摘要:水闸在人们生产生活进程中具有重要作用,除了能为生产及生活提供用水,还能起到防洪抗灾作用。但水闸受到多方面因素的影响会产生一些病险问题,导致其自身功能无法充分发挥,甚至带来安全隐患,引发安全事故。因此为保证水闸的安全性和运行稳定性,需要根据水闸实际情况制定并应用有效的加固技术。
关键词:水利工程;水闸加固施工;技术应用
引言
在水利工程中,水闸是非常重要的一个设施,其主要位于河道、渠道上方,通过开关闸进行水流量控制。水闸的稳定运行,可以促使水利工程中水位处于稳态平衡。但是随着水闸运行年限的增加,由于各种风险因素的影响,导致水利工程中水闸会出现一些病害问题,如沉降、倾斜等。因此,为保证水利工程中水闸效用的充分发挥,对水利工程中水闸加固施工技术进行适当探究非常重要。
1水闸施工在水利水电工程的重要意义
1.1便于管理河道
在进行水利建设时,会在河道中建立河道,这时候通常会在其中设立水闸,对于能够容纳船只通过的河道来说,这些水闸的作用就显现出来了。可以通过水闸的开放和闭合来控制河道中船只的通行方向,使同一时间内船只航行的数量不会过多,避免出现一些事故,方便整个流域中船只交通的管理。
1.2利于防洪减灾
我们国家不同地区气候特点差异较大,一些南方地区降水量较多。有些地方由于降雨过多可能会出现洪水的现象。水闸可以蓄积一定体积的洪水,在降雨量较多,河道中水位较高时,可以根据实际情况改变水闸的状态,以此来达到来蓄洪、泄洪的目的,降低洪水对当地居民产生的有害影响,减少洪灾发生概率,一定程度上保证居民的生命财产安全。
1.3用于水势调节
我国属于人口大国、对于各项能源的需求非常巨大,对电能的需求更是非常迫切。根据我国水资源储备量大的特点,可以通过水资源进行自然能源发电。由于位处较高地势的水资源具有很大的势能,因此可以通过设立水闸增高河道中的水位,利用高位水能转化为电能,进行水力发电。不仅能够降低其他发电能源的消耗,更作到了绿色环保,同时,使发电的效率有所提高。
2水利工程中水闸加固施工技术的应用要点
2.1混凝土裂缝的处理
2.1.1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。
2.1.2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。
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(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。
2.2开挖施工技术
水利工程在开采过程需要很大的活动,施工面积非常广泛,开挖工程技术是关键的一步,对整个工程来说有着很大影响。如果在开挖过程中出现了问题,如截面面积大,就会造成需要大量混凝土处理截面,从而大量消耗成本。反之,则会出现工程强度低的现象,无法抵御突如其来的灾害,对下游人们来说是非常危险的。所以需要施工人员在施工前对施工各方面都进行合理安排,通过充分理解施工设计图,并在施工时对施工过程严格控制,保证一个与设计相符的合理开挖量。
2.3金属结构施工控制
为了保证施工原材料的质量,需要在钢筋进场之前对其提交的各项质量证明材料实施全面检查,然后由现场监理工程师完成后续的验货任务。期间,要求结合金属结构施工要求,进行必要的取样送检。在钢筋加工环节,要求保证钢筋表面清洁且不存在损伤,如果钢筋表面存在颗粒或者老锈,则禁止对其使用。钢筋材料需要保证平直,在调直过程中,需要遵循以下规定:(1)对钢筋进行冷拉调直时,如果为I级钢筋,那么冷拉率需要保证在不超过4%;如果为II级或者III级钢筋,那么冷拉率需要保证在不超过1%。(2)加工尺寸应满足图纸规定与要求,完成加工后,验证偏差是否处在理想范围内。在具有的施工期间,要求以相关技术规范为依据,结合设计要求实施放样,进行下料加工。
2.4导流施工控制
导流施工控制分为以下两个部分:第一,导流方案的确定。在水利水电施工过程中,对于水闸部分的施工,需要考虑施工环境。如果施工环境较为恶劣,容易受到地质地形等外部因素的影响,那么可以通过在河道两侧增设围堰的方式进行应对。这一过程中,要求结合实际尽可能选择简单结构的围堰形式。在水闸工程导流施工过程中,常用的围堰结构有浆砌石围堰。这类围堰结构具有突出的抗冲刷能力,能够对水闸工程基础起到良好的加固作用。截流方法的选用。水闸截流施工期间,要求灵活使用堵坝施工技术。为了最大程度上保证截留设计的合理性与科学性,要求灵活借助计算机软件,通过模拟构建截流模型这一方式,保证最终的施工效果。
2.5孔道灌浆施工技术的应用
在结束了金属波纹管道的穿束工作后,需要对孔道进行灌浆工作。这样做的目的是使钢绞线的稳定性免除各方面因素的干扰,给予其保障作用。这样能够阻止钢绞线生锈的现象发生,并且能够将混凝土以及钢绞线两种不同的物体进行良好的结合,使桥梁结构出现裂纹的情况大大减少,从而有效增强了市政桥梁施工工程的整体质量。应用孔道灌浆技术时,需要注意水泥的使用,应采取科学的配比,要保证它与桥梁施工的标准相一致。
2.6混凝土碳化的处理
当混凝土碳化现象比较严重,深度已经达到保护层时,建议将碳化层完全凿除,并在冲洗干净以后用高强砂浆进行粉刷,并对所有外露混凝土使用环氧厚浆进行封闭;针对由于混凝土发生碳化产生的钢筋锈蚀与膨胀,以及钢筋截面已经无法达到设计要求的情况,应在绑扎、焊接钢筋与采用高强砂浆进行粉刷以后,采用环氧厚浆做封闭处理。
当混凝土碳化现象比较严重,但是深度并没有达到保护层时,为避免混凝土持续受到氯离子的侵蚀作用,需要对混凝土的表面进行打毛,在冲洗干净以后采用环氧厚浆做封闭处理。
结束语
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:
[1]钟顺香.水利工程中水闸加固施工技术的研究[J].居舍,2019(2):79.
[2]贺伟.水利工程中水闸加固施工技术的应用[J].智能城市,2018(18):144-145.
[3]谭文帅,戴梦雯.水利工程中水闸加固施工技术的研究建议[J].居舍,2018(25):52.
论文作者:王晓光
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签:水闸论文; 水利工程论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 河道论文; 围堰论文; 施工技术论文; 《基层建设》2019年第26期论文;