江蘇斗龍港閘閘墩伸縮縫應急處理及技術探討

周志勇

（江蘇省鹽城市斗龍港閘管理所，江蘇 鹽城 224000）

1 前言

斗龍港閘是蘇北里下河地區排澇入海的主要控制工程之一，位于江蘇省鹽城市大豐區境內，流域面積4428km2，其主要任務是擋潮、御鹵、排澇、蓄淡、灌溉，兼顧通航。該閘于1966 年6 月建成，為大（2）型擋潮閘，設計最大過閘流量1260m3/s。2019 年日常巡查過程中發現4#、5#閘墩伸縮縫在上下游水位差較大時存在漏水現象，經過專項檢查及原因分析后，采取LW 聚氨酯壓漿技術對閘墩伸縮縫進行了修補。

2 斗龍港閘閘墩伸縮縫基本情況

斗龍港閘共計8 孔，每孔凈寬均為10m，閘身總寬93.575m；閘底板分4 塊，兩邊孔各1 塊，中間6 孔分2 塊，底板間設置伸縮縫，沿閘底板伸縮縫向上設有3 處閘墩伸縮縫，分別為1#（1、2 號孔之間）、2#（4、5 號孔之間）、3#（7、8 號孔之間）閘墩伸縮縫，閘墩伸縮縫初始縫寬5cm，閘墩伸縮縫止水采用柏油油毛氈結合柏油蘆席止水，1966 年建閘后一直使用至今。

3 閘墩伸縮縫檢查情況及分析

對閘墩伸縮縫進行檢查的結果顯示：1#、3#兩處邊孔伸縮縫寬約7cm 左右，伸縮縫變化較小無漏水現象；2#閘墩伸縮縫縫寬已發展到10～17cm 不等，較原5cm 縫寬變化較大，伸縮縫填料已完全破壞流失，上下游兩側存在水位差時伸縮縫處水面看到明顯漏水，上下游已經貫通。

查閱歷年來除險加固、安全鑒定、水下檢查、閘身垂直位移和測壓管測量等技術資料顯示：

（1）斗龍港閘分別于2000 年和2015 年進行了2次除險加固，其中與伸縮縫相關的內容為：2000 年檢查中閘身產生較多縱向裂縫，對其進行混凝土修補，同時對閘身進行不均勻沉陷處理，工作橋排架、閘墩及翼墻抗震加固，上下游翼墻處增加25 根灌注樁；2015 年安全鑒定中工作橋大梁橫向脹裂，2000 年新增加勁鋼板與大梁脫離，閘墩伸縮縫拉開，頂部最寬處達18cm，翼墻錯縫嚴重，2015 年對閘墩以上混凝土結構全部拆建。

（2）斗龍港閘每塊底板設置4 個垂直位移觀測點，4 塊底板共設置16 個觀測點，對比2016—2022年汛后閘底板垂直位移觀測數據（見表1），閘身兩側沉降量最大，與基準點沉降量相當，向中間沉降量逐漸減少，建閘時底板樁基打在著力層，對閘身穩定支撐作用明顯。測量數據說明斗龍港閘呈現兩側沉降大、中間沉降小的特點，1#、3#閘墩伸縮縫變化較小，2#閘墩伸縮縫拉伸變寬與該測量成果一致，閘身整體向兩側傾斜。

表1 2016—2022 年閘底板垂直點汛后觀測數據逐年沉降量表 （單位：mm）

（3）斗龍港閘原有4組測壓管因淤積嚴重已報廢，2016 年新建2 組測壓管位于4#、6#閘墩處，分別觀測2#、3#閘底板滲透壓力，2017—2022 年兩組測壓管測量數據顯示，閘底板滲透壓力正常，底板無損壞。

（4）2015 年組織的水下檢查結論如下：①水下主體工程沒有淤積的地方基本完好，閘底板橫向伸縮縫、縱向伸縮縫、閘墩上下垂直分縫及翼墻垂直伸縮縫均沒發現冒水漏水現象。②閘底板與閘墩混凝土面層粗糙，從左側到右側，1 號閘墩、4 號閘墩、7 號閘墩中心的上下垂直伸縮縫被撕開，靠近底板向上縫口為3.5cm 左右，到水面有5～10cm 左右，每次檢查都比前次稍增寬，均沒有發現漏水現象，閘墩中心的垂直伸縮縫縫口兩側混凝土面層局部剝落較嚴重。

