要求、施工工藝等。施工過(guò)程中的定位精確度要求可通過(guò)控制在毫米級(jí)別,如防滲膜的鋪設(shè)要求控制在±3mm以內(nèi)。綜上所述,底板和工程堰的施工對(duì)于水閘的穩(wěn)定性和正常運(yùn)行至關(guān)重要。合理選擇材料、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),采取防滲和排澇措施,確保底板的穩(wěn)定性和耐久性,以及工程堰的密封性和排澇能力。只有經(jīng)過(guò)精心施工和質(zhì)量控制,水閘才能正常運(yùn)行,發(fā)揮較好的水調(diào)控效果。
防滲處理是水閘工程中的重要部分,它涉及到水閘周圍的土壤和閘門結(jié)構(gòu),旨在防止水的滲漏和滲入,以保證工程的穩(wěn)定性和安全性。首先,針對(duì)水閘周圍的土壤進(jìn)行防滲處理是必要的。土壤的滲透性不同,有些土壤可能存在滲漏或滲入的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,可以采取多種措施,其中一種方法是通過(guò)建造土工合成材料。這些材料通常包括防滲膜、加筋土工格柵等,可以在土壤中形成有效的防水層,阻止水的滲漏。另外,也可以進(jìn)行施工時(shí)的滲漏控制,比如在土壤中增加適量的填充材料來(lái)改善土壤的滲透性,或者采用沉浸加固的方法,將土壤進(jìn)行壓實(shí),提高其密實(shí)度,減少水的滲漏。此外,水閘的閘門結(jié)構(gòu)也需要進(jìn)行防滲處理。閘門作為水閘的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)的密封性能直接影響到整個(gè)水閘的運(yùn)行效果。為了保證閘門的密封性,通常采用橡膠密封條或金屬密封墊片等材料,安裝在閘門與閘墩之間,以確保閘門與閘墩之間的間隙被有效封堵,防止水的滲漏和滲入。同時(shí),還要保證閘門的制作工藝和安裝操作的精確性,以確保閘門能夠與墩體緊密配合,達(dá)到良好的密封效果。綜上所述,水閘工程的防滲處理是確保工程穩(wěn)定性和安全性的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)采取適當(dāng)?shù)拇胧?,從土壤防滲到閘門結(jié)構(gòu)的防滲處理,可以有效地防止水的滲漏和滲入現(xiàn)象,維護(hù)水閘工程的正常運(yùn)行和安全性能。這將確保水閘在洪水調(diào)節(jié)和水資源利用方面發(fā)揮重要作用,并為人們的生產(chǎn)和生活提供可靠的保障[5]。
測(cè)試與驗(yàn)收是水閘施工完成后的重要環(huán)節(jié),旨在確保水閘的正常運(yùn)行和安全使用。這一過(guò)程包括水壓試驗(yàn)和各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的驗(yàn)收。首先是水壓試驗(yàn),它是評(píng)估水閘結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和密封性能的關(guān)鍵步驟。水壓試驗(yàn)通常是通過(guò)向水閘施加一定壓力,觀察閘門、閘墩、閘槽和閘孔等部位是否有滲漏、變形或其他異常情況來(lái)進(jìn)行的。測(cè)試時(shí)需確保水閘的所有密封部位都暴露在水壓之下,以保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,水閘的水壓試驗(yàn)壓力通常要達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)壓力的1.5倍,以確保水閘在正常運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)滲漏和泄水的問(wèn)題。其次是各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的驗(yàn)收。這些技術(shù)指標(biāo)包括水閘的幾何尺寸、閘門的操作力、閘門的開啟和關(guān)閉時(shí)間、閘孔及閘室的流量控制等。驗(yàn)收個(gè)技術(shù)指標(biāo)通常通過(guò)測(cè)量、測(cè)試和實(shí)地檢查等方式進(jìn)行。例如,通過(guò)測(cè)量閘門的高度和寬度來(lái)確認(rèn)其幾何尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求;通過(guò)實(shí)地檢查閘門的操作力以確保操作的靈活性和準(zhǔn)確性;通過(guò)測(cè)試閘門的開啟和關(guān)閉時(shí)間來(lái)評(píng)估閘門的響應(yīng)速度;通過(guò)流量測(cè)試來(lái)驗(yàn)證閘孔及閘室的流量控制效果等。只有當(dāng)這些技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)要求時(shí),才能對(duì)水閘的施工進(jìn)行驗(yàn)收。通過(guò)測(cè)試與驗(yàn)收,可以確保水閘具備正常運(yùn)行和安全使用的能力。這些步驟是保障水閘工程質(zhì)量和使用效果的必要手段,為水閘的調(diào)節(jié)水位、防洪和供水等功能提供了可靠的保障。因此,在水閘施工完成后,及時(shí)進(jìn)行測(cè)試與驗(yàn)收工作,對(duì)水閘工程的運(yùn)行效果進(jìn)行評(píng)估,發(fā)現(xiàn)并糾正潛在問(wèn)題,從而確保水閘的穩(wěn)定性和安全性。
總的來(lái)說(shuō),水閘是水利工程中不可或缺的一部分。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,它在現(xiàn)代社會(huì)中的角色逐漸增強(qiáng),對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦呢?cái)產(chǎn)和生命安全產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,同時(shí)也是推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)鍵路徑。由于水閘工程涉及到多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,并且具有較高的專業(yè)性與技術(shù)性。因此,水閘工程的施工品質(zhì)直接關(guān)系到該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)收益。同時(shí),水閘工程作為一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其施工工藝與一般建筑工程存在較大差異,而且還涉及到眾多的專業(yè)工種以及部門,如果不能做好每一個(gè)環(huán)節(jié),那么就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程質(zhì)量無(wú)法得到有效保證。因此,對(duì)于水閘的施工技術(shù),我們必須給予更多的關(guān)注,深化相關(guān)領(lǐng)域的研究,并努力提升水閘施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。