结合工程实例浅谈低水头平面钢闸门的漏水处理

吴郑清

（嘉兴市水利投资有限公司，浙江 嘉兴 314000）

一、工程概况

漏水情况处理过程分析：

2010年10月在嘉兴市区城市防洪工程三店塘枢纽泵站2#机组的检修中发现进水流道和出水流道均无法顺利排水。出水流道出口工作门经目测发现拍门与工作闸门无法紧密密封，进水流道由潜水员进行水下检查，发现检修门闸底有大量建筑垃圾及淤泥。基本清理干净后发现检修闸门仍然无法下降到位，经潜水员再次水下检查检修闸门发现钢闸门卡在门槽内，离闸底约30cm，将闸门滑块拆卸后闸门能下降到位。单台200m3/h排水泵不能让进水流道水位下降，分析认为闸门与门洞有缝隙，无法在闸门两侧形成压差造成漏水，利用2台200m3/h排水泵的同时将闸门少量提起，再缓慢关闭，多试几次后水位开始下降，但流道内积水不能完全排空，经检查发现闸底、闸门两侧及顶部有少量漏水。

二、渗漏处理的原因分析及处理意见

2.1 门体渗漏的原因分析

经探查发现，间隙闸门门槽底坎表面出现漏水的主要原因是门槽比钢闸门小。另一个原因是因为闸门底水封受到了众多建筑垃圾的阻碍，尤其是在三店塘枢纽泵站在建设时发生过溃坝，出现堤坝冲入流道的严重的淤泥现象，其厚度达0.8～1.0 m，在清理时也存在很大的难度，使得垃圾物难以被彻底清除，最终导致闸门难以落到底坎上，门体底水封作用受到限制而引发漏水[1]。另外，结合工程的具体情况得出造成漏水因素主要有：①流道内排水时初始排水流量太小无法在钢闸门两侧形成压差造成闸门止水无效果；②顶止水橡皮有约15cm长破损；③顶侧止水与门楣和侧门槽之间存在一定缝隙；④底止水、底坎之间存在一定的缝隙。

工作闸门漏水的主要原因是拍门漏水。

2.2 闸门渗漏的处理意见

可将检修闸门上前后滑块拆除，以此临时解决闸门大于门槽的问题。滑块拆除后检修闸门将会在门槽中出现晃动，增大顶侧止水与门楣和侧门槽的间隙。

工作闸门可将拍门固定在门体上。

三、漏水处理措施

3.1 拆除滑块

拆除滑块是检修闸门在2#机组位置胜利下门到闸底的临时解决办法

3.2 水下清理

水下清理对整个处理过程有着极为重要的影响，不仅要对门槽上游流道展开清理，闸门提起后也要对其周围的部位实施检查，以保证达到相关的要求。

3.3 重新下门与漏水检查与处理

检查清理工作有效完成后，将棉絮捆扎在检修闸门底止水处，重新下门需采取以下措施进行处理：

(1)在门体下放过程结合闸门开度对下降行程实施测量，保证闸门下降至规定位置，同时要求潜水工至底坎实施检查，以避免水中悬浮物体在门体的牵引下出现下落。

(2)在底部检查确保正常之后继续下门，观察检修门机的负载情况。当读数下降到0.2 t后停止变化时，说明门体已到达触底。安排潜水员至底坎部位调整棉絮位置确保底止水与门槽完全密封，用塞满棉花的消防水管压至顶止水和侧止水处。

3.4 固定拍门

利用花兰将拍门固定在钢闸门上，并用棉被堵漏，该方法方便实用，工作闸门可随时启闭。

3.5 处理结果

进水流道利用2台200m3/h排水泵，出水流道利用1台160m3/h进出水流道的排水工作能胜利开展。处理后，漏水检查情况具体如表1所示。

表1 2#机组闸门漏水处理检查结果表

四、总结闸门漏水的几种原因及处理方案

1、止水橡皮失效，主要是年久失修；2、闸底有异物导致钢闸门无法关至全关位，主要是建设时建筑垃圾掉入闸底；在航道附近或水流的作用下造成淤积或石块等异物；3、门槽比钢闸门小，主要原因是土建施工时有误差；未产用二期混凝土；钢闸门制作尺寸有偏差；4、门槽比钢闸门大导致钢闸门一边、顶部或底部与门洞有空隙；5、流道内排水时排水流量太小无法在钢闸门两侧形成压差造成闸门止水无效果；6、钢闸门本身有拍门，拍门在低水头情况下无法止水；7、门槽混凝土有破损等原因。

