淺析沿海涵閘水工鋼閘門的管理與維護(hù)

管湑松,楊登俊,杜鵬程,潘志富

(1.南水北調(diào)江蘇水源公司揚(yáng)州分公司,江蘇 揚(yáng)州 225002; 2.連云港市市區(qū)水工程管理處,江蘇 連云港 222003)

淺析沿海涵閘水工鋼閘門的管理與維護(hù)

管湑松1,楊登俊1,杜鵬程1,潘志富2

(1.南水北調(diào)江蘇水源公司揚(yáng)州分公司,江蘇 揚(yáng)州 225002; 2.連云港市市區(qū)水工程管理處,江蘇 連云港 222003)

鋼閘門是水工建筑中的最重要組成部分，其種類繁多，在很多性能上已經(jīng)被證實(shí)超過了傳統(tǒng)鋼絲網(wǎng)水泥閘門，水工鋼閘門具有易于制造、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)性能好的特點(diǎn)，水工鋼閘門能夠?qū)^水孔口的開閉情況進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制水位、調(diào)節(jié)流量、過運(yùn)船只和排放泥沙等功能，因此其在沿海的水工建筑中被大量的應(yīng)用。本文就水工鋼閘門的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析，并就如何對(duì)沿海涵閘水工鋼閘門的管理與維護(hù)提出意見、建議。

沿海水工建筑；鋼閘門；管理及維護(hù)

0 前 言

水工建筑中含有多種多樣類型的結(jié)構(gòu)，其中有不同種類的水工閘門、攔污柵、壓力鋼船帆等。水工鋼閘門是一種擋水結(jié)構(gòu)，在水工建筑中被廣泛應(yīng)用。運(yùn)用水工鋼閘門能夠有效地對(duì)水工建筑實(shí)行擋水和泄水的功能。水工鋼閘門在使用中的狀態(tài)有局部開啟、完全開啟、關(guān)閉三種。對(duì)鋼閘門運(yùn)行狀態(tài)的控制能夠有效地做到排放泥沙、控制過運(yùn)船只、調(diào)節(jié)水流量、以及控制水位。但是由于沿海地區(qū)水中含鹽量較大，對(duì)鋼材結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的破壞性，所以對(duì)水工鋼閘門進(jìn)行科學(xué)管理和維護(hù)就成為了水工建筑物正常高效運(yùn)行的關(guān)鍵。

1 涵閘控制運(yùn)用的基本原則

1.1 專人管理

涵閘控制運(yùn)用應(yīng)該由專業(yè)的人員或?qū)I(yè)的單位負(fù)責(zé)管理。設(shè)置專管機(jī)構(gòu)或者設(shè)置專門或?qū)I(yè)的人員負(fù)責(zé)，這是所有涵閘所應(yīng)具備的基本設(shè)置之一，而涵閘的控制運(yùn)用必須按照經(jīng)過上級(jí)批準(zhǔn)的控制運(yùn)用原則、設(shè)備的運(yùn)用計(jì)劃和上級(jí)主管部門或者防汛指揮機(jī)構(gòu)的指令進(jìn)行控制運(yùn)用[1]。而其他任何部門和單位，或者個(gè)人都不得以任何理由對(duì)涵閘控制的正常運(yùn)用進(jìn)行干擾。

1.2 保障工程安全性

保證工程的安全性是重中之重，要做到這一環(huán)節(jié)就需要各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)配合，例如河流上游的最高水位、最大的過閘流量、上下游最大的水位差等，都必須按照先前的設(shè)計(jì)計(jì)劃進(jìn)行水位控制，按照控制指標(biāo)運(yùn)用進(jìn)行水閘安全保護(hù)，由此可看出，以上提到的都不得超標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)行。而對(duì)于有些工程也可適量的降低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用，比如原本工程質(zhì)量比較差或者很多年前就已經(jīng)失修的工程。而一些工程如果要進(jìn)行除險(xiǎn)加固，應(yīng)該經(jīng)過科學(xué)檢驗(yàn)和安全鑒定，并提出一些相應(yīng)的運(yùn)用指標(biāo)和運(yùn)用辦法，上報(bào)上級(jí)主管部門并且經(jīng)過批準(zhǔn)后才能夠執(zhí)行，比如單向運(yùn)用的涵閘本來是不得進(jìn)行雙向運(yùn)用的，但如果需要進(jìn)行雙向運(yùn)用的時(shí)候，就應(yīng)按上述所述的程序進(jìn)行[2]。在面對(duì)下游沒有水或者水位過低甚至低于原設(shè)計(jì)的最低水位時(shí)，開閘排水就必須嚴(yán)格地按照要求控制閘門的開度和水流速度，避免出現(xiàn)遠(yuǎn)趨水躍的情況，沖刷建筑物和河床，等到下游水位抬高到原設(shè)計(jì)的最低水位以上時(shí)，涵閘才能安全地進(jìn)行工作。而相對(duì)于冰凌危害，冬季閘上的水位應(yīng)該保持平穩(wěn)或者盡可能保持水位高些，保持住最小的水流速度。上游形成冰凌是北方的河流應(yīng)該也必須注意的問題。為了避免發(fā)生流冰的現(xiàn)象，閘門前還應(yīng)該做好防凍工作，融冰期間一般情況下不進(jìn)行開閘排水。

