【摘要】水閘作為水庫工程中最關(guān)鍵的一個(gè)部位,其對(duì)水庫正常使用有很重要的影響。目前我國很多的水庫水閘使用時(shí)間已經(jīng)較長,也出現(xiàn)了較多的危險(xiǎn)性問題,需要對(duì)其進(jìn)行除險(xiǎn)加固工作。對(duì)此本文對(duì)水庫除險(xiǎn)加固中水閘的設(shè)計(jì),進(jìn)行了相關(guān)的分析。
【關(guān)鍵詞】水庫工程;除險(xiǎn)加固;水閘設(shè)計(jì)
引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展速度越來越快,為了滿足人民和社會(huì)發(fā)展的需求,我國建設(shè)了大量了水利工程。在水利工程中,水庫時(shí)非常重要的一個(gè)水利設(shè)施,其若是出現(xiàn)問題,對(duì)社會(huì)造成的影響也很大,而水庫管理主要是通過水閘控制的。水閘是有一定的使用年限的,其使用時(shí)間較長也會(huì)出現(xiàn)較多的危險(xiǎn)問題,對(duì)此必須要對(duì)水閘進(jìn)行除險(xiǎn)加固工作,以提高水庫的安全能力。若想降低水閘發(fā)生危險(xiǎn)事故的幾率,必須要在加固水閘前,對(duì)其進(jìn)行合理的分析和設(shè)計(jì)。
1、水閘除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析
水閘在水利工程中有著非常重要的作用,其一旦出現(xiàn)事故,對(duì)下游群眾造成的影響非常大,不但對(duì)群眾的財(cái)產(chǎn)造成一定的損失,其對(duì)群眾的生命也有一定的危害,因此對(duì)水閘進(jìn)行除險(xiǎn)加固是至關(guān)重要的。水閘除險(xiǎn)設(shè)計(jì)是水閘加固工程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),水閘設(shè)計(jì)的是否合理性,對(duì)水閘加固工程的影響也很大,對(duì)此應(yīng)當(dāng)在水閘加固前,對(duì)水閘存在的危險(xiǎn)問題進(jìn)行合理的分析,在分析以后再進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì),以保證水閘除險(xiǎn)加固工程方案的合理性。對(duì)水閘進(jìn)行加固設(shè)計(jì)時(shí),一定要嚴(yán)格按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)要考慮到過水能力、洪水負(fù)荷、抗震負(fù)荷等等方面,并對(duì)水閘危險(xiǎn)性較大的地方,重點(diǎn)的進(jìn)行加固處理,使得能提高水閘的安全性,實(shí)現(xiàn)加固除險(xiǎn)的最終目的。
2、水庫除險(xiǎn)加固中水閘設(shè)計(jì)
2.1 水力設(shè)計(jì)。對(duì)水力進(jìn)行設(shè)計(jì)主要包含過流能力驗(yàn)算、閘門控制運(yùn)行方式和消能防沖設(shè)計(jì)等方面。在對(duì)水庫水力進(jìn)行加固除險(xiǎn)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)水庫的水位和規(guī)模情況,進(jìn)行水閘過留能力檢查,在進(jìn)行全面檢查后,需再次進(jìn)行一次復(fù)核,以確定水閘的過流能力為正常情況。若是使用加厚底板來進(jìn)行加固除險(xiǎn),水流的留態(tài)很容易發(fā)生變化,對(duì)于此種情況,需要對(duì)水閘的過流能力進(jìn)行一次復(fù)核。閘門的控制運(yùn)行方式是對(duì)水庫水閘起到一個(gè)管理作用,因此對(duì)水閘進(jìn)行過流能力復(fù)核是十分必要的。在對(duì)消能防沖進(jìn)行計(jì)算時(shí),需要對(duì)水位的變化進(jìn)行相關(guān)的查看,以在復(fù)核時(shí)查看是否滿足設(shè)計(jì)的要求。
2.2 防滲排水設(shè)計(jì)。水庫水閘的防滲排水設(shè)計(jì)主要是通過水閘安裝地方地質(zhì)條件的情況,以及水庫上下游水位的條件情況,進(jìn)項(xiàng)相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)算的。其主要包含:水庫水閘地下范圍相關(guān)布置,安排防滲和排水等設(shè)施的尺寸形式,滲水流量壓力,濾層方面的設(shè)計(jì)等。因此,對(duì)水庫水閘防滲排水進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要仔細(xì)查看水閘存在的危險(xiǎn)問題,并對(duì)水閘防滲排水設(shè)施的尺寸和布置范圍,進(jìn)行全面的設(shè)計(jì)計(jì)算。在進(jìn)行防滲設(shè)計(jì)時(shí),也需要注意水閘水位的變化,且對(duì)水閘的地質(zhì)參數(shù)也需要進(jìn)行相關(guān)的復(fù)核。
