水利工程中水闸加固施工技术的应用 周宁

发表时间:2019/4/1   来源:《防护工程》2018年第35期   作者:周宁
[导读] 就此,本文分析了水利工程中水闸的重要性,探讨了相关病害,并提出了水闸加固施工技术的应用。

上海水基会建设工程有限公司  上海市  201100
        摘要:水利工程建设作为我国基础设施建设的重要组成部分之一,不仅起到了防洪抗灾的作用,也代表着一个国家经济发展的水平。水利工程建设与国民生计之间存在着千丝万缕的联系,因此,提高水利工程建设质量显得极为重要。在水利工程施工中,水闸工程发挥着非常重要的作用,水闸加固施工质量直接影响着整个工程的使用寿命。就此,本文分析了水利工程中水闸的重要性,探讨了相关病害,并提出了水闸加固施工技术的应用。
        关键词:水利工程;水闸加固施工技术;技术应用
       
       
1水利工程中水闸的重要性分析
        水闸修建在水利工程中,对河道、渠道上的流量与水位通过低水头闸门进行控制与调节的水工建筑就可称之为水闸。水闸在水利工程中至关重要,其不仅可以用来排水,还可实施挡水的作用。在水利工程需要放水时,也就是供水给下游河道或需要排水时,其处于开启的状态。当水利工程需要将上游水位抬高或是拦截洪水时可利用水闸关闭的状态。可见,利用水闸可实现充分的调用水能,因此为提升水利工程的实际收效必须要把控好水闸施工。
        2水闸病害相关分析
        2.1水闸底板混凝土裂缝
        产生此病害的主要原因是,施工环境复杂、施工技术不高、养护维修难落实、恶劣极端天气等,致使位于水闸底板处的混凝土出现裂缝。因导致裂缝产生的诸多因素是不可避免的,因此实际施工中有合理的施工裂缝范围。在标准规定的宽度之内,可通过热胀冷缩允许混凝土结构自由变形,但超过合理的宽度范围中,混凝土裂缝将干扰水闸质量,致使水闸难以正常作业。
        2.2水闸闸墩裂缝
        发生此类病害的因素多种多样,主要由多种不同因素的合力结果导致,例如,不充足的钢筋配置、气候温度突变、混凝土干缩问题以及闸墩自身结构不合理等。对于不可抗力造成的闸墩裂缝也要一定的裂缝范围标准,在此宽度之内,是允许存在的,当超出合理裂缝范围,将造成水闸质量受损,影响水闸的使用效果。
        2.3渗漏问题
        在正常运转的水闸中,难免会出现渗漏问题,出现渗漏异常情况时,就需要格外注意,对引起异常渗漏的变形土体进行检测,当确定为渗透变形时,可能会对水闸造成较大的安全运行影响,极易产生管涌问题,有严重的安全性隐患。
        3水利工程中水闸的加固施工技术应用
        3.1对水闸中出现损坏变形的结构进行加固处理的技术应用
        对水闸闸室进行纠偏加固处理时,应在沉降相对较小的闸室一侧密集设置钻孔,然后可以通过分期分批的方式,按照施工计划对钻孔内部的软淤泥依次进行适量的掏取,以减少地基在局部区间内所产生的应力作用,并促使软土向该侧移动,这样闸室该侧的沉降量也就会相应的加大,从而实现纠偏处理的目的。这种施工技术的基本原理是通过解除应力的方法来纠偏闸室。在实际应用中要注意的是,不能对基地内进行陶土施工,也不能掏取较硬的土质,同时掏土时应进行掏取钻孔深处的淤泥,以上是该纠偏处理的主要技术特点。在修补水闸裂缝时的加固施工技术有表面覆盖技术、灌浆技术以及凿槽充填技术等多种技术措施,在实际应用中应根据实际情况,合理选择相应的加固施工技术。



