水利工程中水闸加固施工技术的应用分析 卢斌

发表时间:2018/10/8   来源:《新材料.新装饰》2018年5月下   作者:卢斌
[导读] 在我国的水利电力工程中,水闸的施工技术关系着电能的转换,是一项综合性很强的工程设施施工技术,做好水利电力工程的水闸施工管理直接关系着水利电力工程的质量控制。水利水电作为一种清洁的可再生能源,对水利水电的充分运用是我国走可持续性发展道路的要求,而水闸工程实施技术是实现水能充分运用的技术保障,做好水闸工程的施工才能最终实现水利工程的效益。

(颍上县水利建筑安装工程公司,安徽 236200)
摘要:在我国的水利电力工程中,水闸的施工技术关系着电能的转换,是一项综合性很强的工程设施施工技术,做好水利电力工程的水闸施工管理直接关系着水利电力工程的质量控制。水利水电作为一种清洁的可再生能源,对水利水电的充分运用是我国走可持续性发展道路的要求,而水闸工程实施技术是实现水能充分运用的技术保障,做好水闸工程的施工才能最终实现水利工程的效益。
关键词:水利工程;水闸加固;分类;施工技术

 
        1水闸的具体分类
        1.1进水闸
        通过在河道、水库、渠道或者是湖泊上修建水闸,就可以进行农业灌溉、水利发电或者是其他水利事业,而控制入渠流量的水闸就是进水闸。一般进水闸都修建在渠道的渠首位置,所以这种水闸又被叫做渠首闸。
        1.2节制闸
        一般来说用于调节流量和水位的水闸被称为节制闸。它主要是用于在枯水期截断河流,从而使水位升高,这样就可以在上游进行航运或者是满足进水闸取水的需要。而在洪水期,节制闸可以有效的控制下游的泄流量。由于这种水闸主要是为了拦截河流建造的,所以又叫做拦河闸。
        1.3排水闸
        一般在江河的沿岸都会修建排水闸。当出现外河水位上涨的现象时,就关闭闸门,这样就不会出现江河洪水倒灌的现象。如果河水水位推落时就打开闸门,这样就可以将渍水排出。
        1.4挡潮闸
        沿海地区遭受潮水的影响,为了防止海水倒灌入河,需修建挡潮闸。挡潮闸还可用来抬高内河水位,达到蓄淡灌溉的目的;内河两岸受涝时,可利用挡潮闸在退潮时排涝;建有通航孔的挡潮闸,可在平潮时期开闸通航。因此,挡潮闸的作用是挡潮、蓄淡、泄洪、排涝,其特点亦是受有双向水头作用。
        1.5分洪闸
        在江河适当地段的一侧修建分洪闸,当较大洪水来临时开闸分泄一部分下游河道容纳不下的洪水,进入闸后的洼地、湖泊等蓄洪区、滞洪区或下游不同的支流,以减小洪水对下游的威胁。这类水闸的特点是,泄水能力大,以利及时分洪。
        2水利工程水闸加固施工技术的分析和应用
        2.1高压喷射灌浆施工技术概述
        高压喷射灌浆技术是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层,同时射入水泥浆或复合浆液,形成新的凝结体,改变原地层的结构或全置换成新复合材料结构,提高承载力或原地基的防渗能力,达到加固地基和防渗的目的。这种施工技术的原理:用钻机将带喷嘴的灌浆管道放入土层内预定深度后,将水或浆液从喷嘴中以40Mpa的压力喷射出来,从而形成喷射流对土层进行冲击破坏,进而得到设计形状的地下空间,当脉动状、速度快、能量大的喷射流动压力相较于上层结构强度更大时,从上层剥落的土颗粒就会有一部分随水或浆液向地面冒出,而其余的则在射流的重力、出心力、冲击力的作用下,与浆液混合搅拌,同时以一定的质量大小与浆液比例进行重新排列。



