【摘要】在現(xiàn)代水利工程建設(shè)過(guò)程中，水閘應(yīng)用范圍非常的廣泛，設(shè)計(jì)與建設(shè)階段，水閘防滲和排水措施都會(huì)在不同程度上對(duì)水利工程質(zhì)量與服役期限，因此加強(qiáng)對(duì)水閘防滲與排水問(wèn)題的研究，具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。本文先簡(jiǎn)單介紹了水閘工作與應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行了分析，再論述水閘運(yùn)用過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題及水閘滲漏的原因分析 、有效防止水閘滲漏的方法或措施。

【關(guān)鍵詞】水閘；防滲處理；水閘設(shè)計(jì)

1、水閘工作與應(yīng)用特點(diǎn)分析

實(shí)踐中可以看到，當(dāng)前國(guó)內(nèi)多數(shù)平原地帶的水閘主要建設(shè)在土基之上，較之于少量建在巖基之上的岸邊溢洪道，主要表現(xiàn)出以下特點(diǎn)。土基本身的壓縮性相對(duì)較大一些，而且其承載能力相對(duì)較低，因此產(chǎn)生的沉降、沉降差等相對(duì)較大一些，很容易引發(fā)閘室傾斜或者止水破壞，甚至造成閘門(mén)底板斷裂或塑性破壞，最終導(dǎo)致水閘事故。在水閘泄洪過(guò)程中，雖然其流速并不高，但是水流還具有一定的剩余能量，如果土基抗沖能力相對(duì)較小，則很容易被水流沖刷。實(shí)踐中可以看到，土基因滲透水流作用而容易出現(xiàn)嚴(yán)重的滲透性變形，尤其是粉細(xì)砂地基，而且閘后很易發(fā)生翻砂、冒水等問(wèn)題，對(duì)閘基、兩岸產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，比如造成掏空、水閘沉降以及傾斜或者斷裂等現(xiàn)象。

2、水閘運(yùn)用過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題及水閘滲漏的原因分析

2.1水閘運(yùn)用過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和水利工程事業(yè)的進(jìn)步，我國(guó)水閘防滲控制能力已經(jīng)有了較大提升，但因?yàn)樗l的運(yùn)用范圍非常廣泛，其所處環(huán)境十分特別，常常會(huì)遇到各種各樣問(wèn)題。水利工程新建立的水閘可能會(huì)因?yàn)槭┕ぜ夹g(shù)及施工工藝等因素影響，致使水閘施工質(zhì)量存有問(wèn)題，導(dǎo)致一些水閘運(yùn)行一段時(shí)間后就不能發(fā)揮其功效。水閘地基一直要承受水流沖刷，日久天長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)一些沉降，進(jìn)而使水閘地基失去穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)根基會(huì)發(fā)生變形。由于水閘需要在浸水環(huán)境里運(yùn)行，一些構(gòu)件或部件非常容易老化或被銹蝕，加上各地區(qū)氣溫變化等環(huán)境影響，水閘經(jīng)常經(jīng)歷冰凍與融化過(guò)程，水閘長(zhǎng)時(shí)間受水流沖擊作用，其使用安全性也難以保證。

2.2影響水閘滲漏的主要原因

正常情況下，設(shè)計(jì)水閘的止水伸縮縫時(shí)，必須有嚴(yán)格的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)伸縮縫加以要求，施工過(guò)程可能有一些導(dǎo)致水閘滲漏的因素。止水片有孔縫、砂眼或接縫缺陷，水閘也極易發(fā)生滲漏。止水片上存有大量油漬、水泥渣等污物，由于這些污物未徹底清理掉，混凝土的澆筑質(zhì)量就會(huì)受到影響。如果止水片在運(yùn)用水閘過(guò)程中未發(fā)揮其加強(qiáng)密封性作用，閘體結(jié)合位置就存有滲水缺陷，止水片對(duì)水閘的防滲作用就難以充分發(fā)揮出來(lái)。所以，需要定期清理止水片?；炷恋氖┕べ|(zhì)量不合理，水閘閘體的位置就會(huì)發(fā)生偏移或變形，混凝土容易受外界溫度影響而出現(xiàn)開(kāi)裂，并受水流長(zhǎng)時(shí)間沖擊會(huì)出現(xiàn)沉降，這些都給混凝土穩(wěn)定性造成一定影響。

