水閘運行管理及日常維護探討

倪士強

（江蘇省沛縣城西翻水站 江蘇 徐州 221611）

水閘工程是修建于渠、河、湖口等處，通過控制流量、調節水位等而實現防洪排澇、截水灌溉、水利發電的水工建筑物，其在促進工農業生產和保障人民生命財產安全方面起著重要的作用，水閘運行中一旦出現問題，問題無論大小都會給流域居民的生產和生活帶來嚴重的威脅。因此，研究和探討水閘的運行管理與日常維護措施，提高水閘的安全運行水平，盡可能減少或消除水閘存在的安全隱患，成為目前水閘運行管理者面對的主要課題。基于此，本文以筆者工作所在地沛縣城西翻水站節制閘為例，對水閘的運行管理及日常維護措施進行了探討，以期能以此為契機提高水閘運行管理水平。

1 沛縣城西節制閘概況

沛縣城西節制閘為開敞式七孔節制閘，為Ⅱ級水利工程建筑物，始建于1972年10月，其規劃排洪流量為250m3/s，排澇面積為275km2，閘總長 108 m，工作橋面寬 2.6 m，高程為42.8 m，七孔閘孔凈寬23.0m，其中中孔閘門凈寬5.0 m、高5.0 m，其余六孔分布于中孔兩側，閘門凈寬3.0 m、高5.0 m,閘門為砼鋼絲網立拱門，閘室為素砼平底板，高程30.0 m，閘門頂部高程35.0 m；閘門啟閉采用螺桿式啟閉機，中孔閘門啟閉機型號QLZ-2*100型，其余六孔分別采用QLZ-100啟閉機控制啟閉。該閘的規劃設計標準為20年一遇，其建成投運以后，保證了沛西閘上游徐沛河流域34.5m水面的工農業用水需要，同時在防汛排澇及改善水環境等方面發揮了巨大作用。而隨著水閘使用年限的延長，閘門啟閉機逐步老化，于2004年向上級水利部門申請進行了改造，改造后的水閘中孔閘門采用1臺QLW-2*150型螺桿式啟閉機控制，而其余六個閘門采用6臺QLW-150型啟閉機分別控制。

沛縣城西節制閘在多年的運行過程中，建立起來了較為完善的節制閘運行管理及日常維護管理制度，筆者在多年的工作實踐中，對水工工程尤其是水閘工程的運行管理及維護方面經驗及教訓進行了深刻的分析與總結。

2 水閘的運行管理措施

2.1 閘門啟閉管理

閘門啟閉管理主要是指啟閉方案的優選和啟閉操作管理兩個方面。其中啟閉方案的選擇直接決定著閘門的運行安全及效果，不合理的閘門啟閉方式會對下游河床造成嚴重的沖刷，嚴重時會對水工工程本身安全造成威脅。對于沛縣城西節制閘這樣有多孔構成的水閘而言，應盡可能采用對稱啟閉或多節均勻啟閉方式，有條件時也可采用對稱和分節相結合的啟閉方式。具體而言就是開啟閘門時應首先開啟中孔而后依次對稱開啟兩側孔洞，關閉閘門時與之相反，運行操作時要嚴禁從單側逐孔或單孔不同步啟閉方式。而閘門分節啟閉是指閘門啟閘和落閘時應在確保兩側閘門運行幅度一致的前提下，分多個節的啟閉，而且分節高度應根據下游水深的實際情況來確定，以此來保證閘門下游產生淹沒水躍，使水躍產生在消力池以內，從而使過閘水流能夠保持平穩而無折沖水流、集中水流、漩渦等異常現象出現。在閘門啟閉管理措施方面，應該充分落實運行操作責任制，針對閘門啟閉操作過程指定具有相關資質的專人負責，并嚴格貫徹各項操作規程，在進行諸如沛西節制閘這樣的多孔閘門啟、閉操作時，要另外指派一名觀測人員，對閘門開閉及水流情況進行監測，并與專職操作人員密切配合，從而確保閘門啟閉操作的全過程平穩、安全的進行。

2.2 閘門振動控制

閘門震動是水閘運行過程中難以避免又會對閘門造成嚴重危害的現象，而閘門震動是由于急速流動而不穩定的水流對閘門產生的沖擊而產生的，閘門運行過程中難以避免的會與水流接觸，因此要徹底消除震動不夠現實，對水閘管理人員而言只能通過精心的管理對其加以控制或消弱。首先在日常的運行管理中要多觀察、多分析、多總結，發現容易發生振動的部位并采取措施避開；其次日常管理中要對閘門結構進行檢查、維護，尤其是汛期來臨閘門啟閉頻繁時，要加強對閘門上下析架與縱梁連接的螺栓的檢查，發現異常時及時整改，避免發生松動而加劇閘門振動。

2.3 支承行走裝置管理

閘門運行時的全部水壓力都是通過支承行走裝置向埋于混凝土中的軌道上傳遞而實現其擋水、攔洪的作用的。支承行走裝置可以分為滑動式、定輪式兩種，本文主要以沛縣城西節制閘上使用的膠木滑動式支承行走裝置（即膠木滑塊）為例對其運行管理進行說明。