        3.2对水闸地基渗漏问题的加固施工技术应用
        在对地基渗漏问题进行加固处理时应根据提高地基抗渗坡降、并促使水利渗透坡降降低的原则,采取有效的加固施工技术来将渗透坡降控制在安全范围内。基础渗漏的主要加固施工技术包括对下游排水设施进行修复,拆除坦底部的保护性反滤层,并对上游设施中的防渗覆盖适当加长的方法;为下游护坦的海漫部分增设排水反滤设施的重新修复方法;采用灌浆处理技术对闸基进行加固施工的方法;以及对闸基板桩进行修补的方法。而在修复侧向渗漏问题时,则可以采用灌浆处理技术、开挖回填闸背填土技术、加长或者加速刺墙技术以及垂直止水技术等进行加固施工。
        3.3对损坏的消能防冲设施进行加固施工的技术应用
        对受损的消能防冲设施进行加固施工时,应综合运用工程技术手段以及非工程的管理措施,以提高加固处理的效果。所谓非工程的管理措施,其核心是改善并提高对水闸运行方式的管理水平,通过管理运行方式的优化来提高消能防冲的能力。如果受损的原因是该设施结构本身存在设计上的缺陷或者是原有的水力条件出现了变化时,则必须对消能防冲设施重新进行结构设计施工,以完善消能防冲设施的各项功能。对间断进行加固处理时,要保证土工施工时所使用的非织造类土工织物等合成材料的反滤性能能够达到技术要求,同时也可以采取设置反滤层的方式来取代沙砾料的使用,从而减少由于沙砾料级配问题而对消能工程的稳固性造成的影响。
        3.4对水闸结构本身和启动设备进行加固施工的技术应用
        一些过去建设的水利工程由于受到经济以及技术水平的制约,水闸门往往采用钢筋混凝土结构,在长期使用后,老化现象比较严重。因此在现实条件下,只要有充足的资金保障,就应对闸门的传统混凝土结构进行更换,采用新型的钢结构闸门。同时,部分中小水利工程的水闸没有设置备用闸门和检修闸槽等设施,闸门一旦损坏就会对水利工程整体的安全性和功能性造成严重的影响。所以应为这类水利工程增设备用闸槽,以保证水闸的正常运转。维修加固水闸的启动系统时,应采用先进的技术手段对其控制和供电线路加以现代化改造,并对各种辅助性设施的功能加以完善,提高水闸启闭系统的自动化水平。
        3.5对混凝土结构表面进行劣化处理的技术应用
        3.5.1对钢筋锈蚀和碳化问题的加固处理技术
        在对碳化问题进行加固处理时,要根据碳化位置的不同以及深度的不同而采用相应的处理技术。处理时应先凿去已经发生碳化的部分,并对其表面进行清理,然后用比原设计标准等级更高的混凝土对其进行加固。而在处理钢筋的锈蚀问题时,要首先进行除锈,然后通过环氧厚浆等涂料对其进行封闭处理。
        3.5.2对混凝土结构表面的剥蚀问题进行加固处理的技术应用
        如果混凝土的表面出现剥蚀现象时,对于没有粗骨料露出表面的位置可以直接通过水磨石机对其表面进行平整打磨处理,施工中要注意保护好未发生损坏的部位。如果混凝土表面发生了较大深度的剥蚀情况时,应首先清洗发生剥蚀的混凝土表面,然后根据实际情况选择修补材料对其进行修补加固。在修补以及选择材料时要全面考虑侵蚀的具体类型以及混凝土的性能和结构特点,并结合环境条件、技术水平以及经济性等多种因素,合理选择修补材料和相应的加固技术,比如在修补混凝土的浅表损伤时可以采用树脂砂浆或者PCM等材料进行涂抹加固。
        结语
        水闸是水利工程中的重要设施之一,对于水利工程功能的实现具有十分重要的作用。但是水闸经过长期的使用后会在各种侵害因素的影响下受到损坏,影响其正常功能的发挥。因此,施工单位应积极应用各种先进的加固施工技术,对水闸结构的破坏变形问题、地基渗漏问题,以及混凝土结构的劣化问题等进行有效的加固处理,以提高水闸结构的安全可靠,才能保证水闸以及水利工程整体功能的有效性和完整性,从而实现水利工程的经济效益和社会效益,并促进我国水利建设水平的发展和提高。
        参考文献:
        [1]李会景.水利工程中水闸加固施工技术的研究[J].居舍,2018(09):54.
        [2]唐松.水利工程中水闸加固施工技术的应用研究[J].建材与装饰,2018(09):286-287.
        [3]程晓红.水利工程中水闸加固施工技术的应用分析[J].科技经济导刊,2017(36):57.
        [4]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.

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