根據以上資料分析，斗龍港閘所處區域為軟土基礎，逐年沉降量較大，而閘底板樁基在著力層較為牢固，閘身整體呈現拱型沉陷，使閘身整體向兩側傾斜拉伸，從而導致中孔閘墩伸縮縫拉伸變寬，測壓管觀測顯示滲透壓力正常，閘身底板結構未破壞，為降低閘墩伸縮縫常年漏水影響閘身整體穩定，對閘墩伸縮縫進行緊急修復。

4 閘墩伸縮縫修復技術分析

4.1 技術方案

（1）采用“U”型紫銅片垂直止水修復，外圍制作Ф2m 的半圓形鋼圍堰，將閘墩處的水抽空，內側用土工布、麻絲等封堵至縫口30cm 處，鑿除閘墩外側混凝土，重新澆筑混凝土安裝“U”型紫銅片垂直止水。

（2）采用“U”型橡膠止水修復，內側用土工布、麻絲等封堵至縫口，外側用橡膠止水，橡膠兩側用鋼板固定在閘墩上，用EPU 防水膠密封。

（3）采用LW 聚氨酯壓漿技術修復，內側用Ф10 鋼管包裹土工布封堵，內填LW 聚氨酯灌漿，外側用密封劑封縫。

4.2 利弊分析

第一種U 型紫銅片需要澆筑進閘墩混凝土，鋼圍堰抽水封堵，外側閘墩鑿除后與紫銅片一起重新澆筑，整體施工難度較大；第二種橡膠止水技術，缺點是橡膠老化周期較短，鋼板在海水側易于腐蝕，優點是若伸縮縫繼續變大，橡膠止水拉伸寬度足夠保證伸縮縫效果；第三種LW 聚氨酯壓漿施工技術難度較小，若閘墩伸縮縫繼續發展，在超出LW 聚氨酯拉伸強度的情況下，密封效果會失效，考慮到閘墩伸縮縫在使用50 余年后縫寬增大13cm 左右，LW 聚氨酯壓漿拉伸強度不足的缺點可以忽略。

經過分析比較，最終決定采用LW 聚氨酯灌漿技術。

5 LW 聚氨酯壓漿施工方案

首先由潛水員用水下風鏟除去伸縮縫兩側表面雜物，利用高壓水槍對垂直伸縮縫內進行反復淘刷沖洗，確?？p口施工段無雜物，縫口兩側無粉塵和污物；接著在閘墩伸縮縫內部20cm 處用鋼管包裹土工布塞縫形成封堵墻，鋼管用膨脹螺絲固定，對于縫寬較大未完全堵塞的地方用土工布加厚；然后在縫口自下而上用密封劑封堵，密封劑與土工布內空隙約10cm 左右，在密封劑封堵的同時間隔50cm 埋設壓漿管，壓漿孔深度約15cm 左右，保證壓漿孔穿透密封劑，壓漿管外高內低成45°埋設；HK-9105和LW聚氨酯按照1∶1比例調制，用灌漿泵自下而上、逐孔依次灌注，壓漿管開始出漿后換下一孔；待漿液完全固化后，鏟除注漿嘴，并用SXM 水下密封劑進行封閉刮平。

為保證密封效果，對閘墩伸縮縫上下游兩側實施封堵，根據上下游歷史最高水位，伸縮縫頂部上游密封至▽3m、下游密封至▽5m，底部需向外延伸修復至橫向伸縮縫，上游底部到格梗處橫向伸縮縫，下游修復到閘底板與消力池間橫向伸縮縫。

6 結語

新中國成立后建成了一批大中型水閘，很多至今仍在使用中，這些水閘閘墩伸縮縫均存在不同程度的撕裂破壞，管理人員在開展水下檢查、安全鑒定、垂直位移觀測、日常巡查等管理工作中均能發現伸縮縫存在問題，找到原因并及時修復。2022 年10 月斗龍港閘閘墩伸縮縫采取了LW 聚氨酯灌漿修補，2023 年3 月對伸縮縫修補情況進行了水下檢查，伸縮縫無漏水等現象，修補效果良好，施工管理經驗可在同類工程中推廣應用