摘要:目前,我国的水利工程发展你十分迅速,水闸是一个非常重要的部位,其对上下游水位起到了有效控制作用。所以确保水闸的稳定与稳固有着极为积极的现实意义。为此下文将对水利工程中水闸加固施工技术的应用进行分析与探讨,以供参考。
关键词:水利工程;水闸加固;施工技术;应用
引言
水利工程中水闸加固施工技术能够及时采取和现实情况相结合的方法提高工程质量,尽可能提高水的利用率以及产能量,促进水利业可持续发展。在水闸建设完成以后,使用的过程中会出现避免不了的破坏。自然界中某些物质对水闸有一定的腐蚀作用,无论现有的方案如何精确,都只能尽量减少这些物质带来的损害,而不能完全避免。自然环境的不同,水闸受到的损害程度也不尽相同,这就需要和当地的地形以及环境相结合,采取更加适合工程的加固技术,促进水利业的可持续发展。
1水闸病险产生原因
1.1历史因素
因年代特殊,而且建造时的技术水平较低、经济实力较弱,加之后期缺乏管理,使得水闸质量不高,很多都是在勘测与设计的同时进行施工,在长时间运行使用后出现病险问题。另外,早期产生的病险问题没有得到相关人员的重视,随着时间的推移不断加重,进而产生较大的破坏。
1.2水流上下游的消能防冲设施遭到破坏
造册成消能防冲设施破坏的主要原因:(1)建设初期水闸的设计不符合具体环境的要求,数据稍有偏差;(2)水闸建设的安全设施不够健全,导致存在一定的安全隐患;(3)随着时间的推移,河流的流量可能会发生改变,流量减少对水闸影响不大,但如果水的流量增长过多,可能会给水闸的消能防冲设施带来无法承受的压力,破坏本身的结构,导致处理问题的能力不符合河道对于水闸的基础要求,如果采用的解决问题的办法不够恰当,会在很大程度上降低水闸的效率。此外,有些水闸开闸的方式不符合标准,破坏了下游消能防冲能力。
1.3技术因素
因很多水闸都建成了较长的时间,当时无论是结构的强度还是稳定性都无法满足当前要求。在水闸建设前需要开展全面勘测,对当地水文数据进行广泛收集,对洪峰流量等参数进行准确计算,以此确定适宜的设计标准。但由于当时条件不足,未能做好准备,直接尝试施工,导致水闸标准很低,无法达到预期防洪要求。另外,河流防洪体系随着时间的推移会发生明显变化,使多数河道产生深浚,而水闸却没有有效改进,难以满足防汛的基本要求。
2水利工程中水闸加固施工技术
2.1强化施工组织及协调
为确保按时完工、协调好各专业的配合,必须组织好流水作业和平行作业。在针对如何确定混凝土底板结构的研究上,标准要求是可以允许有少量裂缝的出现,但是裂缝的宽度并不是可任意的,不同的地区会根据本地实际的地形对裂缝宽度有一定的限制,我国《混凝土结构设计规范》允许裂缝宽为0.2~0.3mm,针对底板裂缝的问题解决办法是允许有裂缝出现并且对其宽度进行有效控制。由于底板不同程度的变形所引起的约束应力最首要的要求就是地形能够给底板有变形的机会,即变形得到满足,因此不会产生约束应力。在绝对不受限制自由的情况下,底板的结构可以有任意长度、任意温差不产生约束应力,给结构创造自由变形的条件就是允许原则。
2.2测量放样及施工导流
在水闸加固工程平面控制系统布置完毕之后,施工方可根据现场情况。采用混凝土标墩的形式,水平埋设混凝土标墩。并对主轴线标示点、辅助导线点、控制点进行重新测量。随后施工方可依据建设方提供的高程系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以四等水准作为高层控制网等级,选择不受洪水及施工影响的地区进行高程控制点位设置。随后在高程点进行标石的埋设。在高程点设置完毕之后,施工方可根据工程设计图纸。以施工控制网点为基础,利用全站仪,进行首级控制点放样操作。在测量放样作业结束之后,考虑到该水利工程水闸施工围堰等级为4级,且倒流洪水标准为十年一遇。因此,施工方可在湖侧水位降至17.5m时,开始填筑作业。并利用船闸输水洞,进行施工工期内全时段导流。同时依据《建筑基坑支护技术规程》,利用无砂管井排水方法进行降水操作。
