楊潔

邯鄲市水利水電勘測設計研究院 河北邯鄲 056000

在水利工程的項目中水閘屬于基礎的設施之一，水閘建設在水庫、河道、湖泊等地區(qū)其功能主要是在于儲存向下流量的用水需求進行調節(jié)的一項功能。閥質量建設的好壞直接影響到水泥工程的主體作用，因此在水閘工程項目建設的階段中，做好加固的控制是非常關鍵的，因此對水閘加固技術進行研究，探索出更為科學有效的技術方案是非常關鍵的一項內容[1]。

1 水閘加固施工的重要性

社會的高速發(fā)展，很多水利工程開工建設，規(guī)模不斷的擴大，大壩工程中，水閘是極為重要的組成結構，要保證水流量有效的控制，就要選擇最佳的水閘施工技術，發(fā)揮出該技術的作用，為社會發(fā)展提供基礎。比如對于河道建設規(guī)模較大的情況下，通行船只數(shù)量較多，一旦沒有全面控制水流量，會給船只通行造成負面影響，為了能夠有效的管理河道，就要做好開關水閘的管控，保證河道處于管控范圍內。如果雨季降雨量較大，利用水閘的開關做好河道內水量的控制工作。在強降雨出現(xiàn)之后，極易導致洪水災害的發(fā)生。此時，做好水閘的防洪泄洪管理，保證河道內水流量處于合理的范圍內，促進通行水平的提高，達到河道運行安全性的要求，避免發(fā)生嚴重的災害，對于經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)生積極的作用[2]。

2 水閘病害相關分析

2.1 閘室結構被破壞變形

以閘室的結構形式展開分析，發(fā)現(xiàn)閘室結構損壞問題主要是因為沖擊而造成混凝土結構發(fā)生裂縫的問題。水閘的混凝土結構存在裂縫的危害，出現(xiàn)了一定的變形，并且產(chǎn)生了滲透的問題，還有可能該結構會發(fā)生豎直和水平方向上的位移，造成結構的功能性下降、使用效率明顯降低，造成結構無法正常的使用，極大的影響系統(tǒng)正常運行。此外，在建設施工的長期階段，水閘地基設計方案存在缺陷、施工工藝不合理等問題的存在，造成后期運行中，地基結構受到的壓力比較大，無法承受水流沖擊以及水壓作用而產(chǎn)生嚴重的損壞問題[3]。

2.2 地基滲流破壞

側向滲流以及閘下滲流水閘損壞的問題是因為滲流所造成的水閘變形問題，通過管涌、流土、接觸損壞等極易造成滲透變形的問題。造成水閘滲流損壞問題的發(fā)生原因就是設計中沒有提高水閘結構的設計要求，無法達到運行環(huán)境的需要。因此，設計人員在設計計算時，應該綜合分析水位差的初始設定值，要高出該參數(shù)值，可以防止在工程中發(fā)生失效的問題。通過各種有效措施，防止發(fā)生地基滲流破壞，實現(xiàn)總體運行效果和質量的提升。

2.3 水流上下游的消能防沖設施遭到破壞

導致消能防沖設施發(fā)生損壞的原因主要是如下幾點：

（1）在水閘建設初期階段，設計方案的選擇確定并不能達到實際環(huán)境的使用需要，數(shù)據(jù)偏差過于嚴重，極大的影響正常運行效果和質量。

（2）水閘工程的安全基礎設施不完善，安全性不足，在運行中極易導致安全事故的發(fā)生。

（3）水閘投入運營時間的延長，水流量處于變化的過程中，流量減少并不會對水閘結構產(chǎn)生過大的影響，而一旦水流量增大，容易造成消能防沖設施產(chǎn)生較大的壓力作用，損壞該結構形式，造成護理效果變差，難以達到水閘運行安全性標準[4]。對于水閘結構損壞等嚴重的問題，沒有采取科學合理的處理措施，造成水閘結構的損壞進一步加重，使得水閘的運行效率降低。此外，還有水閘操作不當產(chǎn)生的問題，讓消能防沖效果變差。

