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摘要:水利工程在建设的过程中,要针对各个施工项目进行严格控制,才能够确保质量。在水利施工中,水闸设计与施工是其中的重要部分,做好对水闸的设计与施工管理,就能够确保水利的整体循环,保障水利沿线人民的生命财产安全,在适宜的时间将水利有效的利用起来。
关键词:水利;施工;水闸;施工
引言
水利水电事业迅速发展,而作为水利水电工程的关键组成部分,水闸也获得了较快发展,其设计及施工都明显改善。水闸是一种既能挡水,又能泄水的建筑物。其类型包括:进水闸、节制闸、排水闸、挡潮闸等。它主要依靠升降的闸门来控制水位,调节流量,从而在防洪储水、排水灌溉、航运发电等民生相关的功能上中得到十分广泛的应用。水闸工程在水利水电工程上起到的作用是非常大的,因此如果想将水利工程自身的引水以及排涝功能发挥出来,就一定要注重水闸设计与施工管理。
1水利水电工程中水闸设计与施工管理的意义
水闸对于水利工程而言,是其中的重要构成部分,是控制水利循环的开关,也是确保其整体效能利用的关键。水利施工中水闸是针对水源控制的关键部分,同时对洪涝灾害的调节有重要作用,可以有效的起到保障下游人们生命财产安全的作用。水闸利用其自身所具备的动力效用来实现对水能的转化,使得水能可以作为电能进行使用,保障了人们的用电。水利工程中,水闸占据重要的地位,针对水闸设计与施工的时候,应用施工技术的高低以及施工水平的高低,直接决定了水闸的施工质量优劣,从而会进一步的影响到水利工程的整体施工质量的高低。如果采用的施工技术不合理,施工的整体水平较低,那么就会使得水闸的施工质量不达标,这样水闸的作用就无法有效的发挥出来,这也就会使得水能转化为电能的效用减弱,无法为人们提供充足的用电。
2水利水电工程中水闸设计要点
2.1水闸选址
作为水利水电工程的重要环节的水闸的选址,它也是水利工程施工中非常重要的基础工程。对于水闸选址来说,其最佳的选址地点和方向,应该以地质相对较好的天然地基为基础的选址标准,充分的考虑水闸施工中和建成后运营的安全性。一般情况下,设计单位需要结合选址地点的气候条件等其他自然条件,对水闸的地质条件和水文条件等进行系统、细致的分析,一定要按照水闸的规范标准来管理的水闸的运营和使用情况。
2.2进水闸设计
进水闸(渠首闸)是目前水利工程中建设的所有的水闸中的一种,它建在河道、水库或湖泊的岸边,它是以控制引水流量,以满足灌溉、发电或供水为目的。其包括从天然河道取水,按取水方式一般可分为无坝取水和有坝(闸)取水两种方式。它的的特点是水闸水流流速较大,需要虑下游消能问题,进水闸的设计尺寸需要达到引水要求,施工单位应该按照水利工程的施工和运营要求来修筑的消力池或其他型式的消能设施。这样保证进水闸在各种的工作情况下,都可以达到水跃共轭水深的要求。水闸闸门的控制运用是保证工程安全运行的主要因素,进水闸不但要有足够的闸孔尺寸,而且要有一定的高度,以便阻挡河中水流和洪水漫顶。如果闸门设计不当,将产生集中水流或折冲水流等不良流态问题。
2.3闸室安全计算
闸室的安全与稳定可以帮助水闸功能最大程度的发挥,其作用至关重要。这样就需要对闸室进行相关的计算。主要就是对负载组合、基底应力计算、抗滑稳定计算等。在对负载组合进行计算时还要考虑不同组合方式之间的差别。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对基底应力计算主要是对力矩计算、正常运用情况下的基底应力以及竣工检修情况的计算等。抗滑稳定计算就是对正常情况下的总弯矩以及总重进行计算,为了获得抗滑稳定系数。
2.4闸门梁系设计
