水利建设中泵站水闸的施工质量管理与技术运用

摘要：泵站水闸施工质量管理和技术运用是保障水利工程安全长效运行核心，本文重点关注质量管控核心要素和技术协同创新，施工前要强化地质勘察精准性以及施工方案可行性审查和资源配置合规性，施工过程中严格控制基础处理像桩基承载力和混凝土温控防裂等，还有结构安装精度包括金属结构防腐和机电同轴度以及自动化联调质量，验收后建立长期监测和缺陷修复的有效机制，在技术层面通过推广高性能材料比如纤维混凝土和HDPE防渗膜，还有智能化工具像BIM施工模拟和物联网实时监测以及绿色工艺如生态护坡和废水循环等，实现质量管控数字化和环保化转型，二者协同能够显著提升工程耐久性、运行效率和全生命周期效益，为水利基础设施现代化建设提供科学范式。

关键词：水利建设；泵站水闸；施工质量管理；技术运用

泵站还有水闸属于水利工程里的关键枢纽，承担着防洪减灾、农田灌溉等核心功能，其建设质量直接关系区域经济社会安全与可持续发展，不过因为泵站水闸工程结构复杂、施工环境多变，像软土地基、高水位作业等，技术要求也很严苛，例如抗渗抗裂、金属结构防腐等，施工质量缺陷容易引发结构失稳、渗漏破坏等风险，不仅威胁工程安全运行，还会使后期维护成本增加和效益衰减，在这种情况下，通过强化全过程质量管理，比如精准控制混凝土浇筑工艺，以及和前沿技术协同，像运用BIM施工模拟、智能监测预警等，能有效提升工程耐久性、运行效率和全生命周期效益，为水利基础设施高质量发展提供坚实保障。

1泵站水闸施工质量管理核心要素

1.1施工前准备阶段

施工前准备阶段对于确保工程能够顺利实施而言是重要基础，地质勘察要结合《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008），重点分析软弱夹层、地下水位及岩溶发育对基础稳定性的影响并提供地基承载力、渗透系数等关键参数，设计审查应依据《水工建筑物荷载设计规范》（SL744-2016）校核结构计算书，对闸室抗浮稳定性（安全系数≥1.05）、泵房抗震等级（设防烈度提高1度）等关键指标进行复核且提出优化建议（如采用预应力结构减少裂缝），施工组织设计需编制专项方案，土方工程要避开雨季施工且大体积混凝土浇筑选择低温时段进行，人员必须持证上岗（项目经理具备水利一级建造师资格），钢材、水泥等主材实行“见证取样”制度（每批次检测抗拉强度、安定性等指标），设备进场前要校验性能证书（如泵机效率≥85%），同时建立“四专一金”保障体系（专项方案、专项验收、专项审计、专项应急预案及质量保证金）确保资源配置符合《水利工程建设标准强制性条文》要求[1]。

1.2施工过程质量管控

施工过程中的质量管控是保证水利工程安全稳定的核心关键环节，基础工程里面，地基处理得严格依照《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）来执行，换填层压实度要大于等于0.97，桩基垂直偏差要小于等于1%，强夯后地基承载力需借助平板载荷试验来验证，混凝土浇筑时要把入模温度控制在5-30℃这个范围，大体积混凝土要采用分层浇筑和循环水冷却系统，内外温差要小于等于25℃，钢筋绑扎间距误差为±10mm，保护层厚度偏差为±5mm[2]。结构工程方面，水闸闸室与泵站主机房要使用P8抗渗混凝土，掺入10-12%的粉煤灰以提升耐久性，裂缝宽度限值为0.2mm，金属结构安装要按照《水利水电工程钢闸门制造安装规范》（SL36-2016）来操作，闸门轨道直线度要小于等于2mm/m，启闭机螺杆垂直度要小于等于0.5‰，防腐采用热喷锌（大于等于160μm）加环氧煤沥青封闭层。机电设备安装需要确保泵组同轴度小于等于0.05mm/m，振动值要符合ISO10816-3的V级标准，自动化系统联调时PLC信号响应时间要小于等于100ms，传感器精度误差为±0.5%FS，要通过72小时连续试运行来验证系统稳定性。整个施工过程需要落实三检制以及隐蔽工程影像留存制度。

1.3施工后验收与维护

施工之后的验收与维护属于确保水利工程能够长期安全运行的关键环节，质量验收得严格按照《水利水电工程施工质量检验与评定规程》（SL176-2007）来执行，部分工程验收要核查原材料检测报告、工艺评定记录以及实体检测数据，单位工程验收应具备完整的质量评定资料与性能试验报告，隐蔽工程像基础灌浆、止水带这些的验收必须留存高清影像以及旁站记录，灌浆密实度要通过压水试验（透水率≤3Lu）来进行验证，橡胶止水带接头强度要大于等于母材的80%。在缺陷修复方面，裂缝大于0.3mm的采用环氧树脂注浆、小于等于0.3mm的采用表面封闭处理，渗漏处理需依据《水工建筑物防渗技术规范》（SL/T805-2020）采取化学灌浆或者复合土工膜加固措施[3]。运营期间需要建立自动化监测系统，沉降速率预警值要小于等于2mm/年，位移监测精度要达到±0.5mm，钢结构应力监测采用光纤光栅传感器，维护计划应包含汛前闸门启闭测试、年度防腐涂层检测（附着力≥3MPa）以及每5年进行全面结构安全评估，进而形成“一工程一档案”的数字化运维管理体系。

