摘要：本文针对水利工程中船闸存在的安全隐患，归类出三种隐患种类，并从船闸建设、运行、管理及环境等方面对隐患产生的原因进行分析，得出了隐患形成原因。考虑我国目前现有的除险加固技术手段，分别提出了除险加固的指导原则和维护措施，并从船闸运行管理方面，提出了避免船闸隐患除险加固的措施。
关健词：水利工程；船闸安全隐患；维护措施
一、主要隐患种类
目前从船闸的作用和结构组成来说，主要可分为以下三种隐患问题。
1.闸室和翼墙存在整体稳定问题。闸室及翼墙的抗滑、抗倾、抗浮安全系数以及基底应力不均匀系数不满足规范要求，沉降、不均匀沉陷超标，导致承载能力不足、基础破坏，影响整体稳定。
2.闸基和两岸渗流破损。闸基和两岸产生管涌、流土、基础淘空等现象，发生自然渗透破坏。
3.闸门锈蚀，启闭设施和电气设施老化。钢闸门和钢结构锈蚀，启闭设施和电气设施老化、失灵或超过安全使用年限，无法正常使用。
二、隐患成因分析
由于工程管理粗放，缺乏必要的维修养护，加之近年来全球气候变化，极端天气事件频发，造成船闸出现安全隐患，主要分为以下三个方面。
1.水利工程破损和年久失修。早期船闸设计没有统一标准，缺少耐久性设计、防环境污染设计和抗震设计等内容，同时，在长期运行过程中，由于资金到位不及时，单位难以完成必要的维修养护，只能进行应急处理和限额加固，船闸安全隐患得不到及时和彻底的解决。随着使用期限的增长，船闸安全隐患逐年加重，久而久之，工程“积病成险”，一些本来属于病害层面的损伤转化为重大险情和隐患。
2.水利工程管理手段落后。长期以来，船闸基本上沿用传统的管理体制，重运行、轻管理。给船闸日常管理工作带来了很大的困难。近年来，船闸逐步理顺了管理体制，完成了分类定性、定编定岗，基本落实了人员基本支出经费和维修养护经费，船闸管理经费有所增加。
3.环境污染严重。由于河道水质污染日趋严重对船闸运行环境极为不利，受废污水腐蚀锈蚀作用，闸门、止水、启闭设备运行受影响，混凝土和浆砌石结构同样受到不同程度的侵蚀，出现碳化、破损、钢筋锈蚀等现象，因此，水体污染加快了船闸结构的老化过程，危及闸体结构安全。
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三、除险加固措施
1.针对闸室整体稳定不满足规范要求的问题。地基承载能力不足的船闸，可根据地基土的性质采用灌浆、振冲加密等措施，提高地基承载力。对已发生不均匀沉降，影响闸门运行的，可采用压密灌浆，用高压浓浆抬动土体及闸基，恢复闸底高程。对由于消能失效、产生溯源冲刷造成的闸基淘空，需回填砂石料，采用防渗墙围封后进行灌浆，或拆除局部淘空部位结构，回填处理再予以恢复。
2.针对闸基和两岸渗流稳定的问题。复核不满足要求的船闸，可通过增加水平和垂直防渗长度、修复或增设出一段排水反滤等措施进行处理。增加水平防渗长度的方式主要为，加长上游防渗铺盖和修补防渗铺盖的裂缝和止水。增设垂直防渗的方式主要为，设置高压喷射防渗墙、搅拌桩防渗墙、塑性防渗墙等。对于地基脱空的情况，需采取灌浆措施，保证地基与底板紧密接触，避免接触渗流进一步破坏。
3.针对船闸结构老化损害的问题。一是碳化深度或过大、钢筋锈蚀明显，且危及结构安全的部件，一般拆除重建；二是局部碳化深度大于钢筋保护层厚度或局部碳化层疏松剥落，应凿除碳化层，对锈蚀严重的钢筋进行除锈处理，并根据锈蚀情况和结构需要加补钢筋，再采用高强砂浆或混凝土修补；三是碳化深度小于钢筋保护层厚度，可用优质涂料和环氧树脂封闭；四是对于表面裂缝，可以表面凿槽，采用预缩水泥砂浆、丙乳砂浆、防水快凝砂浆或环氧砂浆进行修复；五是对于有防渗要求的结构或贯穿性裂缝，可采用凿槽封闭再钻孔灌浆的方法进行处理。
4.针对船闸河道淤积问题。应根据工程经验及水工模型试验，合理设置挡沙、清沙等设施，制定引水冲沙方式，或通过清淤冲淤减轻河道淤积。
5.针对闸门锈蚀、启闭机和电气设施落后、老化的问题。可根据《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》、《水利水电工程金属结构报废标准》进行检测后，予以报废或更新改造。
6.针对船闸抗震不满足规范要求的问题。一是液化地基可设置防渗墙围封和桩基，防止地基失稳；二是软土震陷可采用桩基础结合灌浆加以处理；三是涉及建筑物结构安全时，改造闸室及上部结构型式，使其满足抗震规范要求。
7.针对水工建筑物常见的点、线、面渗漏和裂缝的问题。根据不同的部位，采取不同的方法进行处理。不管是混凝土、还是钢结构闸门等建筑物的每个部位，在修补和保养时，都必须清洗、清洁干净。各种灌浆等手段都必须充分填实，灌浆工作必须连续进行，若因故中断，应早恢复灌浆。这些手段都可以有效的进行水利工程中船闸的维修和维护工作。
目前要想彻底解决隐患问题，一是为确保船闸工程管理单位安全运行，确保维修养护资金及时足额到位；二是从船闸的设计方法、采用材料、施工技术和工艺以及建后运行管理等方面，开展除险加固技术、检测监测预警系统、除险加固效果评价等方面的系列研究，形成船闸安全保障关键技术体系；三是依靠科学技术，实施水利工程现代化管理，加大水利改革力度，增加水利资金投入，排查水利工程隐患，落实安全整改措施。只有一切按照管理制度和安全技术规程办事，才能适应中国梦和新时代科学发展观的要求。
论文作者:唐修美
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/26
标签：船闸论文; 锈蚀论文; 隐患论文; 防渗墙论文; 结构论文; 闸门论文; 水利工程论文; 《基层建设》2018年第35期论文;