膠木滑塊因其材料本身的特點，在運行過程中容易因變形及水中的細小沙粒進入滑塊與軌道的間隙而導致其發生變形或損壞，使滑塊與軌道間的摩擦系數增大，造成閘門升、降卡阻，這樣巨大的啟閉力會轉化成對滑塊和閘門的擠壓力，導致滑塊劈裂或閘門發生抖動甚至變形，如果該問題不能得到及時的改善或解決，會給啟閉機、閘門及軌道產生嚴重的影響。應對閘門支承行走裝置（滑塊）變形的主要措施是要加強運行管理人員的責任心和技能素質，通過落實檢查制度，加強支承行走裝置的養護工作，并通過定期檢查及時發現滑塊變形問題，并通過加強滑塊潤滑及防銹工作使其與軌道間保持足夠的潤滑度，而對于已經發生變形或劈裂的滑塊要及時發現、及時更換，以此來保證閘門正常運行。

2.4 止水裝置管理

止水裝置在閘門運行中起著封堵閘門和門框之間縫隙而阻止上游來水漏失的作用，一般而言，對止水裝置的漏水量有一定的要求，比如在閘門全封閉狀態下，木止水裝置漏失量應小于1.0L/(s·m）；木加橡皮止水應小于0.3 L/(s·m）；橡皮止水應小于0.1 L/(s·m）等。止水裝置的運行管理措施主要有：①對纏繞在止水上的雜草等障礙物要及時清理；②對發生松動或銹蝕的螺栓及時擰緊或更換；③定期排查橡膠止水的預壓縮量，看是否能夠達到規范要求，不達標的及時整改；④對止水座粗糙的表面通過打磨和涂抹環氧樹脂，使其保持光滑平整，增加其封堵性能；⑤橡膠止水長期使用容易老化，因此要采取必要防老化措施，如涂抹防老化涂料等。

3 水閘的日常維護措施

3.1 閘門的日常維護

對閘門進行合理的日常維護，對保證閘門安全、穩定運行，延長閘門的使用壽命有著十分重要的意義。總結起來閘門的日常維護措施主要有以下幾個方面：

（1）日常的清理與檢查。在閘門運行過程中，要始終使其保持清潔完好，啟、閉運行靈活正常。但是現實的情況是在閘門運行時，難以避免的會有水中的漂浮物、推移質等隨著水流向閘門擋水側集中，并帖附在門體一側或軌道內，造成閘門卡阻而產生振動或撐壞止水而造成漏水。為了避免附著物對閘門造成影響，閘門運行管理人員應對其開展定期的檢查與清理。

（2）觀測與調整。在閘門啟、閉操作時，輔助觀測者要觀察閘門有無傾斜、跑偏卡阻或不平衡等現象，如發生以上現象而不及時采取措施就有可能會造成撕裂止水橡皮或造成閘門扭曲變形等問題，影響閘門的正常運行。因此，觀察者如果發現有以上影響閘門運行的問題，應采取各種不同的止水形式對閘門狀況進行調整。

（3）濤淤。閘門在擋水、攔洪過程中，必然會在其上游一側淤積一定的泥沙，當泥沙淤積過多時，會增大閘門負重，導致其運行困難；再者淤泥由于較沉而必然會向閘門底部堆積而導致閘門難以落到位，造成孔口漏水。針對以上問題，應采取常規的清沙措拖外，還應該采用定期輸水排沙或用高壓水槍在閘室范圍內進行局部清淤的方式加以解決。

3.2 啟閉機的日常維護

水閘啟閉機的維護要堅持“安全第一、預防為主”的原則，并且持續強化“養重于修，修重于搶”的維護意識，此處以沛縣城西節制閘側孔使用的QLW-2*150型螺桿式啟閉機為例對啟閉機的日常維護措施進行說明。

（1）檢查。閘門啟閉機的檢查主要有一般性檢查、定期檢查和特別檢查等三種，檢查時要充分調動檢查者的眼、耳及觸覺，用看、聽、摸的形式對各設備部位進行檢查和巡視，一般性檢查周期為每月一次；定期檢查一般安排在每年汛期到來前和度汛之后進行；而特別檢查時針對發生重大自然災害時對容易發生問題和潛藏隱患的部位進行的檢查。檢查內容主要包括啟閉機運轉是否靈活、制動是否有效；潤滑油油量和油質是否符合要求，有無漏油現象；零部件有無磨損、裂痕；電氣線路有無磨損，接頭是否牢靠，安全保護裝置是否動作準確可靠，指標儀表是否指示正確；檢測接地是否可靠，絕緣電阻是否合符規定，防雷設施是否安全可靠等。

（2）緊固。閘門啟閉機在運轉過程中，由于受力和振動等原因，其中的緊固件和連接件容易發生松動，因此要對各螺栓等緊固件進行定期的緊固，防止其松動而造成安全事故；另外對啟閉機的基礎、法蘭等處的螺栓、高強螺栓等要定期進行檢查并緊固，因為這些螺栓一旦松動會改變被聯接零部件的受力和運動情況，一旦脫落或斷裂會造成嚴重的安全事故。

（3）調整。需要進行調整的部位主要有：定期調整軸瓦和軸頸、滾動軸承的配合間隙，齒輪嚙合的頂、側間隙，安全限位開關的限位行程和閘門啟閉位置指示行程；定期調整轉動皮帶，定期調整電流、電壓、啟閉機的速度等。

4 結語

水閘運行管理和日常維護到位與否，直接關系著水閘的運行狀況及使用壽命，更為重要的是水閘運行的好壞會對其調水、配水乃至防洪、防澇起到極為重要的作用，甚至關系到水閘上下游的工農業生產及居民的人身財產安全，因而要在各項水閘運行管理機制和制度的約束下，注重運行管理和日常維護，針對運行和維護過程中出現的問題，及時采取科學合理的措施進行整改，從而確保水閘的正常、安全、穩定運行，使其為流域經濟建設及保障居民人身財產安全發揮更大的效益。陜西水利

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