病險水閘運行管理的問題與對策

華璇

【摘要】水閘在防洪除澇、農業生產灌溉、發電、旅游等方面起著重要作用，是最為基礎的的水利工程設施。然而由于受到歷史因素、技術水平、施工裝備的影響，大多工程設計標準低，甚至是“三邊”工程，屬特定歷史條件下的固有問題。但后期運行管理水平高低，對水閘運行的安全性、可靠性及耐久性也有著重要的影響。

【關鍵詞】病險水閘；運行管理；問題；對策

一、水閘病害種類與產生原因

1、閘室破壞

閘室破壞分為兩種形式，整體位移與局部變形，體現為結構位移超標、混凝土結構開裂、結構縫增大等，這些體現形式間一般存在關聯性。結構位移超標產生原因為：結構超載；長期承受不均勻荷載；地基設計施工不規范，導致地基承載能力欠缺；地基變形；混凝土強度減弱。混凝土結構開裂與結構縫增大屬于典型的局部變形問題，產生原因為：整體位移較大；溫度開裂；干縮開裂；銹蝕開裂；施工裂縫。

2、地基破壞

水閘滲流有兩種形式，閘下滲流與側向滲流。滲流造成的變形是水閘結構破壞主要表現形式，有管涌、接觸式破壞與流土3種基本形式。水閘滲流破壞產生原因為：設計標準低，現有水閘為盡力滿足功能需求，大幅提升水位差；防滲流工程措施喪失功效；排水反濾工程措施喪失功效；存在威脅結構自身整體性的工程裂縫；地基土存在缺陷。

3、消能防沖設施損壞

消能防沖設施損壞原因為：設計標準低，水閘運行中，河道水力變化，導致在役消能防沖設施無法滿足實際要求；水閘設計不合理，設施構建不全面；基礎薄弱；水閘運管水平較低，尤其是開啟方法缺乏合理性，容易產生不良流態，對下游側設施造成破壞；人為破壞。

二、水閘存在的問題及成因

1、消能設施的損壞

消力池內混凝土出現沖坑，消力坎混凝土出現裂縫，防沖槽損壞，河床嚴重下切，波及防沖槽下游海曼，造成防沖槽和部分海曼損壞。產生的原因：一是設計標準低，產生不了淹沒水頭，消力不徹底，屬于水閘的固有問題。二是水閘的運行管理水平低，開啟閘門的方法缺乏合理性。特別是初始泄流下游水深較淺，隨著閘門開啟高度的增大，閘下出流由孔口出流到坎流。此時由于下游水位差大，沖刷力強，水流處于急流，不易擴散。水流集中左沖右突、蜿蜒蛇形，掏刷河床的岸坡。

2、閘門與啟閉的損壞

閘門啟閉不順暢，特別是9、11、12孔在水位達76m以上時即閘前水深4.50m時無法正常關閉，出現卡阻現象。產生的原因：一是閘門門槽的軌道局部變形銹蝕，止水橡皮老化嚴重，閘門板與梁出現變形或剝落。二是閘門及其內部構件由于保養維修不利而造成構件銹蝕，使原有的滾動摩擦變滑動摩擦，增加了摩擦力。特別是上游水位較深閘門上側水壓力比較大的情況下，摩擦阻力變大，相應啟門力和閉門力相應的增大，造成閘門較高水位情況開啟出現卡阻。

3、啟閉設施的損壞

動定滑輪運轉不暢，鋼絲繩兩側受力不平衡。由于啟閉機長期帶負荷工作，啟閉機滑輪行走的鋼絲繩兩側松緊程度不一致，甚至相差較大，從而使滑輪兩側鋼絲繩受力不平衡，當閘門啟閉運行中出現傾斜而出卡阻。

產生問題的原因：固然有啟閉機長期帶負荷工作的客觀原因，但管理不規范、管理從業人員經驗不足、認識不到位，以至于出現小病未能及時維修養護、及時糾正的人為主觀因素。

4、基礎性檢測不規范

外觀檢測、沉降觀測、地基觀測等專業性檢測項目開展不規范，記錄不準確、不規范、無臺賬，無法為水閘以后的維修養護提供支撐。水閘安全性檢測缺失，管理人員專業技術水平偏低，責任心不強。水利工程相關政策法規未進行有效落實。

三、病險水閘運行管理

1、閘門啟閉管理

閘門啟閉管理主要是啟閉方案的優化和啟閉操作兩個方式，其中啟閉方案的選擇直接決定著水閘的運行安全及效果。對于大陳閘這樣的多孔節制閘而言，盡管不能采用對稱開啟或多孔均勻啟閉的方式，具體而言就是開啟閘門時首先中孔而后依次開啟兩側閘孔，關閉時與之相反，開啟的方法根據水深的實際情況來確定，以此來保證閘門下方產生淹沒水躍，使水躍產生在消力池內，從而使過閘流態保持平穩而無折沖水流、集中水流、旋渦等異常現象的出現。在閘門啟閉管理措施方面，應充分落實運行操作責任制。針對閘門啟閉過程指定具有相關資格的專人負責，嚴格落實各項操作規程。多孔啟閉時有觀測人員實行一人操作、一人觀測，密切配合，從而保證閘門啟閉操作全過程平穩、安全。

2、閘門振動的控制管理

閘門振動是閘門運行中難以避免又會對閘門產生危害的現象。對水閘管理人員而言，只能通過精心的管理對其加以控制。首先在日常管理中需要多觀察、多分析、多總結。

3、支撐行走的管理

閘門運行時全部水壓通過閘門支撐裝置傳遞給埋于混凝土中的軌道而實現擋水。大陳閘是側向滑塊、后滾輪，滑塊材質是膠木的，滑塊長時間受力易于變形，滾輪的軸承由于細砂或其他雜物的侵入易卡阻不轉動，摩擦力增大造成啟閉困難。

4、加強管理隊伍的建設

人員素質的培養及管理水平的提升，對水閘運行管理至關重要。依據水閘管理相應的政策法規制定相應的規章制度，加大實施力度，營造學習氛圍。規范閘門啟閉機操作，工程觀測。設備檢修，工程維修保養一系列科學管理制度。堅決克服認為水閘運行無非開閘、關閘而已的錯誤認識。

5、加強維修養護的力度

按照水閘運行管理相關法規等制定嚴格的基礎性檢查檢測規章制度。堅持經常性檢查、專項檢查與安全性檢測相結合。做好檢查記錄，建立臺賬，為下一步維修養護方案的制定和實施奠定基礎。加大維修基金的投入，對出現的問題及時解決，防止病害的發生或阻止病險蔓延。

6、除險加固

水閘的建成至今已運行43a，由于受當時歷史因素影響，設計中標準不高、施工水平低，水閘主體工程及附屬設施出現不同的老化，存在安全隱患。按年限規定進行安全鑒定，爭取上級支持，早日除險加固。

結束語

水閘的管理工作特別是病險水閘的運行管理來說，水閘管理人員在日常工作實踐中要能親力親為、深入實際、不斷研究、善于總結。依據工作任務崗位職責設立管理目標。努力提高自身素質，養成專技專才，培養“工匠精神”，干一行，愛一行，專一行，把工作做到極致，創新水閘管理新模式。

參考文獻：

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