水闸病险成因和除险加固措施研究

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1、水闸病险成因和除险加固措施研究　　摘要：文章综合分析了水闸病险的成因及病险类型，结合工程实例提出了除险加固措施并得出了结论。Abstract：Thearticleanalyzesthecausesandtypesofdangeroussluice，andcombinedwithconstructionproject，putsforwardthereinforcementmeasures.关键词：蒋家嘴水闸；病险水闸；除险加固；成因；措施Keywords：Jiangjiazuisluice；dangeroussluices；reinforcement；cause；measure中图分类号：T

2、V697.3文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）32-0073-02作者简介：张凯倩（1975-），女，湖南澧县人，常德市水利水电勘测设计院，主任，工程师，本科，研究方向为病险水库除险与加固。0引言8我国大部分水闸均存在不同程度的安全隐患。据不完全统计，截止至2008年5月，全国共有大中型病险水闸2600多座，占全国大中型水闸总数的33%左右。建成于1958年的蒋家嘴水闸是一座位于湖南汉寿沅水防洪大堤上的大（2）型水闸，原设计流量1665m3/s，该水闸安全鉴定类别为IV类，需要进行除险加固。1水闸病险成因分析根据2008年的全国水闸安全状况普查资料，经统计分析后得出目前

3、我国病险水闸成因主要包括以下几个方面。1.1自然原因自然因素的影响会对水闸造成一定程度的破坏。自然因素中一部分为不可抗力，包括地震、海水侵蚀、超标洪水的发生、泥沙淤积等，另一部分为人类影响自然界后间接对水闸产生影响，如水体污染等，这些因素均会加速水闸结构的老化过程，危及闸体结构安全。1.2历史原因我国大部分水闸均修建于“大跃进”、“文化大革命”等特殊的历史年代，其中许多水闸都是边勘测、边设计、边施工的“三边”工程，而且许多水闸根本没有经过验收就投入了运行。当时中国社会经济和技术水平较低，水闸施工采用的材料质量较差，施工设备落后，致使许多水闸建设期就存在大量的问题，达不到标准要求。1.3技术

4、原因8现代水闸设计之前，需收集河流较长系列的水文资料和数据，精确计算设计洪水的洪峰流量和可能发生的变化，才能准确的确定水闸的设计标准。大部分病险水闸建设时，由于技术条件的原因，能够获得的气象、水文资料很少，系列短，存在较大的局限性，导致当时的设计标准偏低，水闸防洪标准不够。由于建设时间较早，大部分水闸已接近或超过设计使用年限，水闸结构老化严重，其安全性和使用功能日益衰退。另外，由于流域或河流的防洪规划改变，许多河道已进行了扩挖和深浚，但是水闸并没有进行相应扩建或改建，致使其设计标准已无法满足现有使用要求。1.4管理原因长期以来，轻视工程维护和管理的思想比较普遍。大部分水闸管理设施陈旧，管理

5、经费不足，手段落后，难以适应管理工作的需要。一些水闸管理单位难以维持自身的生存与发展，根本无力担负病险水库的安全鉴定和除险加固费用，导致大部分病险水闸长期处于年久失修的状态，工程和设备的安全状况每况愈下。2水闸病险常见类型2.1原设计防洪标准偏低大部分病险水闸设计时没有统一的技术标准、水文资料缺失，导致产生了防洪标准偏低的问题。例如蒋家嘴水闸工程设计是以1954年该地外湖出现的最高水位36.30米设防，水闸闸门顶高程36.00m，水文资料显示近年来水闸所在河道历史最高水位达37.85米，超过闸门顶高程1.85m，且随着河底高程因泥沙淤积不断提高，闸前水位由逐年提高的趋势，原设计防洪标准已完

6、全达不到要求。2.2闸室和翼墙整体稳定性及抗渗稳定性不满足规范要求8许多病险水闸设计前期基础地勘资料未充分取得，或由于年久失修，结构遭受水流冲刷严重，产生了不同程度的沉陷和渗流破坏。根据蒋家嘴水闸的安全鉴定数据来看，1#闸墩基础遭水流掏空，地基产生了不均匀沉降，导致闸墩产生了裂缝，闸室稳定性已达不到规范要求。1996年汛期调蓄洪水时，闸墩有明显震动，水面有旋涡，经电法物探表明，闸下基础和消力池底板下的基础遭到破坏，形成漏水通道，对水闸产生严重威胁。2.3建筑物结构老化及损坏严重部分病险水闸由于年代久远，建筑物表面产生了严重的碳化、裂纹甚至裂缝，有的混凝土表面卵石裸露，甚者产生了露筋现象；水

7、闸止水或观测设施老化破损严重；水闸启闭设备老化，缺乏防护装置，闸门锈蚀严重，启闭时有卡阻现象，汛期启闭机不能正常启闭，给防汛带来极大压力。2.4消能防冲设施不完善或损毁严重部分病险水闸由于设计时防洪标准偏低，导致下游消能防冲设施设计标准也偏低，不能满足消能要求。由于年代久远，随着河床演变，部分水闸消能设施不能适应现状河床条件，导致消力池不能正常运行，产生水流冲刷引起海漫及防冲槽破损。还有部分特例，如蒋家嘴水闸运行过程中，