无棣县农村供水总公司 山东滨州 251900
摘要：水闸是水利工程控制上下游水位的关键设施，冰闸建设是水利工程中最为常见的一项工作，水利工程中对于水闸的加固尤为重要，它具有档潮、拦洪、蓄水、调节水流等功能，水闸的质量直接影响着后面整个水利工程作用的发挥。为保证水利工程的施工质量及防止渗漏，文中就水利工程的水闸加固施工技术进行详细分析，以供同行参考。
关键词：水闸加固；施工技术；高压喷射灌浆技术
水闸是水利工程的最基本的设施之一，水闸一般建于河道、渠系、湖泊、水库等地区，其主要功能是根据水的存贮量及上下游的用水需求量来对水流进行调节，水闸质量的好坏直接影响着整个水利工程作用的发挥，在水利工程水闸加固中，高压喷射灌浆技术被广泛使用，本文以水利工程中的水闸问题为切入点，通过分析水闸在水利工程中的重要性与常见病害，引出水闸加固的相关措施。
一、水闸病害相关分析
1、闸室结构被破坏变形
根据闸室结构的破坏变形主要表现形式有混凝土开裂、结构的竖直位移和水平位移超出标准以及结构缝张开等，其变形破坏形式可分为结构的局部变形和整体位移，通常来说，上述这些表现形式之间是相互关联、密不可分的。造成整体结构竖直位移和水平位移超标的因素有：首先，混凝土强度被降低，破坏变形了地基的渗透；其次，不完善的施工方案以及设计地基处理不合理，导致地基压缩量过大、承载力不足；最后，结构的不均匀荷载或者结构超载的作用。
2、水闸底板混凝土裂缝
现阶段由于施工水平较低，外界环境恶劣，加之养护工作不到位，使得水闸底板的混凝土出现裂缝现象。由于受到不可避免的因素的影响，一般情况下，都允许着一定的裂缝宽度范围。裂缝宽度在允许的范围之内，可以实现混凝土结构的热胀冷缩，自由变形，但如果宽度在允许范围之内，就会影响水闸底板的质量，进而影响水闸的正常工作。导致闸墩裂缝的相关因素有很多，大体上是多种因素共同作用的结果。钢筋配置不足、温度变化的影响、混凝土干缩及自身结构原因等等，都可以导致闸墩裂缝。与底板裂缝一样，水闸裂缝也有着可接受范围，超出允许范围就会对水闸造成一定的损害作用，造成水闸的病害。
3、地基渗流破坏
侧向渗流与闸下渗流是导致水闸渗流的两种形式。水闸破坏主要是因为渗流引起的渗透变形，管涌、流土和接触破坏是它的三种途径。导致水闸渗流破坏的主要因素有：原设计的标准比较低，如今水闸为了符合新的功能要求，需提高水位差的运行；存在影响整体性结构的裂缝；防渗止水设施的失效；反滤排水设施的失效；地基土自身存在缺陷。
4、闸门及其启闭系统的破坏
闸门的破坏主要包括：面板、主梁、次梁的形变与掉落；止水橡皮的风化；闸门与其构件的锈蚀等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常说来，闸门的破坏往往发生在闸室过水时，特别是在某些水力条件下闸门产生强烈的振动，甚至产生共振和动力失稳现象。闸门振动破坏的原因十分复杂，目前对于闸门振动的研究还处于探索阶段，但总体上说来是由于动水作用的不平稳。
二、水闸加固施工技术分析
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、混凝土缝隙处理
为了防止裂缝现象带来的更加严重的钢筋锈蚀，要采取混凝土防渗的方法进行表面处理，还要对裂缝进行密封处理。严格控制裂缝的宽度，防止水闸的底版与闸墩混凝土裂缝导致水闸不能正常使用。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。
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、维修加固闸门
水闸在投入使用后，闸门会随着外界环境变化的影响，出现老化现象。一般来讲，出现闸门老化现象，将混凝土闸门门体更换为钢闸门，如果不能更换，要及时的进行维修加固，不仅如此，还要设置一道预备工作闸槽。除了以上几种加固技术之外，还有许多的加固技术，例如严格控制水闸施工质量，做好施工后期的养护工作等，这些施工技术都可以起到加固水闸的作用，最大程度上确保水闸的使用安全性。
5、施工加固中所需注意问题
泥浆出现漏失的现象在钻孔的过程中很容易出现，地层的不同是造成这一问题的最要原因，泥浆漏失一旦发生，就会导致灌浆施工工程无法继续进行，导致后期水泥面的破裂，渗水就会更加严重，所以在发现泥浆漏失时，要及时利用黏土、砂以及水泥等物质压入到漏浆位置，使之形成一个封闭的状态，防止继续漏失，争取在最短的时间内封堵漏浆处，之所以选择黏土、砂、水泥作为堵塞物，是因为其时一种很有黏性的土壤，在对孔壁的黏压时可以黏压得闭合，巩固性能强大，填充漏浆位置交合理，而砂具有很好的聚集性，可以很好的渗水，使得填充物质不被高水压破坏，可以确保喷管的质量；水泥具有很强的凝结性，选择水泥可以使填充物快速凝结。另外，假如情况不是很严重，可以相对的选择普通砂质进行填充，不可忽视漏失这一问题，根据需要，尽可能减少施工过程中出现的质量问题，在施工过程中也要对施工工具的进行防腐，做好防腐工作可以提高施工工程的效率，使水闸加固部件更加牢固。
结语
综上所述，随着我国经济的高速发展，国家对水利基础设施的重视近些年水利工程建设呈现出繁荣发展的景象。而水闸对于水利工程来说至关重要，其施工的质量直接关系到水闸在抗洪、防灾中的作用，现阶段一般采用纠偏闸基、处理混凝土表面裂缝、维修加固闸门等方法来加固水闸，我们应把水闸的安全评价建立在现状调查与安全检测的基础上，再进一步加强水闸病害对水闸可靠度影响的定量研究，以更好地评价水闸安全度。从而使得水闸的功能发挥到最大。
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论文作者:高俊华
论文发表刊物:《基层建设》2015年22期供稿
论文发表时间:2016/3/14
标签：水闸论文; 水利工程论文; 裂缝论文; 闸门论文; 混凝土论文; 地基论文; 漏失论文; 《基层建设》2015年22期供稿论文;