泥沟闸病险状况分析及维修加固措施

侯保国

一、前言

泥沟闸是淮河支流芡河上的防汛蓄水工程，位于安徽省蒙城县三义镇，1971年建成并投入运行。该水闸为周边地区提供了大量的灌溉水源，在洪涝灾害中发挥了很好的减灾作用。但由于当时设计标准低，工艺落后，施工质量差，致使泥沟闸多年带病运行，隐患严重。

二、修复前工程存在的问题

泥沟闸是防汛蓄水工程，建设规模4孔，钢筋混凝土开敞式结构，孔宽2.5m，闸门为平板钢筋混凝土闸门，4台5t螺杆式启闭机。维修加固前存在的问题主要有：

1.不均匀沉降造成水闸底板开裂，闸身倾斜闸门启闭困难。

2.水闸下游冲刷严重，消力池及闸身底板开裂。

3.闸门板、工作桥、交通桥梁板等混凝土碳化，钢筋外露。

4.闸门启闭时震动严重，影响到建筑物构件的安全。

5.无启闭机房，管理用房破旧，漏水严重。

泥沟闸在运行能力、经济效益和防洪蓄水功能上都已远远达不到防汛和灌溉的设计要求，给工程管理造成极大困难，严重制约工程的控制运行。为确保该工程安全运行，需进行除险加固修复。

三、病险水闸的原因分析

该闸上下游冲刷、闸底和闸侧渗漏、启闭系统故障、闸门及止水橡皮漏水、混凝土碳化钢筋外露为最常见的情况，分析其原因主要有以下几方面：

1.施工质量差。该水闸建于1971年，由于当时施工技术条件、施工水平所限，致使建筑物混凝土强度、浆砌石砂浆强度均偏低，建筑物内配置钢筋很多均为圆钢，甚至有用竹竿代替钢筋的现象，存在严重的安全隐患。

2.设计标准偏低。由于该水闸建设年代久远，防洪标准、结构强度、主要建筑物的整体稳定性、抗渗稳定、消能防冲等设计标准均达不到现行规范要求。

3.建筑物老化。该水闸经过多年运行，随着水流冲刷，引起海漫及防冲槽破损，建筑物表面碳化及裂纹、裂缝严重，甚至产生露筋现象；启闭设备老化，启闭机露天，螺杆锈蚀严重，启闭时有卡阻现象，未设置检修门槽，造成检修困难。

4.管理因素。启闭机因操作不规范、维修保养不及时，发生螺杆弯曲、机身倾斜、大梁顶裂，造成无法启闭闸门。

四、工程处理措施

经安徽省财政厅、水利厅批准于2011年经过招投标程序纳入应急除险工程计划，维修项目确定由工程管理单位蒙城县水利工程管理所负责实施，要求汛前完成，并确保该工程安全度汛。工程于2012年2月5日正式开工，2012年3月5日完成施工任务。主要工程量浆砌石护坡30.6m3，闸墩及两侧翼墙堵漏26.5 m3，更新螺杆启闭机4台，钢筋混凝土启闭机大梁15m3，临时工程245m3。该工程建成后即投入运用，效益良好。

1.渗漏处理。施工时先降低渗漏水位，减小渗漏水压力，然后再进行渗漏处理。采用表面涂抹防水材料、表面浇筑钢筋混凝土护面等方式进行处理。处理时先人工清除缝内的杂物，沿缝凿一条宽20cm、深4cm左右的规则平槽，粘贴橡胶止水板的方法进行加固。

2.防冲处理。对于消力池、海漫及防冲槽，采取延长消力池、增设消力坎、增加防冲槽深度措施来解决。对于由于海漫干砌块石过小引起的局部冲刷，采取抛大块石的办法来处理。同时施工人员做好反滤垫层，以防止被水流淘空块石下面土体产生塌陷破坏。

3.启闭系统处理。该水闸的启闭设施已达到报废标准，采取全部更换的方法。通过网上对多家启闭机生产厂家的设备质量对比，遵循优质合理价格的原则选购了一台螺杆式手动启闭机，在进行安装时邀请经验丰富的厂家技术人员进行现场指导。

4.混凝土碳化及裂缝处理。对结构强度正常的裂缝，将裂缝内杂质碎片清除干净后，采取压力灌浆的方式对裂缝进行化学灌浆。对于混凝土碳化的处理，将碳化的混凝土全部凿去，然后用高于原混凝土设计标号的混凝土进行修补加固。对外露已产生锈蚀的钢筋，先除锈再进行处理，锈蚀严重的通过计算重新更换构件。

5.闸门漏水处理。该闸门的漏水由止水橡皮的老化引起，通过更换止水橡皮来处理。泥沟闸建造时没有设置检修闸槽及备用工作闸门，加固时为防止闸门损坏，采用切割机切出一道预备工作闸槽，为以后的闸门检修做准备。

泥沟闸除险加固施工中制定了科学严谨的施工方案，精心组织施工，确保工程维修经费都投入到关键位置，保质保量地完成水闸的除险加固工作。同时对管理人员进行了技术培训，使他们在今后的工程管理运行中切实做到规范操作，以减少病险水闸的出现