        2.2高压喷射灌浆施工技术的优点
        2.2.1浆液可回收,用这种施工技术,在施工过程中,会有一定的浆液与冒浆沿着管道壁向地面冒出,通常情况下在约10%至20%,虽然耗费了一些浆液材料,但通过三重管法能够对一部分浆液进行回收再利用,或将冒出的浆液继续向地下压入。
        2.2.2耐久性好,利用这种施工技术进行地基工程加固,其加固效果稳定、长效,同时耐久性较佳,可广泛应用于永久性工程。
        2.2.4喷射角度多样,可在水闸底板下及两岸侧翼进行水平或倾斜喷射灌浆,在地面时则可采取垂直喷射灌浆方法。
        2.2.4施工灵活简便,施工设备机动性强,可以在靠近既有建筑基础的条件下进行新建筑物的建设施工。
        2.3灌浆技术
        2.3.1长桩高压喷射技术。天然地基地质往往较为复杂,其沿深度土层多样且变化大,地下水状态、土粒组成、含水量、密实度等都有着较大差异。此时如果以单一技术参数来进行长桩的喷射,就会形成不均匀直径的固结体,造成桩体直径不一,进而降低承载力、交联不上等情况。因此在喷射长桩时,应对大土料卵砾石、深部土层、硬土层的喷射时间适当延长,同时将喷射压力适当提升或旋转速度、提升速度适当放慢。
        2.3.2复喷技术。在喷射技术系数不变的基础上,重复喷射同一土层能够使破坏的有效长度得以增加,从而使固结体的长度或直径加大并使固化强度提高。复喷次数越是多,其增径加长固结体的效果就越好。
        2.3.3冒浆处理技术。在旋喷时,通常会有一定量的土颗粒会随着浆液沿管壁向地面冒出。通过观察冒浆,能够对旋喷参数合理性、旋喷效果与地层状况有一个及时的了解。根据实践结果表明,当冒浆量低于灌浆量的20%时,属于正常现象,如大于20%或完全冒浆时,则应将原因查明并立即采取措施。如流量没有发生变化且压力突然降低时,则应对各个部位泄漏情况进行检查,如有必要,应将灌浆管拔出并对其密封性能进行检查。断续或不冒浆情况下,如果土质松软则属于正常,可通过复喷技术予以解决。如土层周边存在通道、空洞的,则应不提升继续灌浆直至出现冒浆为止,或是将灌浆管拔出,等浆液凝固后再灌浆直到冒浆,也可利用速凝浆液,确保在灌浆管附近的浆液凝固。
        2.3.4固结体控形技术。可通过改变喷嘴移动速度与方向、调节灌浆量与喷射压力的方式来控制固结体的形状。以工程的实际要求为依据,可将固结体喷射为以下几种形状:圆盘状,只转移少提升或不提升;墙壁状,提升时不旋转且固定喷射方向;葫芦状,加大底部喷射压力,重复旋喷或将喷嘴提升速度降低;大帽状,在土层上部降低喷嘴的提升旋转速度,或重复旋喷,或在土层上部加大压力;扇形状,边提升,边往复摆动。利用控形施工技术的固结体的长度、粗细差别不大且匀称。
        3结语
        综上所述,渗漏是水利工程中最为常见的病害,合理选择水闸加固施工技术对于保证水利工程的使用寿命与效果来说意义重大,不仅是其发挥作用与功能的基础,而且是确保人民生命财产安全的重要保障。因此,本文所提出的高压喷射灌浆施工技术,能够较好地解决这些问题,从而使水利工程能够得到更大的社会效益与经济效益的体现,进而为我国建设可持续发展社会打下良好的资源基础。
参考文献
[1]林坚.浅析水利工程中水闸加固施工技术.[J].中国新技术新产品.2012(14)
[2]孙俊峰,孙光阳.水利工程防渗处理施工技术的应用.[J].中国科技财富.2011(10)
[3]张军,蒋振民.水利施工中混凝土裂缝防治技术的分析[J].中国新技术新产品,2012,9(14):56-78.
 

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