浅谈水利水电工程中的水闸施工与管理

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  【摘 要】 水闸工程在水利水电工程中的作用是巨大的,所以要想发挥水利工程的引水和排涝功能,就必须重视水闸工程的施工技术管理。施工的质量是与广大人民的财产和生命安全息息相关,水闸施工要根据各个工程的具体施工特点,来制定相应的水闸工程质量管理措施。只有制定相对比较完善的工程质量管理制度和体系,才能确保水闸工程的施工质量。随着可持续发展观的不断深入,使得各种清洁能源得到了广泛运用,水利水电工程也不例外,为此,必须做好水闸施工技术的管理,这样才能为水利水电工程的广泛实施提供有效技术支撑。本文对水利水电工程中的水闸施工技术进行了详细论述,并提出了相应的技术措施以供借鉴。
  【关键词】 水利水电工程;水閘工程;施工技术
  一、工程实例
  该工程位于安徽省池州市主城区清溪河与白洋河(距长江入口约1km)交汇处,于2011年9月开工建设,2013年汛期经过带负荷试验,运行正常。该泵站有6台1200ZDB-85潜水泵配YQGN990-12机组组成,设计抽排流量24立方米每秒,装机容量2700KW。该地区土质为填土、轻粉质粘土、淤泥质轻粉质壤土,含卵石圆砾。泵站进水闸、前池翼墙、站身及涵箱、防洪闸均采用钉形双向水泥土搅拌桩,桩顶水泥土回填厚600mm,桩身水泥掺量8%,要求桩身入沙砾石层。由于该地区地下水丰富,地质为填土、轻粉质粘土、淤泥质轻粉质壤土,含卵石圆砾。
  为方便在基础进行无水施工,需降低地下水位,开始在前池部位打井后出现管涌,经压渗处理稳定,后采用轻型井点降水,由于水量大,无法满足要求,后采用在进水闸和泵站前池等沿水面打深井降水,打深井8口,每口井深度约11m,采用φ500无砂砼管,降水取得成功,施工结束时采用粘土回填,砼压顶。
  一、水闸工程的重要性
  在我国的水利工程中,水闸的施工管理技术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工程的质量控制。水闸工程实施技术是实现兴利除害的技术保障,做好水闸工程的施工才能最终实现池州市主城区的水利工程的经济效益和社会效益。综上可知,要想真正发挥水利水电工程的效用,就需要在水闸施工中运用技术含量高的技术。
  二、水利水电工程中水闸施工管理技术
  (一)水闸施工前的技术
  在水利水电工程中,在进行水闸施工前,要严格对各项工作进行审核,要审查水闸技术的施工方案及质量保证管理制度,要加大对水闸施工工程技术人员的数量和素质的审查。在施工设计图纸的会审中,要对施工中的技术质量指标等问题有所把握。在水闸施工前要对那些不利于施工管理的地方及时进行整改,以此来减少安全隐患。
  (二)水闸施工过程中的技术
  在水闸的施工过程中要做好各道工序的质量控制工作,只有严把质量关才能保证水闸质量的最终实现。施工中要加大对各种材料材质和强度的检测,对水闸的施工工艺要做到全面严格的控制,在做好质检工作的同时还做好水闸工程重点部位的技术管理工作。
  1、开挖工程
  水利水电工程中的水闸施工,长度都比较长,存在断面大的技术难题,为此开挖工程的质量直接与水闸的质量相关。在土石方的开挖阶段要重点做好开挖断面的选择。以避免开挖断面过大浪费更多的混凝土,而开挖断面小无法满足施工作业面操作需要,也不能保证水闸的施工强度。所以在开挖过程中要严格按照中腰线施工,做到开挖与设计能够相符。在堤脚堤内公路附近设置平台,以便于材料运输。
  2、混凝土工程
  水闸工程施工对混凝土的需求比较大,为此必须做好混凝土原材料的质量控制工作。要注意经常检测和抽查检测的有机结合,在经常性的检测下来达到对混凝土质量的控制规律。在混凝土的配置中,要坚持科学配制的原则,以此来达到对结构物混凝土施工全过程的控制。对施工中的关键部位必要时还要进行钻芯取样的检查试验,这样才能最大限度的保混凝土结构物的质量。由于本工程混凝土浇筑量大,经与池州市水利质检部门联系并咨询安徽省水利相关部门,确认允许采用泵送商品混凝土进行施工。强度、抗渗性、钢筋保护层经安徽省水利水电勘测设计院工程质量检测所和池州市工程质量检测中心检测,均满足规范和设计要求。
  3、金属结构工程