2泵站水闸施工中的关键技术运用

2.1新型材料与工艺

在水利工程建设过程当中，新型材料与工艺的应用明显提升工程质量和耐久性，高性能混凝土里的自密实混凝土（SCC），采用20%-30%粉煤灰和1.2%-1.8%高效减水剂实现坍落扩展度≥650mm，适用于钢筋密集区域，钢纤维增强混凝土（SFRC）掺入0.8%-1.2%端钩型纤维使抗弯强度提升40%，能有效抑制闸室底板裂缝发展，防渗技术领域中1.5mm厚HDPE膜通过热熔焊接（拉伸强度≥25N/mm）形成连续防渗体系，接缝检测采用真空罩法（负压-0.03MPa维持5min无泄漏），水泥基渗透结晶型防水涂料（CCCW）依靠活性化学物质（硅酸盐占比≥65%）实现0.4mm裂缝自修复，抗渗压力≥1.5MPa，这些材料都要通过《水工混凝土耐久性技术规范》（DL/T5241-2010）的300次冻融循环和90d氯离子扩散系数（≤3×10⁻¹²m²/s）检测，施工时采用三维激光扫描控制HDPE铺设平整度（偏差≤50mm/10m），并且使用红外热像仪监测混凝土养护温度梯度（≤15℃/m），借助数字化手段确保新工艺质量可控[4]。

2.2智能化与信息化技术

智能化和信息化技术正在深刻地变革水利工程质量管理模式，BIM技术借助LOD400级建模达成施工全过程4D模拟，碰撞检测能够提前发现90%以上的管线冲突，进度管理运用赢得值法（以CPI≥1.0为基准）动态调控资源投入，物联网（IoT）系统部署振弦式传感器（精度为±0.1%FS）实时监测大体积混凝土温度场（采样频率为1Hz），光纤光栅传感器网络覆盖关键结构部位（应变监测分辨率为1με），由渗压计（量程为0-1MPa）构成的地下渗流监测系统可实现超限自动报警，无人机搭载高清红外双光相机（分辨率为3840×2160）开展坝面巡检，识别0.2mm以上裂缝的准确率达到95%，三维激光扫描（点云密度为200pts/cm²）用于结构竣工测量，相比传统全站仪效率提升80%且平面精度可达±3mm，这些技术集成到数字孪生平台，通过机器学习算法（例如LSTM神经网络）预测结构性能退化趋势，形成“监测-预警-评估-决策”的闭环管理，符合《智慧水利建设技术指南》（SL/T807-2021）要求，显著提升质量管控的精准性和时效性[5]。

2.3绿色施工技术

绿色施工技术应用到水利工程当中显著提升了环境保护水平，在生态护坡方面植被混凝土使用425#普通硅酸盐水泥掺入30%-40%腐殖土，喷播厚度保持在10-15cm，28天抗压强度大于等于5MPa且植被覆盖率能达90%以上，格宾石笼选用高尔凡（Galfan）镀层钢丝且镀量大于等于245g/m²，网孔规格为80×100mm，填充石料粒径是网孔尺寸的1.5-2倍，既保证结构稳定性让抗冲刷流速大于等于4m/s又保持30%孔隙率利于生态恢复，施工废水处理采用“沉淀-混凝-过滤”三级工艺且SS去除率大于等于95%，通过pH在线监测仪以精度正负0.1自动调节中和药剂投加量，处理后的水用于混凝土养护符合JGJ63-2006标准，扬尘控制实施“六个百分百”标准，包含PM10在线监测以阈值150μg/m³触发喷雾降尘、智能围挡喷淋系统的水雾粒径为50-200μm以及非道路机械加装DPF颗粒捕集器使黑烟过滤效率大于等于90%，这些技术让施工区降尘量减少60%以上，噪声控制达到《建筑施工场界环境噪声排放标准》（GB12523-2011）昼间70dB(A)限值，实现了工程建设与生态环境的协调发展。

3结论

综上所述，施工质量管理和技术运用是泵站水闸工程安全运行以及效益发挥的核心支撑力量，强化施工全流程质量管控像基础处理、结构防渗和设备精度调试等，与前沿技术如高性能材料、智能监测和BIM数字化等协同配合，能够有效突破传统施工存在的精度局限与质量隐患问题，进而实现结构耐久性、设备稳定性以及运行能效的同步提升效果，施工质量管理与技术运用协同不仅推动质量管控从依靠经验驱动向数据和技术双控转型，还通过技术创新赋能质量缺陷的早期识别与动态修复工作，显著降低全生命周期的运维成本支出，为水利基础设施现代化建设提供质量与技术深度融合的实践范式参考。

参考文献：

[1]房晓明,刘宝奎.水利建设中泵站水闸的施工技术研究[J].大众标准化,2024,(13):27-29.

[2]唐书童.泵站水闸施工质量管理的应用[J].黑龙江水利科技,2023,51(07):103-105.

[3]朱巍.探讨水利建设中泵站水闸的施工质量管理与技术运用[J].居舍,2020,(14):163.

[4]杨柳,柯贤婷.水利建设中泵站水闸的施工质量管理与技术运用[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(20):49.

[5]叶澍华.水利建设中泵站水闸的施工质量管理与技术运用[J].珠江水运,2019,(09):80-81.