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摘要：
水閘在水利水電中發揮著關鍵性的作用，隨著水利行業的迅速發展，水閘設計也得到了很大的創新，在經濟持續的發展狀態下，不斷提高經濟與社會效益。本文從水閘設計出發，對水閘設計中的地基處理、底板高程、水閘選址與閘門類型進行了簡單的分析。
關鍵字：
水利水電；水閘；設計
水閘是集擋水、泄水于一體的水工建筑物，通過閘門升降控制水位，以達到調整流量的目的，目前已經廣泛用于航運、防洪、排水、灌溉與發電等工程中。通過水利水電工程達到水流控制的目的，防治洪澇，做好水量分配與調節，這樣才能不斷滿足群眾生產與生活對水資源的需求。
1水閘的選址與地基處理
在水利水電施工中，做好水閘選址是非常重要關鍵的工作。最佳的選址方向是面朝地質相對較好的地基，同時結合施工進行綜合考慮。通常，針對使用與管理情況必須盡量滿足水閘設置，結合水閘地質與水文進行分析，在優選巖石地基的情況下，選擇相對完整、新鮮的巖石地基，如果都不符合巖石地基要求，抗剪強度好、滲水性不強、抗滲性高、壓縮能力低、高承載力的土質地基可以代替。預壓是在原狀土的基礎上進行加載，以排出土中水分，預先固結好土，控制建筑物后續地基沉降，改善承載力。預壓的優勢在于：在持續荷載的基礎上，壓縮體積，此時閘基將有明顯的增長。如：淤泥質土與黏性土地基都會收到較好的成果。預壓缺陷在于：規定時間內很難高效完成，對于工期較緊的施工，盡量避免該施工方式。因為河水與閘基地下水聯系緊密，很難有效降水，所以解決問題需要很長的時間。換土墊層作為相對傳統的施工方式，操作簡易，在實踐中通常不會帶來問題。故：地基處理方法是換土墊層的首選，當軟弱土層低于3m，更多的是淺層地基，反之，承載力較好的土層就是下臥層。
2雙扉閘門的安全性計算與結構設計
2.1雙扉閘門現狀
當前我國雙扉閘門的設計要求2臺啟閉機，對上下閘門升降進行控制。閘門分別位于獨立門槽內部，即：2套門槽結構，止水安裝在兩扉止水梁上。因為啟閉機需要2套，所以無意間也增加了工作橋荷載，加大了排架與工作橋斷面，同時也增加了設備費用。
2.2雙扉門結構設計
在閘門門槽設計中，確立門槽類型是首個需要解決的問題，考慮到階梯門槽替代兩個門槽把閘門安裝在同一門槽，盡量用階梯門進行替代。上下扉閘門的工作輪同時支撐同一軌道。當閘門處在擋水區域時，將上扉閘門安裝在階梯門槽，如此上下扉閘門才能真正固定在同一個門槽內部，以確保閘門的穩定性。階梯門槽多了2個支撐部件，這樣也就減小了支撐部件的荷載，在控制埋件主軌斷面尺寸與滾輪直徑的過程中，減小底部門槽深度與寬度，以改善門槽段水流的流態。此時如果去掉門槽，不僅能節省材料，還能縮短閘墩長度。在上下扉閘門設計中，上扉閘門處在主軌上，下輪支撐處在下扉閘門軌道，主梁使用的是實腹工字梁，面板設置在下游。側止水使用的是P型橡塑復合止水。上部閘門不需要設置底水封，但是底部必須焊接不銹鋼止水座板，保障上水封正常使用。
2.3雙扉閘門的安全計算
因為雙扉閘門的結構比較特殊，所以在荷載的安全性計算中，只需計算下部閘門的荷載，就能滿足上部閘門的荷載要求。在單孔閘總水壓力中，先計算出反向與正向擋水壓力，然后再將較大的壓力數據作為依據。在正向擋水中：某河側的正常蓄水位為60.25m結合平閘底板，其側水位為54.75m，水頭根據5.5m進行計算，得到最大水壓位于閘底板5.5-3.7=1.8m。
2.4閘基防滲排水
在水利水電工程中，上下游有著顯著的水位差異，也起到了很好的水壓功能，在流程中有效控制排水。其操作流程是：當上游水進入河床，經過防滲鋪蓋、閘底板與板樁時，最后經過消力池，利用反濾層中的排水孔進入下游，以生成良好的排水系統。針對地基滲水，最佳方式是在最短時間排出，為了加快速度，必須做好防水工作，利用淺齒墻、鋪蓋、板樁進行防滲水，從而延長滲透路徑，讓滲透壓力壓縮減小。另外，濾水層也有排滲的作用。
3施工管理
3.1土方開挖
在工程開挖中，必須結合實際情況開挖，而不是盲目的開挖。水閘工程具有長度達、斷面多、工程量大等特點。該時期的施工對施工質量與安全具有重要影響，如果開挖面過大，需要投入的鋼材與混凝土就越多，此時投入量增加，很難保障施工質量。如果開挖面較小，勢必會影響水閘強度。對此，在開挖之前，必須做好測量工作，在明確開挖與施工方案的同時，找出最佳方案，這樣才能確保開挖工作高效、正常的進行。為了保障圖紙設計與挖掘始終一致，必須選用恰當的技術。
3.2澆筑混凝土
在這項工作中，必須做好原材料控制，在保障材料質量的同時，結合實際需求，選用恰當的施工材料。同時，施工中結合實際情況做好材料檢查與質量檢驗工作，這樣工作人員才能滿足變化規律，避免工作人員偷梁換柱。在配方中，結合施工材料與實際情況，計算配比，讓所選材質滿足質量要求。
3.3安裝金屬構件
首先，結合行業規范與要求選擇材料，在施工中，做好安裝工藝、材料加工、選擇的監管。在選擇材料時，結合施工標準，選用恰當的材料，并且隨機抽選進行檢查，以保障材料的合格性。其次，還要得到生產廠家提供的質保單。在安裝中，嚴格按照要求進行，盡量將誤差控制在可控領域。如：門槽安裝時，不銹鋼接頭必須用不銹鋼焊條進行。
4結語
水利水電工程關系著群眾的生活質量與生產安全，所以在水閘設計與施工中，必須嚴格按照相關要求與規范進行，整合實際論證，確保水質安全與質量管理，從而為整個工程提供質量保障。
作者：梁坤 丁大龍 胡曉萌 單位：寬甸滿族自治縣河道管理所 寬甸滿族自治縣水資源辦公室
參考文獻：
[1]文世民.水利水電工程中水閘施工技術探討[J].北京農業,2015,06:165.
[2]肖磊.淺談水利水電工程中的水閘施工技術[J].中國高新技術企業,2015,16:115-116.