  在水闸的施工中,要严格按照相关的技术标准和规范来进行金属结构的施工。要做好相关材料和加工工艺及安装程序的控制工作,保证水闸的施工质量。在金属结构的工程施工中,要综合厂内生产、整体或分片运输及现场安装的方法,在制作材料上好要做到有正规厂家的质保单。还要注意对这些材料的运用前对样品进行检测及复测,以此来确保材料的质量。对水闸门槽预埋件的安装,应该制定合理的施工工艺措施,要注意焊接过程的变形情况观测,以便能够及时的采取矫正措施。金属结构外表面的防腐的材料和厚度以及施工程序和方法、操作规程均满足设计图纸和规范要求。由于清溪河排涝站的金属结构主要有六安市恒源公司生产的进水闸门、防洪闸门、进水闸前的自动清污机(采用轨道式)和相配套的启闭机。经过安徽省泵站检测所的检测和试运行,都达到设计效果。由于清溪河是通过市区,其水质复杂和部分飘浮物较多,但要加强清污机的后期养护很重要。
  三、导流施工
  水闸工程受到汛期清溪河水和外堤的白洋河的洪水因素的影响,所以在施工时要修建围堰,要严格按照施工导流建筑的挡洪标准来进行建造。本工程由于进水闸处于原地面作为围堰进行放坡和坡面处理,在白洋河侧防洪闸附近设置土质围堰兼顾交通用。由于本工程的导流不受河水影响,只进行日常地下水和雨水的排水就能满足施工需要。
  (一)导流方案
  在水闸施工导流方案的选择上,多数是采用束窄滩地修建围堰的导流方案。水闸施工受地形条件的限制比较大,这就使得围堰的布置只能紧靠主河道的岸边,但是在施工中,岸坡的地质条件非常差,极易造成岸坡的坍塌,因此在施工中必须通过技术措施来解决此类问题。在围堰的选择上,要坚持选择结构简单及抗渗性能好的粘土围堰,基础还要用松木桩进行加固,粘土围堰的外侧还要加设袋装粘土措施来进行有效的加固。   (二)截流方法
  在水利水电工程工程施工中,我国在堵坝的技术上累积了很多成熟的经验。在截流方法上要积极总结以往的经验,在具体的截流之前要进行周密的设计,可以通过模型试验和现场试验来进行论证,可以采用平堵与立堵相结合的办法进行合龙。土质河床上的截流工程,戗堤常因压缩或冲蚀而形成较大的沉降或滑移,所以导致计算用料与实际用料会存在较大的出入,所以在施工中要增加一定的备料量,以保证工程的顺利施工。特别要注意,土质河床尤其是在松软的土层上筑戗堤截流要做好护底工程,这一工程是水闸工程质量实现的关键。根据以往的实践经验,应该保证护底工程范围的宽广性,对护底工程要排列严密,在护堤工程进行前,要找出抛投料物在不同流速及水深情况下的移动距离规律,这样才能保证截流工程中抛投料物的准确到位。对那些准备抛投的料物,要保证其在浮重状态及动静水作用下的稳定性能。清溪河泵站工程无需截流施工,只是开挖基坑施工。
  四、提高水闸施工技术的管理措施
  (一)严格水闸施工质量管理
  在水利电力的工程施工中,应该加大水闸施工质量管理组织机构的组建,以此来实现有效的管理。工程质量的实现可以通过项目经理负责制来实现,施工班组长要对施工中的质量问题及时进行解决,要做到问题的逐级及时查处。在水利电力工程的水闸施工过程中,要严格执行分级负责制,通过三检制实现施工工序的严格把关和验收。现场施工的质量还要做到每天由专职的质检员负责检查,并按进度向监理工程師和发包人汇报。
  (二)加大对施工人员的责任和安全教育
  水利水电工程的各施工人员,在没有进行相关的建筑施工安全或考试不合格者,都不能够进入到工程的施工中去。所以施工人员只有经过严格的施工安全教育,并经考试合格后才能进行施工作业。在水闸的施工中,施工班组必须实施严格的责任制,施工负责人在施工中还要做好全面的管理,以实现对全体人员及施工任务的控制管理。在施工中要注意对施工人员进行安全意识的灌输,要加大施工人员的自我保护意识,有针对性地对施工中的安全性问题做出有效的防护,并做好安全纪录工作。总之,只有做好相关的责任和安全教育才能实现施工方法和技术的有效利用,最终确保施工的进度和质量。
  五、结语
  总上所述,在水利水电工程中,水闸技术的应用具有普遍性。水闸的施工技术关系着水利水电工程的挡水和泄水功能的有效发挥。水闸施工技术事关水电工程的拦洪及水位的有效抬高,在泄洪、排涝及调节流量上更是发挥着不可替代的作用。但是由于水利水电工程中水闸的工程结构具有复杂性,导致水闸的施工质量控制难度系数较大,由此必须加大对水闸工程的施工技术进行科学论证,这样有效的把握水闸的施工进度施工质量控制。
  参考文献:
  [1]水利部水利水电规划设计总院.水闸设计规范SL265-2001[M].北京:中国水利电力出版社,2004.
  [2]《水闸施工规范》(SL27-91)
  [3]《泵站现场测试规程》(SD140-85)
  [4]《泵站技术管理规程》(SL255-2000)
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