水闸闸门的设计和合理运用是确保工程安全运行的重要因素。如果闸门设计和运用不当,那么就会产生集中水流或折冲水流等不良流态的现象,从而对水闸或者水坝的造成冲刷性的破坏。处于减小闸门运行过程中的振动的目的,设计单位在闸门的梁系设计时就充分考虑适当合理的改善水闸的闸门硬度和质量。在闸门主梁系上施工单位除了布置基础的底主梁外,也需要在上部主梁系的结构中采用等荷载设施工的布置方式,因为其便于施工建筑。对于双腹板箱型的底主梁来说,由于闸门底部和流水闸的下游两侧会形成向下8°的偏角度,这样做的目的是使门底底主梁以下悬伸长度来减小底主梁荷载,也为了又可以完全满足底主梁到底止水的距离符合底缘施工和建设的标准,下游侧的水闸闸门梁系倾角设计为27.2°。处于改善水流流态的目的,在底主梁后翼缘与底次梁之间间会采用钢板进行密封作业。水平次梁采用槽钢,近似按等跨连续梁设计,槽钢肢尖向下,以防积水和积尘。
3水利水电工程中水闸施工措施
3.1挖凿水闸施工
通常来说,水闸施工的第一步是开挖工程,但是水闸有着较长的长度,也有较大的断面,因此具有较大的施工难度。在开挖的过程中需要注意的是水闸的总体质量,并且要配置好最恰当的断面,尽量不破坏断面的稳定性,同时避免了后期水闸施工过程挖凿的浪费。精确的挖凿深度以及对水闸工程的地基保护是施工过程的关键,对于保护水闸工程的稳定性起着至关重要的作用。施工过程中最佳的做法是:按照设计尺寸,划定水闸腰线,确定开挖的精确的位置、角度以及深度。
3.2混凝土施工
在水闸施工的过程中,需要很多的混凝土来维持施工的进行,因此,混凝土在水闸施工过程中起着至关重要的作用。在施工前需要做的是对混凝土的质量进行抽样调查,只有确保混凝土的质量是否合格,才能使施工的安全得到保障。其次,控制混凝土在一定的比例下进行调配,确保原材料、石子、砂的正确比例。严格掌控混凝土的质量。水利工程对于混凝土的实际质量要求极为严格,因此在施工管理中,要确保质量,在施工完成后检查外观,看是否有气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等严重质量问题。
3.3金属架构施工
金属结构是水闸的骨架,在施工过程中要严格的建设水闸的金属构架。因为上面所说的混凝土是不能支撑起水闸工程,得需要钢筋等金属来架起水闸的框架。施工过程中我们需要做的是初期安装,对钢筋等金属加工,对其抗压性进行检测。这个金属结构同样需要严格的监测,对其设计图纸,采购,施工,金属的型号也要有严格的管理。但这金属框架也存在着不稳定性,所以在施工的过程中需要对其谨慎保护。
3.4导流施工
具有挡潮功能的导流建筑物对于水闸的保护是十分重要的,可以防范潮汐对水闸的冲击。在设计导流渠图纸及建造导流渠时需要对选址实际的地面高度进行严格的分析,在进行围堰工程时可优先选择滩地的狭窄位置,也可选择贴近主河道的位置。由此来保证导流渠不受河水的冲击。在初期的围堰的过程中,要确保导流渠底部的稳定,为此,施工人员可以选择砌石来加固导流渠的底部。确保其虽然在较差的地质环境下也不容易坍塌。
结束语
在对水利水电工程水闸设计时,设计单位应该根据水闸地址的实际情况来设计以保证水库水闸设计的准确性,促进工程项目的顺利开展与施工。加强对水闸的设计与施工质量控制,确保闸门运行的安全性及可靠性,保证水利水电工程能够安全、有效、稳定的运行,从而发挥水利水电工程抗洪、蓄水等功能,保障国家财产的安全和人民生命财产安全。
参考文献:
[1]历勇,陶桂彬.小型水闸工程基础加固与防渗施工[J].科技创新与应用.2017(08)
[2]梁炜,张小林.新型水闸在水利工程中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版).2017(22)
[3]巨媛媛.小型水闸工程设计优化探讨[J].黑龙江科技信息.2016(02)
论文作者:甘建辉
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月上
论文发表时间:2018/7/26
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