2.3 地基處理設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)。一般水庫的水閘地基都在混凝土底板下,但由于混凝土底板之間的鋼筋間距不大,其的厚度也是在0.8M以上,使得在對(duì)水閘地基進(jìn)行防險(xiǎn)加固處理時(shí),有較多的困難之處。當(dāng)水閘地基出現(xiàn)不規(guī)程下降時(shí),需要根據(jù)其的地質(zhì)資料,復(fù)核出其的地基承載力,以制定其的加固防險(xiǎn)方案。
3、水庫除險(xiǎn)加固中水閘質(zhì)量分析
3.1 底板混凝土配料的控制。為了使計(jì)量保持一定的準(zhǔn)確性,在對(duì)水庫水閘進(jìn)行除險(xiǎn)加固混凝土過程中,需要對(duì)其進(jìn)行一定的保養(yǎng)工作。對(duì)底板混凝土配料的配比,都需要按照規(guī)定的比例進(jìn)行攪拌,且比例需要在規(guī)定的偏差范圍內(nèi)。使用到的煤灰、水、砂石基本都是采用自動(dòng)系統(tǒng)計(jì)量的,但在實(shí)際除險(xiǎn)加固工程中,都是按照規(guī)定的配料單進(jìn)行混合的。在使用混凝土配料中,需要按照流程先后的把煤灰、水泥、碎石都必備配料,進(jìn)行攪拌混合。從混凝土材料開始攪拌后,混凝土等原料在攪拌機(jī)里面的攪拌時(shí)間,不能低于常規(guī)的三分鐘。
3.2 水閘底板混凝土的分析。一般來說,混凝土底板結(jié)構(gòu)是可以存在一定的裂縫的,且對(duì)這裂縫的寬度都是有相關(guān)的規(guī)定的。每個(gè)國家對(duì)這混凝土底板裂縫寬度的規(guī)定不同,我國的混凝土底板裂縫規(guī)定,其寬度在3毫米以下都是允許的。如果在水閘底板混凝土中,給與其一個(gè)相關(guān)的變形機(jī)會(huì),其產(chǎn)生的壓力會(huì)變得較低,甚至不會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的壓力,若壓力減小或不存在,底板的裂縫也不會(huì)出現(xiàn)了。目前的水閘底板混凝土工程中,還是難以減免這種裂縫,對(duì)此應(yīng)當(dāng)改進(jìn)混凝土施工方法,將裂縫降到最低。
3.3 水閘底板外部環(huán)境的控制。在底板水泥的水化過程中,水泥前3天散出的熱量是水泥總熱量的一半,在對(duì)水庫水閘的大面積混凝土底板施工過程中,為了使混凝土表溫差可受控制,基本施工人員都是采用表面覆蓋的方式,來提高混凝土表面的溫度。若混凝土底板較厚時(shí),混凝土的強(qiáng)度和溫度都會(huì)隨之更高,此時(shí)已不能采用表面覆蓋的方式提高溫度,且混凝土里外的溫度也不能控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。對(duì)于此種情況,很多水閘底板施工方都是采用“預(yù)埋冷卻管”方式控制溫度的,這種方式主要是通過水的循環(huán)來降低溫度的。
4、結(jié)語
綜上所述,在對(duì)水庫水閘進(jìn)行除險(xiǎn)工作時(shí),水閘的設(shè)計(jì)會(huì)受到很多方面的影響,因此,在對(duì)水閘進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要按照要求合理的對(duì)其進(jìn)行加固設(shè)計(jì),并使用合格的混凝土配料來進(jìn)行加固工作。我國每年有很多的水閘需要進(jìn)行加固除險(xiǎn)工作,對(duì)此可以借鑒國內(nèi)外比較好的經(jīng)驗(yàn)和方式,來對(duì)水閘進(jìn)行加固除險(xiǎn)工作,以提高水庫水閘使用壽命,降低其的危險(xiǎn)性。
參考文獻(xiàn):
[1]沈春來.關(guān)于水庫除險(xiǎn)加固水閘設(shè)計(jì)步驟應(yīng)用環(huán)節(jié)的分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(12):22-28.
[2]王朝進(jìn),孫玉玥,蔡金來.關(guān)于水閘除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)的幾個(gè)問題[J].水利水電工程,2015,6(18):32-36.
[3]胡雪瑩,孫巖.水庫除險(xiǎn)加固中水閘設(shè)計(jì)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(33):36-39.
[4]李敏,馬云軍,周如瑞.水庫設(shè)計(jì)洪水過程線修勻方法及應(yīng)用[J].水電能源科學(xué),2013(6):46-47.