水闸工程安全运行及其检查养护的探讨

水闸工程安全运行及其检查养护的探讨

陈闯周国斌徐伟

泗洪县水利局

摘要：水闸是防洪体系中的重要组成部分，其在长期使用后，会出现老化现象，致使水闸不能发挥其防洪、泄洪的重要作用，并存在安全隐患，基于此，本文阐述了水利工程中水闸工程安全运行要求及其注意事项，对水闸工程安全运行问题及其措施进行了探讨分析，并论述了水闸工程安全运行的日常检查及其养护。

关键词：水闸工程；安全运行；要求；注意事项；问题；措施；检查养护

水闸工程主要由上游连接段、闸室和下游连接段三部分组成，其中上游连接段的作用主要是将水流引入闸室，避免其外流，对两岸及河床也起到了保护作用，防止其被冲刷；闸室在水闸中处于主要地位，其主要作用是对水位和流量起到了一定的控制作用，并且防渗防冲；下游连接段主要用来消除过闸水流的剩余能量，将出闸的水流进行均匀地分散，从而起到对流速的减缓作用，避免对下游的冲刷。为了发挥水闸工程的作用，以下就水闸工程安全运行及其检查养护进行了探讨分析。

一、水闸工程安全运行的基本要求及其注意事项分析

1.1水闸工程安全运行的基本要求。主要表现为：

（1）以防洪或排涝功能为主的水闸，汛前应通过合理调度，将水位控制在最低；

（2）以灌溉功能为主的，汛前应通过合理调度，将水位控制在兴利水位；

（3）明确水闸工程安全运行的控制指标，按设计任务确定最高水位，最大流量，最大水位差。按照安全鉴定要求，一些年久失修的水闸应降低标准使用；

（4）水闸地处航道口门，有通航要求的，上下游水位应满足最低通航标准。

1.2水闸工程安全运行的注意事项。主要表现为：

（1）冲刷注意事项。在开闸泄水时，如果水闸下游水位很浅或者是没有水，在水位差的作用下，就会加大水流的流速，这种巨大的能量会对下游有严重的冲刷。一旦冲刷的范围过大，就会掏空闸基，造成水闸失事。另外，一般在水闸的两岸都是软弱的岩层或者是土层，如果修建水闸时开设过多的闸孔，一旦开启某一个闸孔就会形成折冲水流，这就会严重冲刷下游河岸，对水闸的安全和稳定性都会产生严重影响；

（2）沉陷注意事项。如果将水闸建设在软土地基上，就会在水闸自身以及外部的荷载作用下出现沉陷现象。特别是在底板传到地基上的荷载分布不均匀时，或者是分布在地基土层的荷载不均匀时，更容易出现沉陷现象。这种地基沉陷会导致水闸出现下沉，或者是闸室倾斜。如果严重有可能造成水闸断裂，这对水闸的正常运行会产生很大影响。

二、水闸工程安全运行存在的问题及其措施

2.1水闸工程安全运行存在的问题

（1）水闸管理体制问题。水闸管理多表现为重视建设过程，轻视后期的管理。这样的管理方式存在着责任分辨不清，投入不足，机制不灵活等缺点。这些问题给日后水闸的检测和维护带来了很大的困难。

（2）水闸设计问题。水闸设计还没有统一的标准，在有些水闸设计中缺乏耐久性的设计、抗震设计以及防环境污染等设计。并且当前很多水利工程都已经进入了老化期，建筑物的设施、设备等的老化率和破损率也变得较为严重。

（3）水闸使用年限较长。大部分水闸的使用年限已经超过了其设计使用年限。其中水闸组成中的有些机电设备和金属结构早就已经超过了其使用年限。由于水闸长期使用的特点，其工程老化现象较为严重，水闸的使用功能正在逐步降低，它的安全性也受到了严重的影响。

2.2水闸工程安全运行的措施

（1）水闸工程等级和防洪标准或者设计流量无法满足要求，但其主体结构相对完好的水闸，尽可能保留原有闸室，按照相关规定和相应部门批复的设计水位和工程规模，通过采取扩增或加高闸孔的方式来提高其过流能力，并对其相应的附属设施进行加固改造。