3、有效防止水閘滲漏的方法或措施

3.1科學(xué)設(shè)計(jì)排水孔的位置與尺寸

為減少護(hù)坦位置滲透壓，要在水平護(hù)坦出設(shè)計(jì)一些垂直的排水孔，并在排水孔下方鋪設(shè)反濾層。在水平護(hù)坦附近，部分水閘消力池下方排水孔一直設(shè)置到尾部，這種方法存有一定缺陷。因?yàn)樗l里出來(lái)的水流，在經(jīng)過(guò)平穩(wěn)的整流以后要從陡坡流至消力池底板，并在相交位置產(chǎn)生收縮水深急流。此處位置不僅流速快、動(dòng)能也非常高，若在該位置布置排水孔，基部壓力就會(huì)作用于排水孔的細(xì)粒結(jié)構(gòu)，一些細(xì)粒結(jié)構(gòu)會(huì)被孔吸住，長(zhǎng)時(shí)間下去，底板處極有可能被掏空，因此，設(shè)計(jì)消力池后部時(shí)要設(shè)計(jì)一些垂直型的排水孔，這樣能夠使池底板滲壓降低。

3.2提升閘基排水性能，做好閘基排水工作

水閘的重要功效是有效控制水流排放，要獲得良好的水流排放效果，必須關(guān)注消力池下部排水、閘基排水和翼墻排水問(wèn)題，這就需要提升閘基排水排水性能。由于上游和下水存有水位差，上游水會(huì)在河床位置深入，井防滲鋪蓋、反濾層等，自排水孔到達(dá)下游，地基接觸面積隔水鋪蓋都會(huì)變成地下輪廓線，設(shè)計(jì)地下輪廓線的原則是高防低排。高防低排是在高水位的位置設(shè)計(jì)淺齒墻和板樁，擴(kuò)大底板上游滲透面積，使底板所受壓力降低，在低水位側(cè)設(shè)計(jì)排滲管，使地基滲水盡快排除。土基上水閘通常運(yùn)用平鋪型排水，平鋪型排水是運(yùn)用具有良好透水功能的粗砂、亂石或礫石等護(hù)坦閘底，上游和下游間通過(guò)此處流通，進(jìn)而減少閘底滲透壓。正常情況下，可以不專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)排水體，只有將濾層中較大粗粒濾除就可以。一些水閘工程建設(shè)時(shí)，底板后水平整流段沒(méi)有設(shè)計(jì)平鋪型的排水體或沒(méi)有反濾層，這種設(shè)計(jì)方式會(huì)增加閘底板和陡坡段滲透壓，給水閘安全和穩(wěn)定帶來(lái)嚴(yán)重影響。所以，在全面考慮水閘排水功能情況下，均需要將排水體布置在閘室后側(cè)的整流段位置，閘基滲透壓在處于排水體初始階段時(shí)應(yīng)該為零。

3.3合理設(shè)計(jì)水閘建設(shè)位置

規(guī)劃水閘建設(shè)工作過(guò)程中，水閘選址工作非常重要。選擇水閘建設(shè)地址前要認(rèn)真分析已經(jīng)建成的水閘工程的失事情況，分析水閘失事的原因，常見(jiàn)的原因主要是建設(shè)地址地質(zhì)條件較差，或是地質(zhì)條件雖經(jīng)過(guò)處理，但處理效果不是非常好，一些水閘地質(zhì)是人工地基，致使水閘滲透破壞。選擇水閘地質(zhì)是要滿足水閘安全穩(wěn)定、可以保持穩(wěn)定水流的劉泰穩(wěn)定，且方便水閘管理。盡量根據(jù)水文條件和水閘地質(zhì)條件選擇地質(zhì)條件較好的天然地基，如果是巖石地基或承載力較大的土質(zhì)地基最好，若天然地基地質(zhì)條件較差，必須運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行處理。

3.4有效處理水閘地基

處理水閘地基的方法有很多，目前，我國(guó)外水利工程在增強(qiáng)水閘地基承載力方面常用的方法有樁基法、墊層法。木樁加固法是樁基法里運(yùn)用最多的一種，該方法因?yàn)槟緲对O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、方便施工，又不容易受外界環(huán)境影響而水利工程使用廣泛使用。它是把閘底板和木樁的樁頭澆注到一起，產(chǎn)生較深的樁基礎(chǔ)。墊層法也叫做置換法，使用必須城市的地理處理法，它的加固原理簡(jiǎn)單、施工方便，也能夠較好的確保施工質(zhì)量，但只適用于處理淺層地基。

4、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，水閘防滲與排水處理，關(guān)系著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活，因此應(yīng)當(dāng)對(duì)此加強(qiáng)重視和技術(shù)創(chuàng)新，只有這樣才能確保我國(guó)水利工程建設(shè)事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：賈云姣，女，助理工程師，主要從事水利工程設(shè)計(jì)工作。