水利工程中水闸的养护及维修技术

摘要：水闸的闸室、两岸连接建筑物、上下游连接建筑物等大都为混凝土、钢筋混凝土或砌石结构，在运用管理中经常遇到的问题有：混凝土表层损坏、裂缝、渗漏和下游冲刷破坏等。下面就说明产生这些问题的原因及其养护与修理的措施。

关键词：闸基渗漏；翼墙；护坦裂缝

中图分类号：TV698.22 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2012）-06-0189-1

1 水闸的检查与养护的主要内容

1.1 检查建筑物结构的完好情况

闸室的沉陷和不均匀沉陷是否超过允许数值，是否会导致结构倾斜变形或影响闸门的启闭；边墩、墙后的填土有无沉陷、塌坑；消能防冲设施的效果，下游有无冲刷。是否危及闸室的安全；闸门及启闭设备是否启闭灵活，水封是否漏水；各部位的防渗、排水设施有无破坏或堵塞失效的现象。发现异常应及时处理。

1.2 加强工程管理

建筑物各部位应经常保持清洁完整，不得任意堆放重物；水下结构物应加强防冲防磨的养护，定期清除淤积，打捞各种杂物，拦截漂浮物防止撞击损坏建筑物；工作桥、交通桥、爬梯的栏杆应安全可靠；交通桥应视情况限载、限速，对可能损坏桥面的铁轮车辆通过时，要有保护措施；严寒地区要有防冻措施并防止冰凌的破坏作用。

2 水闸裂缝的处理

水闸裂缝一般出现在下游护坦、闸墩或翼墙等处，浆砌石挡土墙和础石护坡也会出现裂缝。

2.1 下游护坦裂缝维护

（1）由于排水设施布置不合理或堵塞失效，当水位差较大时，将产生较大的渗透压力，使护坦受力不均匀，若护坦较薄，不足以抵抗这种不均匀荷载时，就会产生裂缝，这种裂缝常冒浑水，对工程安全影响较大，应在查明原因后，立即进行必要的翻修。

（2）由于地基不均匀沉陷造成裂缝，一般当地质条件不十分坏，护坦自重和不均匀荷载不大的情况下，不均匀沉陷达到一定程度将自然稳定，待基本稳定后，可将裂缝作成沉降缝，在缝上设止水。

（3）出于温度变化引起的裂缝，实际工程中这种裂缝较多。一般平行于水流方向，缝的宽度和长度发展变化很微小。若用灌浆处理不易进浆，效果不好。通常可将缝隙凿成小槽，用柏油麻绳封住后用砂浆抹面，但不易保证密实性及防止内部钢筋的腐蚀。也可在枯水期将裂缝处混凝土凿槽，用环氧材料或混凝土修补；也可利用裂缝作一道伸缩缝，并作止水设备。对某些混凝土体较厚部位的贯穿裂缝可用灌浆法处理。

2.2 翼墙的裂缝

水闸上、下游的翼墙通常采用各种形式的挡土墙，由于温度变化或不均匀沉陷等原因也会产生裂缝；特别是墙后填土的压实质量不好，或未设排水孔，有时虽有排水孔，但排水孔被堵塞失效，墙后地下水位很高，从而引起墙身的移动、倾斜并产生裂缝。北方严寒地区，由于墙后填土的冻胀，也是墙身产生裂缝的主要原因。修补之前，必须查明原因并消除产生裂缝的原因，然后再进行修补。要特别注意墙后排水的问题、原设计未设排水孔的，应重新设置。另外，墙后不能堆放重物，同时严格控制通行的车辆，不能超过设计规定的吨位。北方严寒地区应采取防冻措施。

3 水闸渗漏的处理

3.1 结构本身的渗漏

对于一般裂缝引起的渗漏，可采用表面涂抹、表面贴补、凿槽嵌补、喷浆修补等表面处理措施，也可采用灌浆的方法进行内部处理。对于影响建筑物整体性或结构强度的渗水裂缝，除了内部处理外，还应采取结构处理，有时可能由于闸身结构缝损坏引起惨漏，则应掏出缝内的堵塞物或老化沥青，然后补做橡皮止水或金届片止水。对于沥青止水结构缝，如果仅仅由于沥青老化或缺少沥青而漏水时，则应加热补灌沥青。

3.2 闸基渗漏

由于设计水头提高或原防渗布置考虑木周、施工质量不良、管理运用不当等原因会引起闸基的异常渗漏。可采取以下措施。

延长或加厚原铺盖，提高其防渗能力；若原铺盖严重损坏，则应重新翻修；妥善处理铺盖与闸底板、翼墙间，岸墙与边墩等连接部位的止水，完善整个防渗体系；底板、铺盖与地基间的空隙是常见的渗漏通道，不仅使渗透变形迅速扩大，也影响底板的安全运用，通常可用水泥灌浆堵闭；有条件时，可加深或增设齿墙；建在裂隙发育或较破碎岩基上的水闸，如果没有防渗帷幕的增设赊账帷幕；若原有防渗帷幕的，则可设法加厚。

3.3 闸侧绕渗

绕渗破坏的原因可能由于两岸填土质量不好，产生不均匀沉陷时就会使砌石护坡及下垫的粘土护坡开裂；有些水闸上游未做粘土防渗护坡，仅靠浆砌石护坡防渗并不可靠；也可能由于沥青麻布止水施工不好，没有很好地贴在边墩或混凝土刺墙上，或刺墙竣工后，未堵塞固定模板用的对销螺栓孔，上游渗水就会从螺栓孔渗向下游；也可能由于止水型式不当或沥青麻布止水太窄等原因，都可能导致绕渗破坏。

4 水闸下游冲刷问题

4.1 产生冲刷的原因

原因是多方面的，但管理运用不当是主要原因之一，一般有以下几个方面。闸门启闭控制不当；超标准运行；设计及其他原因。由于下游消能防冲设计不周，不能充分消能而产生冲刷，或施工时随意修改设计、施工质量差以及管理制度不严等都可能产生冲刷。

4.2 消能防冲设施的改善

主要以改善水流流态、充分消杀水流能量为目的。若消力池尺寸不符要求时，可适当将其加深、加长；或将消力池末端的消力墙加高。若有恶性平面流态时，可在消力池内合理设置一些辅助消能工，如消力墩、消力齿、尾坎等，也可增设导流墙。有时由于水流产生波状水跃而引起下游的冲刷，可在水平闸底板的末端设置一道小槛，使水流越槛进入消力池，促成底流水跃。

4.3 水闸下游河床与岸坡冲刷的整修

水闸下游的冲刷可分为有害冲刷和无害冲刷两种。对河床土质较好、冲刷坑槽基本稳定、距海漫及岸坡较远的无害冲刷可暂不修理，但需加强观察，处理方法：抛石护底；柴排或软排保护；干砌块石心护坡。当下游或上游两岸(或堤)被冲而坍陷时，应根据水流情况分析原堤位置是否适宜，然后再加以砌石炉坡。

作者简介：王莹（1971-），女，本科学历，就职于公主岭市移民工作管理办公室，从事水库移民工作。