进水闸金属结构闸门加固型式的探讨

康继泉

摘 要： 水闸工程是整个水利工程的核心工程之一，具有挡水和泄水的双重作用。但是由于自然损坏，人为破坏，无人做管理检修等等原因，导致水闸出现各种问题，如何解决问题，加固水闸，做好检修防护，成为目前面临的难题。本文通过分析部分金属结构闸门的各种问题，探讨金属结构闸门的加固型式，希望可以为其他水利工作者提供一些经验和建议。

关键词： 进水闸闸门;金属结构;加固型式

【中图分类号】TV697     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）17-0209-02

进水闸又称为取水闸，修建在取水首部或者干渠进口处，可以起到控制入渠流量，阻拦泥沙污物入渠。在汛期，可以有效防治洪水，减少洪灾带来的经济损失。通过进水闸，可以引取江河，水库，湖泊水流入水渠，进行农业灌溉、水力发电或者其他水利事业，有些水闸工程甚至成为旅游风景区，休闲景点，为地方带来经济利益。因此水闸不仅关系到人民的财产和生命安全，而且为地方经济发展提供支持和保证，加强对水闸的修建防护具有重要社会意义和经济意义。

1 进水闸出现的问题及原因

我国目前的水闸工程多建造与20世纪70年代到90年代，运行时间已经很长，不少水闸已经出现了各种各样的问题，给水闸的正常运行带来严重安全隐患。

水闸出现问题的原因有很多：一是部分水闸由于设计施工之初，技术力量不足，本身设计存在问题，导致施工不合理，水闸无法正常运行;二是部分水闸施工过程中，建设质量方面的问题，导致水闸质量不稳定;三是由于风吹日晒，水压，水土等外力作用下，带来的自然损坏，导致水闸工程老化;四是在水闸建成之后的日常维护与管理工作疏忽，导致出现人为破坏等情况。原因多样，应追溯不同原因，有针对性解决问题。

目前常见的问题有以下几种：

一是闸门整体锈化，闸下和闸侧漏水现象。出现原因也比较多样，与闸门的结构有较大关联，一般弧形钢闸门的漏水率更高;另外，由于水利工程的整体环境比较潮湿，长期处于有水的环境，加上长时间运行，止水埋件容易出现锈蚀和磨损的问题;或者是睡眠的水生物漂浮物等异物卡阻等等原因，容易造成渗水漏水。

二是闸门基础下沉，闸身倾斜，闸底板开裂，砼表面碳化钢筋外露等现象。由于水闸长期处于水中，土体呈现严重饱和状态，闸门工程的附加力超过他的设定压力的话，土基本身的抗剪性不高，或混凝土基底出现塌陷等问题，（如上图所示安装）在外力影响加上水闸本身的自重力，水闸整体会下沉，若是布局不均，还会导致闸身倾斜，严重的话，还会导致塌陷。闸身的变动，会对金属结构的稳定性造成干扰，导致漏水、闸底板开裂、砼表面碳化钢筋外露等。

三是设备老化，一些由螺杆启闭机进行启闭的闸门，运行时间越长，齿轮磨损越严重;各设备之间的线路经过长时间的运行及外力作用，导致老化;有些数据显示的仪表盘使用寿命有限等等，导致水闸不能正常运行。

2 进水闸金属结构闸门加固解决方案

针对以上问题，及出现原因，对金属结构闸门进行加固和处理。金属结构闸门应严格按照《水利水电工程金属结构制作与安装安全技术规程》（SL/T 780—2020）的相关规定，减少因操作不当所带来的安全隐患。

一是通过技术手段测评水闸出现的问题，汇总解决方案，明确金属结构加固的重难点。除加固施工外，强化调度管理，做好日常维护管理工作。建立健全水闸维护的相关机制，协调和保障人力物力的配合，全面测评水闸的状况，做好提前防护。