2 鋼閘門、啟閉機(jī)的管理

2.1 鋼閘門的管理

水工鋼閘門的管理應(yīng)配備專門的管理人員進(jìn)行監(jiān)控，由專門負(fù)責(zé)鋼閘門的運(yùn)行人員嚴(yán)格根據(jù)規(guī)程進(jìn)行操作，多孔鋼閘門的關(guān)閉開啟都需要設(shè)立專職操作員和觀測(cè)員，明確及落實(shí)責(zé)任，操作員和觀測(cè)員都須實(shí)行持證上崗。

在開啟多孔鋼閘門的時(shí)候應(yīng)當(dāng)制定明確、科學(xué)、合理的運(yùn)行方案，多孔鋼閘門的開啟順序按照開閘先中間后兩邊，關(guān)閉閘門按照先兩邊后中間的順序操作。閘門運(yùn)行人員及觀察人員還應(yīng)根據(jù)當(dāng)時(shí)實(shí)際情況進(jìn)行正確的操作，最終達(dá)到調(diào)節(jié)水位、控制流量、放運(yùn)船只的目的。只有正確地執(zhí)行開啟方式才能更好地讓水工建筑發(fā)揮出最大的作用，促進(jìn)水工建筑有序良好運(yùn)行。

2.2 啟閉機(jī)的管理

對(duì)啟閉機(jī)的管理必須要有限位開關(guān)裝置，設(shè)置限位開關(guān)裝置能夠有效地避免關(guān)閉已經(jīng)到底或者開啟已經(jīng)到頂后的繼續(xù)運(yùn)行，造成鋼閘門的不合理運(yùn)行，最終對(duì)鋼閘門造成損壞。對(duì)啟閉機(jī)的管理同樣需要專門人員進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)鋼閘門已經(jīng)運(yùn)行到最大開度或是運(yùn)行到閘底時(shí)要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行關(guān)閉。啟閉機(jī)同時(shí)也需要相應(yīng)地手動(dòng)啟閉措施，在系統(tǒng)電源中斷的情況下能及時(shí)進(jìn)行手動(dòng)控制，防止因意外斷電對(duì)水工鋼閘門造成破壞。另外，對(duì)電源不能保證100%穩(wěn)定的地區(qū)，應(yīng)該配備備用發(fā)電機(jī)組，在外電源斷電情況下，也不影響閘門啟閉。

3 沿海涵閘鋼閘門的養(yǎng)護(hù)

3.1 養(yǎng)護(hù)的基本理念

沿海地區(qū)的水中含鹽量較大，對(duì)鋼閘門具有一定的腐蝕作用，所以在沿海涵閘水工鋼閘門的使用過程中更需要科學(xué)的管理及制定合理的養(yǎng)護(hù)措施，以延長(zhǎng)水工鋼閘門的使用壽命，保證水工建筑的正常運(yùn)行[3]。

3.2 加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)

在鋼閘門的運(yùn)行中需要加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，經(jīng)常對(duì)鋼閘門上的附著物例如水生物、水草等進(jìn)行清理，還需要對(duì)鋼閘門周圍的雜草、污物進(jìn)行清理，防止這些污染物對(duì)鋼閘門產(chǎn)生腐蝕。在清除鋼閘門周圍污物的同時(shí)，還要對(duì)鋼閘門門槽進(jìn)行清理，防止卡塞閘門，對(duì)閘門造成損害。水工鋼閘門的經(jīng)常性養(yǎng)護(hù)還包括對(duì)啟閉機(jī)及相關(guān)機(jī)械的清理，要經(jīng)常對(duì)各個(gè)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行擦洗，保持機(jī)械的整潔干凈。在機(jī)器的傳動(dòng)部分要經(jīng)常加注潤(rùn)滑油，限位開關(guān)也需要經(jīng)常檢查，保證制動(dòng)開關(guān)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)。在制動(dòng)器上也應(yīng)經(jīng)常養(yǎng)護(hù)，保證制動(dòng)器的靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3 定期維修養(yǎng)護(hù)