2.3喷射灌浆
第一,在进行喷射灌浆过程中要求作业人员能够根据由上到下的顺序来连续开展高压喷射灌浆施工。如若不能一次实施提升灌浆管操作,则能够采取分次卸管的方式来进行,并且需要保证喷射灌浆搭接长度不超过100mm,以提升固结体的稳定性与整体性。第二,长桩高压喷射施工。因为天然地基地质情况具有较强的复杂性,所以如若只选择某一项技术参数,那么形成的固结体就会有不均匀、直径不同等情况出现,所以难以对旋喷桩直径进行有效统一,影响其整体承载能力。所以务必要注重该步骤施工,对于深部土层等位置可以合理将其喷射时间延长,或是降低提升速度。第三,复喷施工。在保持相同喷射技术参数的前提下,要求对相同土层进行重复数次喷射,从而达到延长土地破坏有效长度,增加固结体长度与直径,实现提高固化强度的效果。
2.4混凝土裂缝的处理
1)水上部分(1)大梁与闸墩。①对于钢筋锈蚀、膨胀导致裂缝相对较大的部位,对混凝土进行凿除后焊接钢筋,并通过混凝土的喷射来有效修复。②对于纵向缝宽超出规范要求的裂缝,应采取凿槽的方式进行修补,同时采用环氧厚浆进行灌缝;对于缝宽在0.2mm以内的裂缝,对表面进行打毛后进行封闭处理。③对于梁底及侧面分布的垂直裂缝,先凿除加固处风化层,然后埋设膨胀螺栓,完成对钢板的钻孔与除锈以后,分别在混凝土和钢板的表面均匀涂抹一层聚合物混凝土,再将钢板与梁的表面相紧贴,收紧螺母,到钢板周围有胶液流出为止。(2)岸、翼墙。外侧的裂缝采用凿槽的方法修补,同时采用环氧厚浆进行灌缝;如果缝宽较大,应通过灌浆管的埋设进行灌浆处理。2)水下部分(1)针对不同部分的施工方法。消力池与闸室的底板借助气压式沉柜进行修补;对于岸、翼墙的底部及闸墩,可利用钢围堰进行修补。(2)施工工艺。①先将表面冲洗干净,然后沿裂缝的走向凿出一个U型槽,深度按4cm控制,然后钻出深度为20cm左右、间隔距离为60cm的灌浆与出浆孔,并将灌浆孔连接到水面以上。②向槽中嵌入封缝胶,并将其压紧。在固化之前使用压板将其压住,待固化之后将压板拆除。另外也可对钢板使用螺栓进行固定来封缝。③利用灌浆泵通过灌浆管持续灌浆,灌浆材料为LW+HW水溶性聚氨酯化学灌浆材料。
2.5加强对工程每个节点的记录和数据的实时更新
这样可以使当前的资料记录最准确的数据,给施工人员一个有效的参考,确保工程的有效性和安全性。加强对文档的管理。确定间隔几天就要进行一次例会,对本施工过程中出现的问题进行讨论,并拿出有效解决的办法,同时通报工程的质量情况。对工程可能存在的隐患进行有效分析,并建设合理的预防保障措施,保证隐患在可控制的范围内。
结语
综上所述,为保证水利工程中水闸稳定运行,需要对存在病害威胁的水闸进行除险加固。施工方作为水利工程中水闸加固工程责任主体,应结合具体施工情况,明确自身在水闸加固工程中施工责任,从各个阶段,强化质量控制。并依据平行与流水并存、立体交叉结合、以周保月、以月保季的施工原则,控制关键线路中关键工序,以保证整体工程在一定时期内实现施工目标。
参考文献
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[3]杨传玉.浅谈水利工程中水闸加固施工技术的应用[J].智能城市,2017(7):259.
论文作者:李建民
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/8
标签:水闸论文; 裂缝论文; 水利工程论文; 混凝土论文; 底板论文; 施工技术论文; 工程论文; 《工程管理前沿》2019年第18期论文;