二是针对金属结构闸门土基变动，导致闸门整体下沉，或出现倾斜的状况，可采用高压喷射注浆技术进行。高压喷射注浆技术：先要对施工现场做到精细了解，通过施工一起和设备的精确测量，进行钻孔，一般一次钻孔5厘米，多次钻孔，在施工中随时调整和纠正;然后采用喷射管施工，保证喷嘴的顺畅，保证喷嘴的深度到达设计施工深度;通过水高压喷射、气高压喷射、泥浆的高压喷射，保证高压喷射灌浆的高度和深度;最后完成清洗充填施工流程，防止管路中出现残渣，影响后期使用。

三是针对闸门设施维修养护。拆除各种使用年限较长的部件，更换新的主动轮、侧动轮等等，保证水闸的运行;并且在水闸的运行过程中，定期检查并记录相关数据;检查并更换老化的线路、数据仪表盘等，及时监管闸门的运行细节。

四是加固原有金属结构闸门。必须预先提交闸门的相关计划措施，焊接工艺及焊接变形的控制和矫正措施。在加固过程中，无论是切割，还是焊接，都要在确保金属结构闸门的稳定性的前提下进行，以确保加固后闸门正常使用。首先要对金属结构的闸门中原有的节点板进行切割，要尽量减少人为对闸门的损坏，在切割过程中，尽量减少切割面积，尽量采用有机气体火焰的灼烧来操作，防止因受热不均而改变闸门的形状。其次，在加固焊接的过程中，通过小部分的焊接逐步进行，最后将焊接连接在一起。很重要的一點是，焊接点不可以出现在同一个部位，否则会损坏该部位的构造和稳定性。最后，若是在拼装焊接中出现不整齐的情况，需要及时对其进行磨平。焊缝要严格符合相关规范要求，在焊接之后，要对连接口进行检查和清理，避免出现摩擦或者咬边的现象，影响闸门的正常工作。同时对于焊接工作完成后，要对闸门进行整体检查，防止金属结构闸门出现变形。

五是针对锈蚀问题。整体闸门的腐蚀，在不影响正常使用的情况下，要进行及时除锈，并涂抹防锈漆，如果锈蚀度太高，无法正常使用或影响安全的情况下，要及时对闸门进行更换，确保安全。闸门表面防腐蚀有不同的方式，如阴极保护、表面涂装涂料和喷涂金属等。门体结构、预埋件、运转件等防腐的表面预处理应采用喷射或抛射除锈，所用磨料表面应清洁干净。例如，对于门体结构，可以采用电弧喷铝工艺，环氧树脂基富铝封孔涂层，环氧云母氧化铁中间漆，最外层丙烯酸聚氨酯面漆进行防腐防锈。铝涂层的外观、涂层厚度、结合性能、耐腐蚀性、密度等必须符合GB9793的规定。针对部分锈蚀，如连接件，螺丝等小问题，要在日常维护过程中早发现，早更换。对于加固焊接部分的维护，要根据加固情况，对加固板涂抹防锈漆。在日常设备养护中，要做好闸门部位的防腐和清理的工作，减少杂物，油污等，降低腐蚀程度，并对闸门做好止水摩擦部位的润滑和降温处理，延长闸门的使用寿命。

六是对闸门的密封性进行经常性检查，对止水埋件、止水螺栓、边条等要及时更换，防止因老化、变形、损坏等导致的密封性不好，影响闸门运行效果。

3 结语

金属结构闸门的加固和维护，是一个长期任务，在每一次的加固中，应结合精确数据测量，组织计划，具体措施落实相结合的方式。对加固中涉及的相关部位、结构、设施等做好记录，并对闸门的稳定性和密封性做好监控，及时做好防锈防渗防漏的工作，切实延长金属结构闸门使用寿命，保证水闸的正常运行使用，切实保护人民的生命财产安全。本文通过相关问题和解决方式，对金属结构闸门的加固型式提出建议，希望能够对其他水利工作者有所帮助。

参考文献

[1] 侯震，《新形势下进水闸金属结构闸门加固型式分析》，《中国房地产业》，2017（28）：108.

[2] 李连成，《进水闸金属结构闸门加固型式的探讨》，《低碳世界》，2017，000（17）：26-27.

[3] 杜海明，《水利工程中水闸加固施工技术》，《科技创新导报》，2017（300）.

[4] 陶硕，张志远，《水利工程中水闸加固施工技术的应用》，《施工技术》229.