閘門定期維修養(yǎng)護(hù)，不僅能對(duì)外部進(jìn)行美化，還能增加水工鋼閘門的使用壽命。

(1)當(dāng)水封裝置止水設(shè)施老化、銹蝕、損壞時(shí)，應(yīng)予更換。

(2)鋼閘門門葉及其梁系結(jié)構(gòu)發(fā)生變形、扭曲、下垂時(shí)，應(yīng)矯形、補(bǔ)強(qiáng)或更換；發(fā)生裂縫或焊縫開裂，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)或補(bǔ)焊。

(3)鋼門體的局部構(gòu)件銹蝕嚴(yán)重的，應(yīng)加固或更換。

(4)閘門的連接緊固件如有松動(dòng)、缺失時(shí)，應(yīng)分別予以緊固、更換、補(bǔ)全等。

(5)閘門行走裝置的零部件、吊耳、吊座出現(xiàn)變形、裂紋等應(yīng)及時(shí)更換。

3.4 水工鋼閘門的防銹、防腐

由于鋼閘門在水利工程的運(yùn)用居多，水對(duì)鋼閘門具有腐蝕作用，使其生銹，如果不對(duì)其及時(shí)進(jìn)行修復(fù)和治理，就會(huì)對(duì)水工鋼閘門造成嚴(yán)重?fù)p害，不僅會(huì)使水工鋼閘門的使用壽命減短，更會(huì)影響到水工建筑物的運(yùn)行。

對(duì)水工鋼閘門的防銹、防腐一般是在水工鋼閘門上涂涂料進(jìn)行保護(hù)。在涂保護(hù)涂料前應(yīng)當(dāng)先做好表面除銹工作，對(duì)水工鋼閘門上的油漬、銹漬、灰塵、水生物都要做到徹底鏟除，在清潔工作完成后進(jìn)行底漆的涂刷，涂刷底漆能夠有效的防銹，在底漆徹底干透后涂上面漆，面漆是為了保護(hù)底漆不外漏，增加底漆的使用壽命，并能夠起到裝飾的作用。

3.5 水工鋼閘門保護(hù)的益處

定期、經(jīng)常對(duì)水工鋼閘門進(jìn)行維修保養(yǎng)能夠有效地增加水工鋼閘門的使用壽命，保障水工建筑物良好有序運(yùn)行。對(duì)水工鋼閘門的有效管理及定期維護(hù)是對(duì)整個(gè)水工工程的最基本、最直接的保護(hù)，也是水閘工程管理工作中最基本的環(huán)節(jié)[4]。

4 結(jié) 語

隨著科技的高速發(fā)展，水工建筑中使用的鋼閘門也在不斷地創(chuàng)新、發(fā)展。要使其能更好地在沿海地區(qū)應(yīng)用，就要求工作人員不斷吸收先進(jìn)的管理技術(shù)，及時(shí)精準(zhǔn)地對(duì)水工鋼閘門上出現(xiàn)的問題進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，使水工鋼閘門一直處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，降低故障發(fā)生率，為水利工程的良好運(yùn)作提供環(huán)境基礎(chǔ)。

[1] 任志文,吳偉,潘俊.超聲波探傷在鋼閘門上的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息技術(shù),2014(5):33-35.

[2] 張勇軍,潘志富,等.淺談鹽東水利工程閘門啟閉機(jī)的運(yùn)行管理[J].水電站設(shè)計(jì),2010(1):109-110.

[3] 張力,李饒,楊寶.大型平面鋼閘門流激振動(dòng)模型實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬[J].建材與裝飾,2012(7):12-13.

[4] 高鴻業(yè),楊偉航,楊文廣.三河閘工程防腐措施及效果分析[J].大眾科技,2012(27):90-92.

2016-05-09

管湑松(1989-)，男，江蘇洪澤縣人，助理工程師，從事水利工程管理工作。

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