水工閘門及啟閉機養護與維修研究

孔令敏，馬振斌

1.山東省調水工程運行維護中心平度管理站，山東 青島 266700

2.山東省德州市陵城區水利局，山東 德州 253500

我國是一個農業大國，隨著人口基數的不斷擴大，農業需要進一步發展，而要想使農業的發展能夠跟上人口增加的步伐，就需要有完善的農業基礎設施建設。其中，水利工程在農業發展中有著非常重要的作用，決定農業是否能夠高質量的發展。水利工程的建設不僅對農業發展具有決定性的作用，而且在其他的方面促進著國家經濟的進步，如水力發電等。

而且在水利工程的建設運行中，水工閘門及啟閉機養護與維修是非常基礎也是非常重要的一個部分，其關系著水利工程是否能夠安全運轉[1]。水工閘門的主要作用是攔截或釋放水資源，通常在水資源充沛時攔截河流存儲水資源；在水資源缺乏時釋放存儲的水資源，補充河流、地下水等方面的水資源缺乏，具有調節流量、保障水資源供應的作用。但是在實際的水利工程中，水工閘門和啟閉機的運行存在許多問題，如何保障水工閘門及啟閉機養護與維修工作的有效進行是現階段水利工程研究的重點，需要相關部門提高重視程度[2]。

1 水工閘門及啟閉機存在的問題

在水利工程中，水工閘門和啟閉機的問題主要表現在兩個方面：一方面是在進行水利工程的建設過程中存在質量問題或建設過程不達標，又或是選用的建設材料質量較差等，導致水工閘門及啟閉機出現問題；另一方面是在水利工程的運行過程中，由于運行不當或缺乏維護等，使水工閘門和啟閉機出現問題。

常見的水工閘門和啟閉機問題：（1）水工閘門在進行焊接時存在誤差，這是在水利工程建設施工中出現的問題；（2）水工閘門的金屬結構受力標準低，剛能度下降，導致閘門的形變和斷裂，這是水利工程建設使用材料質量的問題；（3）水工閘門運行時間久，容易出現老化問題，主要原因是缺少維護、啟閉機的容量不足等。上述問題嚴重阻礙了水利工程的安全運行，使水利工程的相關作用發揮受到影響，如何對水工閘門及啟閉機進行養護和維修，具有非常重要的研究價值，可見開發出有效的水工閘門及啟閉機維修和養護技術對水利工程至關重要[3]。

2 水工閘門的養護和維修

2.1 閘門四周養護和維修

我國野外水資源質量比較差，這是多方面因素造成的，而且在水資源中有許多垃圾，如塑料、生活垃圾、雜草等。水中的這些垃圾非常容易隨著水流到達水利工程閘門的附近，然后沉積下來，不僅會影響水質，還有可能會卡住水工閘門的升降設施，導致閘門的開啟和關閉受到限制。部分垃圾還具有化學性質，會對閘門產生腐蝕作用。因此，相關部門工作人員要對水工閘門的四周進行清理，定期開展清理工作，打撈水中的垃圾雜物，尤其是在門槽部位，防止門槽處集聚垃圾，影響水工閘門的工作。淺水區工作人員應隨時巡視，發現垃圾雜物及時打撈，防止其流入閘門區域，在深水區要做好雜物的攔截工作，可以設置攔截網[4]。

2.2 門葉養護和維修

門葉是水工閘門的主體部分，而且其具有一定的厚度，通常使用的材料是金屬或石質。在目前的水利工程中，門葉的材料主要是鋼體，有著較大的抗腐蝕性和較高的韌度。要保證門葉不會被銹蝕，沒有形變或斷裂的情況出現，就需要工作人員定時對門葉進行檢查，確定門葉的工作狀況。如果門葉有生銹的情況，要及時進行除銹操作，并且在除銹后進行防銹養護；如果門葉出現氣蝕的問題，要精準確定氣蝕的部位，運用耐銹蝕的材料進行修復[1]。