（2）严格水闸检测。充分应用先进科学技术对水闸进行检测，在科学的检测体系下，进行长期、定期的水闸维护和维修检测，做到安全稳定，确保良好运行状态。

（3）如果闸室的整体稳定性无法满足规范要求或者是地基承载能力达不到相应的要求的水闸。可以根据其地基土的性质来采用灌浆和振冲加密的措施来提高地基承载力。有的闸室会产生一些不均匀的沉降，而影响闸门的工作。对此可以采用压密灌浆的方式。用高压的浓浆来抬动闸基和土体，以此来达到提高闸底的目的。

（4）对于那些结构老化并且受损较为严重的水闸，如果受损部件为钢筋锈蚀明显，碳化深度过大的并且明显的危害到了结构安全的构件，通常采用拆除的方式来确保水闸质量。如果是局部碳化深度只大于钢筋的保护层厚度以及局部碳化层只是剥落，我们还可以采用凿除碳化部分，对锈蚀的钢筋采用除锈处理，之后再按照构件的承载能力补加相应的钢筋数量即可。

三、水闸工程安全运行的日常检查及其养护分析

3.1水闸工程安全运行的日常检查分析

（1）石工建筑物的日常检查应包括：有无塌陷、裂缝、松动、起拱、勾缝损坏等现象。对于河道块石护坡，应重点观察有无石块翻动、松动、塌陷、垫层缺失、架空等损坏现象。

（2）日常检查应包括对砼表面的裂缝、起壳、松动、磨损、腐蚀、渗漏、剥落等现象的观察，以及伸缩缝填充物状态等进行观察。

（3）日常检查中还应该包括上下游水流形态。特别应观察有无不正常的水流现象，如是否稳定、水跃位置是否在消力池范围内，跃后水流是否平稳，有无折冲水流、倒流、漩涡、突涌等现象。

3.2水闸工程安全运行养护的分析

（1）启闭机养护。经常检查闸门是否灵活、到位情况、有无不当震动、门槽有无异物、止水是否漏水等情况。螺杆式闸门应经常检查螺杆与横轴的垂直度，是否存在倾斜弯曲现象。木质的闸门应检查有无腐烂、破裂、虫眼、螺栓修饰、脱榫、涨拱、油漆剥落等现象。启闭机养护应检查其运转是否灵活、有无异响和震动、传动轴有无损坏磨蚀、地脚螺栓是否牢固、制动器是否失效、润滑是否过期、安全防护设备是否完好等。闸门与启闭机如不经常使用，亦应确保每个月试运行一次，以防止长期停用后部件积尘，发生锈蚀失灵。

（2）闸门养护。钢结构应定期采取防锈防腐措施；砼结构闸门要经常清洗表面污渍及苔藓等，用环氧砂浆及时修补；滚轮、钢丝绳等运转部位应定期清洗，经常润滑；门叶如有变形、杆件弯曲或断裂、焊缝脱焊、螺栓失效等情况，应及时维修或更换。

（3）冲刷部位的养护。汛期承受较大洪水后，应对下游河道和两岸护坡进行汛后检查，危及海漫或护岸安全的严重冲刷，要进行抛填加固。工程冲刷加固应对冲刷受损部位进行恢复处理，保证主体结构的安全完好；且应确保加固后的主体结构能经受运行考验，但应注意不得减少水闸的净宽。加固设计的重点，应提高砼结构表面防撞、防磨能力，要保证加固后的砼结构不会再次被船只撞损。

（4）在水闸养护工作中，需要注意主体结构的承载情况，不得超过设计规定的负荷，主要有以下现象：一是应有限载标志；二是翼墙墙后2到3倍墙高范围内，禁止堆放重物；三是翼墙的排水应保持良好；四是操作闸门应该遵守操作规程，避免违规直升。

四、结束语

综上所述，水闸需要不断调节流量和水位，在干旱时期，满足人们在生产生活中的补水、供水需求，在发生洪、涝灾害等情况下，保证人们安全。但是由于各种因素的影响，使其存在诸多安全问题，因此必须加强对水闸工程安全运行及其检查养护进行分析。

参考文献：

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[2]褚益清.水闸安全鉴定应注意的问题[J].水利技术监督，2016（01）

[3]顾伊娜等.水闸的安全运行与检测技术分析[J].水能经济，2017（09）

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