2.4 閘門及其啟閉系統(tǒng)的破壞

閘室自身結構中包含面板、主梁、次梁等結構，這些結構部分在長期運行中，容易導致掉皮、脫落等問題，加大影響運行效果，止水結構產(chǎn)生嚴重腐蝕的問題。從實際情況分析，閘門受到損壞問題更加嚴重，很多受到水流大面積沖刷影響，過水的情況下造成較大的震動與沖擊，造成結構損害極為嚴重，穩(wěn)定性比較差，同時閘門性能損壞嚴重。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，造成閘門發(fā)生震動損壞的問題較多，這是目前人們研究的重點，希望可以消除損壞和影響。

2.5 水閘閘墩裂縫問題

從水利工程運行實際情況分析，造成水閘閘墩裂縫的因素較多，但是主要原因還是外部作用力的影響而產(chǎn)生的裂縫問題。比如閘墩建設施工中，鋼筋配置的密度不足、水閘結構設置不合格、混凝土干縮作用、環(huán)境溫度變化等，容易導致水閘閘墩發(fā)生裂縫損壞的問題。對于目前的水閘閘墩裂縫問題的設置，應該明確具體的裂縫形成原因，保證裂縫寬度處于合理的范圍內，消除任何不利影響因素。如果水閘閘墩裂縫問題超出了規(guī)定的標準，就會影響水閘閘墩的結構性能，強度下降，極大的影響運行質量，造成水閘無法使用，威脅工程安全[5]。

3 水閘加固施工技術分析

在水利工程施工的階段中，對于水閘加固技術的應用形式是存在多樣性的，不同的加固需求應用到的技術策略也是存在差異，以下對常見的水閘損壞類型以及加固技術的應用情況進行綜合分析。

3.1 水閘損壞變形時采取加固技術

水閘閘室的糾偏加固施工環(huán)節(jié)，針對于沉降量較小的情況下，需要在該側進行密集性鉆孔施工，然后采取分期分批的方法逐步將孔內的淤泥清理掉，可以防止局部位置產(chǎn)生嚴重的應力作用和影響，保證軟土向該側順利的移動，這樣閘室這一側的沉降量數(shù)值會相應的增大，就可以達到糾偏的目的。該技術主要目的就是進行閘室的糾偏，讓上部達到水平度和平整性的要求，防止因為一側損壞嚴重而產(chǎn)生安全事故問題。在實踐階段中還需要對地基的施工質量進行控制，在進行掏土施工作業(yè)的時候，需要將不能掏取比較堅硬的土質，而是采取鉆孔的方式將深處的淤泥抽取出來，然后采取混凝土灌注的方式進行修復，如此才能夠保證整體基礎的穩(wěn)定性，達到實際的需求[6]。

3.2 對水閘地基滲漏問題的加固施工技術應用

地基滲漏問題發(fā)生之后，進行加固施工處理措施就是促進地基抗?jié)B坡降，同時還要通過水力滲透坡降降低的基本原則，選擇科學合理的加固處理措施，以保證滲透坡降達到安全性、穩(wěn)定性的標準?；A滲透問題的加固施工處理的措施就是進行下游排水基礎設施的修復和處理，將底部保護反濾層結構的保護處理，讓上游的防滲覆蓋加長處理達到效果；對于下游的結構來說，可以在該結構上應用排水反濾裝置一定達到重新修復和處理的效果；通過應用灌漿方式進行處理，保證閘室地基加固施工效果滿足要求；對于閘基板樁完成修補處理，提高結構的強度和穩(wěn)定。在一側滲漏位置修復的過程中，灌漿處理技術應用是比較常見的，進行開挖回填閘壩填土的方法，可以通過加長方式處理，也可以通過垂直止水方式加固。