2.3 支撐行走結構養護和維修

支撐行走結構主要影響閘門的升降和動力，對其進行養護是一項非常重要的工作，不僅要定期檢查支撐行走結構部件的完整性，還要定期給部件涂抹潤滑油，防止支撐行走結構被銹蝕，無法完成相應工作。對于止水裝置的養護工作，主要是對止水裝置內部的雜物進行清理，因為止水裝置主要存在于門葉和門槽之間，這樣在長時間的運行中就可能有雜物集聚。同時，要對止水裝置的其他部件進行定期養護和維修，對松動或有腐蝕情況的螺栓進行更換，保障止水裝置的表面光滑，做好防止止水裝置銹蝕的處理。另外，由于門槽是水工閘門啟閉的渠道，因此為保障門槽表面的光滑、平整，要定期對門槽刷漆，清理門槽中的雜物，還要檢查門槽的各個部件，發現有問題的部件要及時進行更換，保證門槽的功能得到安全可靠的發揮[5]。

2.4 鋼筋混凝土結構養護和維修

鋼筋混凝土在水工閘門組成部分中起著較為重要的作用，因此要重點關注，鋼筋混凝土有著支撐、保護以及緩沖的功能，是水工閘門能夠發揮作用的基礎。在水利工程的運行過程中，鋼筋混凝土結構不可避免地會有損壞，需要進行相應的維修和養護。對于鋼筋混凝土的養護而言，由于其長時間處于潮濕環境，因此很容易出現水蝕的情況，而暴露在空氣中又會被風化。要想降低水蝕、風化等損傷，需要在鋼筋混凝土表面進行防護涂層的設置，防護涂層材料主要有聚苯乙烯、環氧煤焦油、環氧水泥砂等。對于鋼筋混凝土的維修而言，一般鋼筋混凝土表面易出現裂縫，此時應使用膨脹水泥砂進行填補。如果有斷裂的鋼筋出現，那么就需要清潔相關部位后，再重新焊接新的鋼筋，然后填入膨脹水泥砂漿直至完成修復工作。

3 啟閉機的養護和維修

3.1 機體的清潔

因為啟閉機屬于電力設備，內部有一些精細的部件，所以對于機體的清潔度要求較高，應該定期清理電動機的外殼上的灰塵與附著物，檢查制動輪的圓周面以及相關的電器設備，并且要及時地為軸承涂抹潤滑油。定子和轉子之間的間隙要均勻，還要定期測量電機配置的絕緣電阻，如果電阻不合適，就應及時更換，保證電機的干燥性。

3.2 操作設備的養護和維修

操作設備直接影響啟閉機的正常運行，故應定期檢查、調整，使操作設備隨時有較好的工作狀態，機器的控制、傳動能夠正常運轉，保持電器連接處的安全。尤其是限位開關，要對其進行細致的檢查，發現故障及時進行處理，另外，保險絲應符合相關規格，禁止使用其他大電阻率金屬絲替換保險絲。

3.3 啟閉機和鋼絲繩的養護

在水利工程中，啟閉機發揮著重要的作用，而在長時間的運行中，啟閉機內部的各種部件難免會出現磨損、損壞，因此要注重對啟閉機的養護，及時替換出現問題的零部件，并對啟閉機內部進行潤滑。要依據啟閉機內部不同部件的工作性質選擇潤滑材料。例如，鈉基潤滑脂的熔點很高，即使部件的溫度達到了100℃，其仍然能夠使用，故其非常適合作軸承的潤滑劑。對于在水下工作的傳動裝置部件適合使用鈣基潤滑脂，因為該材料有非常好的耐水性。對于鋼絲繩的養護而言，由于鋼絲繩是啟閉機主要的承力部件，非常容易出現摩擦、損壞，而且在水中容易出現銹蝕問題，因此對它的養護主要是去除其表面的附著物，運用柴油的脂溶性進行清洗，然后涂抹潤滑和防銹油脂。在日常的使用過程中，注意定期進行檢查，一旦發現鋼絲繩損壞，應及時處理，進行修復或更換，防止意外安全事故的發生。

4 結束語

綜上所述，對水工閘門及啟閉機養護與維修進行探究有助于水利工程的進一步發展，而且水工閘門和啟閉機的科學、合理養護以及維修能夠在最大程度上解決水利工程中存在的問題，具有極大的現實意義。