水利工程中水闸加固施工技术应用研究

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1、水利工程中水闸加固施工技术应用研究　　摘要：病险水闸的对水利工程的运行造成了很大的威胁，一旦发生事故，后果不堪设想，为保证水利工程的质量，保护人民群众的生命财产安全，要对病险水闸查明问题，分析原因，根据工程和当地特点，研究病险水闸综合性加固措施。本文病险水库的主要问题进行了分析，然后阐述了水闸加固改造措施，最后对高压喷射为原理的灌浆加固技术进行了探讨。关键词：水利工程；水闸加固中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：病险水闸除险加固，主要是在现有工程基础上，因地制水闸加固宜，通过采取综合加固措施，消除病险，确保工程安全和正常水闸加固使用，恢

2、复和完善水闸应有的防洪减灾和兴利效益。1.病险水闸的现状分析1.1.建筑物结构老化损害严重。混凝土结构设计强度等级低，配筋量不足，造成大量混凝土碳化、开裂、松散、脱落、钢筋锈蚀等损害。1.2.闸门锈蚀、启闭设施和电气设施老化。金属闸门和金属结构锈蚀，启闭设施和电气设施老化、失灵或超过安全使用年限，无法正常使用。81.3.水闸抗震不满足规范要求。处于地震设防区的水闸，原设计未考虑地震设防或设计烈度偏低，结构不满足抗震要求。1.4.上下游淤积及闸室磨蚀严重。多泥沙河流上的部分水闸因选址欠佳或引水冲沙设施设计不当，引起水闸上下游河道严重淤积，影响

3、泄水和引水，闸室结构磨蚀现象突出。1.5.闸基和两岸渗流破坏。闸基和两岸产生管涌、塌坑、冒水、滑坡等现象，发生渗透破坏。1.6.管理设施问题。大多数病险水闸存在安全监测设施缺失，难以满足运行管理需求。1.7.防洪标准偏低。防洪标准偏低造成超标准泄流、闸前水位超高甚至洪水漫溢。1.8.防渗铺盖、翼墙、堤岸护坡损坏，管理房年久失修房、防汛道路损坏、缺乏备用电源和通除险加固讯工具等问题。1.9.闸室稳定不满足规范规定的要求。闸室的抗滑、抗倾、抗浮安全系数以及基底应力不均匀系数不满足规范要求，沉降、不均匀沉陷超标，导致承载能力不足、基础破坏，影响整

4、体稳定。1.10.闸下消能防冲设施损坏。闸下消能防冲设施损毁严重，不适应设计过闸流量的要求，或闸下未设消能防冲设施，危及主体工程安全。82.水闸加固改造措施水闸加固改造的措施一般包括：2.1.岸墙和翼墙水闸的岸墙和翼墙是水闸与两岸的连接建筑物，主要起挡土、防渗和均匀引导水流的作用。常见的病害和改造措施如下:(1)翼墙布置形式不合理，扩散角过大，导致水流条件差，冲刷严重，绕渗长度不够，防渗效果差，导致翼墙渗水。(2)岸墙、翼墙因地下水位，上、下游水位的变化，边荷载的增加，地震等级的提高，防渗和排水设施的失效等原因，导致墙后水土压力增加，是墙体

5、稳定安全系数不足。地基与基础:水闸闸室基础为闸底板，起着承受荷载、传递荷载、防冲和防渗的作用。2.2.闸室闸室是水闸的主体工程，包括闸底板、闸门、闸墩、工作桥、交通桥、检修便桥、启闭设备。常见的病害和改造措施如下:(1)因蓄水位的提高，运用条件的改变，地震级别的提高，防渗和排水设施失效等原因导致闸室整体稳定不满足要求。(2)水闸结构因老化、病害、设计规范的变化导致结构强度不足，或因各种原因要求增强构建承载能力，提高结构强度。2.3.消能与防护设施8平原土基上的水闸，河床及岸坡的抗冲能力较低，且承受水头不高，闸下跃前水流佛汝德数较低，常采用底

6、流消能。常见的病害及相应的改造措施如不(1)未设消力池，或消力池过浅，常使下游不能形成淹没水跃，对下游河床产生过大的冲刷，导致消力池、海漫、护坡被冲毁。(2)海漫干砌块石过小引起的局部冲刷。(3)护坡因垫层掏空，地基沉陷、冲刷、排水不畅、管理不善等原因而塌陷、破损。2.4.地基与地基加固、防渗与排水设施加固、消能与防护设施加固、翼墙与翼墙加固、闸室加固、电器、闸门及启闭机改造等。2.5.防渗与排水设施:水闸的防渗设施有水平防渗(铺盖)和垂直防渗设施(板桩、齿墙、防渗墙、灌注式水泥砂浆帷幕、高压喷射灌浆帷幕及垂直防渗土工膜等)，而排水设施是指

7、铺设在护坦、浆砌石海漫底部和闸底板下游段起导渗作用的砂砾石层，排水体常与反滤层结合使用。2.6.水闸混凝土8水闸中建筑物采用混凝土或钢筋混凝土修建时，统称为水闸混凝土。水闸混凝土的病害主要有碳化、裂缝、渗漏、剥蚀等。(1)混凝土碳化处理对因混凝土碳化而导致钢筋锈胀，且己有钢筋截面己不满足设计要求时，应绑焊钢筋，粉刷高强砂浆后再用环氧厚浆封闭;(2)混凝土裂缝处理对于硅和钢筋硅结构的裂缝，如不影响结构强度的可视裂缝大小分别采用水泥灌浆或化学灌浆，表面涂环氧砂浆处理，影响结构强度的应力裂缝和贯通裂缝则应凿开钢筋回填硅等方法补强，如系表面细微裂纹

8、则可不予处理。(3)渗漏处理对于点渗漏，应根据水压力的大小和孔洞大小采用直接堵漏法、下管堵漏法、灌浆堵漏法等;对于大面积散渗，常用表面涂抹覆盖、浇筑混凝土或钢筋混凝土、灌浆处理;