3.3 消能防沖設施損壞的加固技術分析

對于消能防沖設施損壞的情況下，進行加固處理，可以綜合分析多種技術，掌握技術手段和條件，采取必要的管理措施，保證加固施工的效果滿足要求，切實提升水閘結構的強度和性能。如果采用非工程的管理措施，其主要的方式就是全面落實水閘管理工作，消除任何不利影響因素，落實運行管理措施和標準，保證消能防沖的效果和質量符合要求。如果發(fā)生損壞比較嚴重，那么在具體的該結構設計的過程中，就要了解設計缺陷和問題，分析原有水力條件的變化，結合具體情況做出消能防沖設施的改進，促進消能防沖設施性能的應用，滿足正常運行的標準和要求。如果采用間斷加固的方式，應該在施工中應用合格的施工材料，比如土工織物等材料，達到反濾的效果，并且利用在現(xiàn)場布置反濾層的結構取代原有砂礫材料，保證防止砂礫級配不會給消能工程穩(wěn)定性產(chǎn)生任何影響，提高消能防沖效果。需要注意的是在該技術應用的時候，還需要根據(jù)實際情況對技術方案的應用方式進行分析，并且在了解技術應用范圍的同時，從材料工藝管理層面上做好技術的控制，如此才能夠保證加固的效果發(fā)揮出來，提高整體水閘加固的質量。

3.4 水閘結構啟動設施加固處理

有很多投入運營時間較長的水利工程項目因為經(jīng)濟條件、技術水平方面的限制，水閘結構很多都是通過鋼筋混凝土結構制作，長期的運行之后，老化問題非常的嚴重。所以需要投入較多的資金，及時更新傳統(tǒng)混凝土結構形式，通過使用新型的鋼結構閘門形式。同時在一些中小型的水利工程項目內，水閘結構的設置可以通過備用閘門或者檢修閘槽等基礎設施，如果閘門結構損壞嚴重，會給水利工程運行效果和質量產(chǎn)生影響。基于此，對于這種水利工程來說，應該設置合理的設備用閘槽，保證水閘可以正常的運行。在維修加固水閘啟動系統(tǒng)的過程中，選擇先進技術來做好供電線路改進和完善，并且設置必要的輔助設施，保證水閘啟閉運行達到自動化狀態(tài)，提高運行的質量和效果。

3.5 混凝土控制措施

混凝土機構的建設施工中，首先應該明確施工工藝和技術標準，做好各個結構的施工管理好控制工作，保證結構的質量合格。其次需要全面開展清潔處理工作，保證施工前現(xiàn)場沒有任何雜物影響施工，比如開挖巖的基面清理。然后通過鋼模或者木模的方式制作側模，組合形成整體模板結構，然后應用方木、鋼管等完成加固處理。拆模前，保證混凝土結構強度達到2.5MPa以上，加強拆模環(huán)節(jié)的管控，避免混凝土表面因為拆模而產(chǎn)生嚴重的損壞問題。對于跨度在2m以上的支架結構以及承重模板拆除時，確保強度達到設計標準的要求；如果跨度在2m以內，應該在結構強度達到設計要求的50%后進行拆模施工。其次，做好混凝土止水的工作。就目前來說，垂直止水片與水平止水片的應用效果比較好。合理做好止水片的校正和處理工作，達到止水效果的要求。在止水環(huán)節(jié)，保證止水中線和縫中線是完全重合的，誤差不會超過5mm。但是要注意，清理工作及時進行，防止存在任何雜質影響結構性能，保證拆模時間符合要求，提升混凝土結構的總體性能。

3.6 水閘投入使用期間安全檢查運行

當水閘工序完成之后，需要做好施工質量的全面檢查，只有質量達到標準要求之后才能夠進行使用，在之后的使用階段中，同樣也需要做好水閘的定期檢查，確保水閘的運行具備穩(wěn)定性，值得注意的是在近幾次水閘投入前期間的安全檢查運行的階段中，可以建立專門的檢查小組定時定期的對工程性進行綜合檢查，一旦遇到水閘問題，就需要進行及時的處理，避免事故問題的擴大，影響到工程項目的質量。

4 結語

綜上所述，現(xiàn)代社會高速發(fā)展，我國加大對水利設施的投入力度，很多大型水利工程項目建設施工，而水閘是水利工程的關鍵性結構，該結構施工質量對于抗洪、防災、減災等方面影響比較大。但是從實際情況分析，水閘工程運行中，容易導致結構損壞嚴重，極大的影響水閘運行安全性。所以要采取必要的水閘加固措施，提高加固施工技術水平，保證水閘運行效果和質量，為當前水利工程領域的全面發(fā)展起到積極的作用。