上述漏水情况可根据下列方案处理：

1、闸底棉被堵漏法，顶部两侧利用塞棉花的消防水管堵漏，使用棉被容易跌入流道；2、请潜水员清理异物，因潜水员无法完全清理干净，底部止水不佳，可以使用棉被堵漏法堵漏；3、将钢闸门前后滑块、滑轮拆除或改造来解决闸门偏大的问题；4、钢闸门小于门槽可以考虑在流道排水的同时将闸门少量提起，再缓慢关闭，多试几次有时有效；5、增大排水流量；6、利用花兰将拍门固定在钢闸门上，并用棉被堵漏，也可以使用木料钢管等将拍门紧压在钢闸门上；7、利用市面上成熟的水下混凝土和水下密封剂修补。

五、通过改造闸门提高低水头闸门止水效果的几种方法

低水头闸门，大多采用平板式，由于水压力较小，闸门止水装置难以严密，往往达不到预期效果。为了提高低水头平板闸门止水效果,笔者结合工程实际改造情况总结出几种低水头闸门竖向止水装置效果比较理想。

（1）圆钢止水

这种止水装置，是用直径16mm或19mm热轧圆钢，代替橡胶止水，装在非淹没式低水头平板闸门背水面，紧贴闸槽滑板。施工中，要求滑板、圆钢尽量平直，接触严密。这时，闸门启闭时的摩擦系数是0.15～0.60。近十年来，水利技术人员在多处工程上使用这种止水形式，都没有出现漏水间题。

（2）倾斜式闸门

这是为了增加作用在低水头非淹没式闸门板上的水压力，而设计成的一种闸门结构。由于闸门向水流方向倾斜，就使矩形橡胶止水紧紧地压在闸槽铁板上，达到节水目的。设计时，将闸槽向背水面倾斜一定角度，借以获得一些水压力，提高止水装置严密度，防止漏水。闸门倾斜后，启门力随水压力增加，但变化不大。对各处实际使用中的倾斜式闸门进行考察，闸门止水效果较好。

（3）凹窝滑道滚轮式闸门

这种止水装置是滚轮式闸门的一种改进形式。在平板式闸门两侧，分别装上滚动圆轮。按轮矩尺寸，在相应滑道的一边制成20～30mm的凹型轮窝，另一边仍为平直铁板，以接触闸门端部、滚轮外的矩形橡胶止水。从侧面看，滚轮边缘部位大于止水橡皮边缘10～20mm，当闸门关闭后，在水压力作用下，滚轮陷入滑道相应一边的凹型窝坑内，轮旁之矩形橡胶止水带，则紧贴在滑道另一边平直铁板上。闸门滚轮与止水带各走各路。这种止水装置即适用于淹没式闸门，也适用于非淹没式闸门。应用了这种技术的闸门止水在实际使用过程中效果良好。

（4）弹簧滚轮式滑块

这是将闸门背面滑块更改为弹簧滚轮，滚轮式滑块可以消除固定式滑块的闸门与门槽的误差，同时能将闸门与门楣和侧门槽之间的间隙减至最小。缺点是需要增加启闭机的启门力。

六、结束语

综上所述，闸门漏水问题的出现提醒施工单位在施工阶段对于闸门底坎及门槽的预埋时必须符合设计尺寸漏水必须采取相应的维护措施。在本次检修中对三店塘枢纽泵站2#机组进出水流道的闸门的漏水问题采取了相应的处理措施，处理后发现闸门渗漏量在1 m3/h内，一台小潜水泵就能够保证机组无水检修，这说明采取的处理措施取得了显着的成效。

[1]罗淼通.北江大堤西南水闸闸门漏水处理[J].广东水利水电，2008，(2)：67—68，81.