沾化县病险水闸存在问题及处理措施

常艳丽

（沾化县水务局，山东 沾化 256800）

沾化县位于山东省东北部，全县有徒骇河、秦口河（包括勾盘河）和潮河3大水系。截止到2011年底，共建有水闸134座，其中中型水闸6座，小（1）型水闸 13座，小（2）型水闸 115座。据统计，1958—1979年间建成的水闸有41座，占总数的31%；1980—1999年间建成的有55座，占总数的41%；2000年以后建有38座，占总数的28%。这些水闸施工工艺一般为平行流水作业，按设计要求，交通桥面板、栏杆、扶手、闸门、机架桥、桥头堡板采用预制安装，其余采用混凝土现场浇筑。2000—2009年，相关部门对徒骇河坝上闸、秦口河下洼闸、褚管河闸、勾盘河大范闸、胡营河久山闸及马新河刁家闸进行安全鉴定，均为病险水闸三类闸，急需进行除险加固。

1 病险水闸存在问题

1）水闸上下游河道均有不同程度的淤积，过流畅通不利，消力池内泥土堆积，钢筋外露，海漫、防冲槽等出现冲刷破坏，不利于消能防冲。2）上下游护坡浆砌石结构体砂浆强度低，剥落严重，出现裂缝、塌陷，结构物的整体性和安全性大大降低。3）闸墩、底板、机架桥、消力池等结构的混凝土剥落、露筋、碳化、冻融、空蚀冲磨严重，对其耐久性产生较大影响，闸墩井柱混凝土脱落，并有露筋弯曲现象，任其发展，将缩短结构物的使用寿命，降低结构承载能力，严重危害建筑物安全。4）闸门面板、格梁混凝土碳化、破损，出现裂缝，橡胶止水损坏，止水构件松动损坏，漏水严重，部分滚轮运转不灵活，闸门启闭困难。5）启闭机及附件老化，运转不灵，坑蚀、磨损、锈蚀严重，影响启闭机安全；螺杆锈蚀，制动失灵，与闸门吊耳连接不牢固，难以保证闸门正常启闭。6）发电机组、输电线路老化、失修，机电设备配置功率不详。7）沉降点、位移、渗漏、测压管等设施破环严重。

2 病险水闸成因分析

2.1 设计标准偏低

由于这些水闸建设年代久远，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。

2.2 主要建筑物施工质量差

6座病险水闸中3座建于上世纪70年代，1座建于80年代初，由于当时建设管理程序不完善，加上经济实力、施工技术条件、施工水平和国民经济发展所限，以及对洪水认识上的不足，致使很多建筑物混凝土强度、浆砌石砂浆强度等均偏低，施工中很多工序由民工操作，操作不规范，质量难以保证，存在工程隐患。

2.3 海水侵蚀严重

由于沾化县地处滨海地区，县境内徒骇河、秦口河两大河流均受潮水影响，6座水闸均在这两条河流上，作为挡潮闸具有抬高内河水位防止潮水倒灌作用，水闸承受双向水头，闸门启闭频繁，长期受海水侵蚀、冻融作用，损坏较其他类型水闸快。

2.4 运行管理跟不上

由于经费不足、管理人员调动频繁等一系列原因，造成管理制度未能很好落实，运行管理记录保存不完整，前期观测管理不完善，缺乏长期观测资料。

3 处理措施与建议

3.1 提高水闸过水能力，改善消能防冲性能

对水闸上下游河道进行清淤，确保水闸过流畅通。对于消力池、海漫及防冲槽不满足要求的，采取加深或延长消力池、增设消力坎或二级消力池、延长海漫长度、增加防冲槽深度等工程措施来解决。对于水闸上下游砌石护坡、护底存在裂缝等现象，采取工程措施用人工打凿和M10水泥砂浆抹面。铺盖裂缝处理，采用人工打凿，上游裂缝处加塑料止水，上抹C15一级配混凝土，宽0.4 m，厚0.2 m。

3.2 闸门渗漏处理

对于闸门破损不严重、有空洞漏水的水闸，在条件允许的情况下，应先降低渗漏水位，减小渗漏水压力，然后再进行渗漏处理。当渗漏压力比较小时，可采用快凝止水灰浆或化学浆液直接堵漏；当压力较大时，可先用塑料导管插入孔中，使水顺管导出，然后用快凝止水灰浆沿导管四周封堵。对于破损较严重的，进行闸门更换；对所有病险水闸闸门止水及止水构件、滚轮等进行更换。

3.3 混凝土碳化修补

对结构强度没有影响的混凝土碳化情况，比如闸墩、桥柱、井柱表层混凝土有脱皮现象，处理措施为将脱皮处清除干净，人工打凿表皮，采用钢丝网、高强度水泥砂浆，配加气剂、塑化剂加固表层，用喷浆机施工。对因结构强度不够而产生裂缝、混凝土碳化、钢筋外露等情况，应先进行水闸结构受力分析计算，根据实际荷载情况，采取锚贴钢板、增设杆件法等加固措施。

3.4 机电及金属结构

更换启闭机、电机、配套发电机及输电线路。徒骇河坝上闸、秦口河下洼闸和胡营河久山闸均建设于上世纪70年代，机电及金属结构均已达到报废标准，且自动化程度低，应考虑全部更换。

3.5 重新设置观测设施，加强安全监测

由于这些水闸的观测设施陈旧，设备老化，缺少自动化监测系统，观测设施不完善，不能准确掌握水闸运行情况，对水闸调度、控制运行极其不利，因此，必须对观测设施进行彻底更新改造，使之满足现代水利管理的需要。

3.6 其他

对于损毁的交通桥，进行维修加固，更换交通桥栏杆，确保交通安全。对于损坏的桥头堡、管理房进行重建或维修加固。

4 结语

对水闸的除险加固要结合水闸自身问题进行综合考虑，通常对几种措施进行技术经济比较后确定加固方案。截至目前，沾化县6座中型病险水闸的除险加固工作均未完成。因此，要特别注意这些病险水闸的管理工作，除加强安全监测、完善应急预案外，还需要在调度运用等方面做相应调整，确保工程运行安全。在管理过程中，必须全面贯彻“安全第一，预防为主”现代水利管理观念，科学主动地发现并解决存在的问题，以建立安全可靠、经济合理、技术先进的管理体系。