五號水庫輸水洞出口閘門維修措施方法

董春麗，張 晶，周瑞瑤

(鶴崗市水務(wù)局，黑龍江鶴崗 154101)

五號水庫輸水洞出口閘門維修措施方法

董春麗，張 晶，周瑞瑤

(鶴崗市水務(wù)局，黑龍江鶴崗 154101)

對五號水庫輸水洞出口閘門建設(shè)初期就因施工、設(shè)計原因，造成閘門面板不在同一平面，門槽扭曲、閘門啟閉十分困難，加之運行20余年，閘門老化腐蝕嚴重，止水亦已破壞，漏水嚴重故必須進行維修。文章介紹了無檢修閘門并承擔(dān)城市供水功能的水庫輸水洞出口閘門采取的行之有效的維修技術(shù)措施。

水庫輸水洞;出口閘門;維修;新建封堵閘門

在擔(dān)負著城市供水任務(wù)，但沒有輸水洞出口檢修閘門的中小型水庫，常遇到閘門漏水難以維修的的問題。因其功能的特殊性，停水時間不能過長，為既保證施工又不影響城市供水，需對輸水洞出口進行臨時封堵，因該封堵要承受供水的動水壓力，封堵一旦被破壞，將危脅施工作業(yè)人員的生命安全，因此這類工程施工難度大，并有可能發(fā)生一些不可預(yù)見的問題。下面就鶴崗市五號水庫輸水洞出口閘門維修工程實例，介紹城市供水水庫輸水洞出口閘門的維修方法。

1 工程概況

五號水庫是一座以防洪及城市供水為主，兼顧養(yǎng)魚、灌溉等綜合利用的中型水利樞紐工程，總庫容3 063萬m3，1980年建成并投入使用。水庫擔(dān)負著鶴崗市工農(nóng)、興安地區(qū)的城市供水任務(wù)和為下游農(nóng)田補水任務(wù)。日供水4.2萬m3。水庫輸水洞為圓形有壓輸水洞，位于土壩左側(cè)的山體中，洞身長188 m，圓形斷面，直徑2.0 m，最大泄流量為25.8 m3/s，輸水洞進口底高程為160 m，出口底高程為158.75 m，進口閘室段后接漸變段洞身、出口漸變段，出口漸變段后為鶴崗市輸水的分岔管段，分岔段后經(jīng)一平直段與出口閘室相連。出口閘門為平板鋼閘門，閘門尺寸1.7×2.0 m，手搖螺桿啟閉機啟閉。

輸水洞閘門從建設(shè)之初，就因施工與設(shè)計原因，閘面板不在同一平面，門槽扭曲，閘門起閉十分困難，加之經(jīng)過20多年運行，閘門老化腐蝕嚴重，橡膠止水嚴重破壞，造成閘門關(guān)閉不嚴，水量嚴重漏失，直接威脅城市供水和下游安全。

2 施工方法

為解決即保證工程正常施工又不影響城市供水的難題，五號水庫輸水洞出口閘門的維修方法是在輸水洞城市供水分岔口與輸水洞出口之間平直段方洞內(nèi)安裝一封堵鋼閘門。當(dāng)時，水庫庫水位168.36 m，輸水洞出口閘門底高程159.75 m，動水壓力水頭為8.6 m，分岔口后出口閘門前平直段洞體尺寸為1.7×2.0 m。具體施工方法是在所選段按洞體實測尺寸用角鐵和鋼板制作分體閘門門框和支撐座，用錨栓固定在洞壁上。按門框尺寸制作封堵閘門，閘門底部安裝支撐輪，以便安裝拆除，然后用錨栓將閘門固定在門框上。閘門及門框的結(jié)構(gòu)形式如圖示。為不影響城市供水，閘門及門框的安裝應(yīng)在3 d內(nèi)完成。封堵閘門安裝完成后即可進行出口閘門維修作業(yè)，同時恢復(fù)城市供水。

3 措施步驟

輸水洞封堵閘門安裝措施步驟如下:

1)在輸水洞內(nèi)城市供水分岔口與出口閘門之間選擇一處形狀較為規(guī)則，洞壁平整的洞體，同時要注意避開洞體內(nèi)壁伸縮縫，選定位置后準(zhǔn)確測量出該處洞體形狀及尺寸。

2)根據(jù)測量好的尺寸、形狀，制作封堵門框和閘門，門框可分段加工，基層做普通防腐處理，閘門和門框錨栓孔應(yīng)按照現(xiàn)場錨栓位置測繪后加工，施工前應(yīng)現(xiàn)場試驗檢驗錨栓設(shè)計荷載。

3)用M12沉頭螺栓將橡膠止水緊固加黏結(jié)在門框上，將與橡膠止水接觸的混凝土洞壁清理平整，將門框運至輸水洞選定位置，分節(jié)安裝，焊接牢固。

4)用錨栓將門框及支撐座緊固在四周洞壁上，保證與洞口垂直，錨栓應(yīng)嚴格按喜利得HSL－3安卡錨栓水下施工工藝施工。

5)將擋水封堵閘門平放在封堵門框前，按順序牽引頂部，底部旋轉(zhuǎn)豎起，并與門框緊密結(jié)合，頂部牽引力100 kN。

6)將封堵閘門用錨栓緊固在門框上，錨栓工藝與門框相同。

7)將擋水封堵閘門的四周根據(jù)空隙的大小填充上密封材料，如軟木片、油麻等，利用填充物的膨脹性將擋水封堵閘門與洞壁緊壓在一起，起止水作用。

8)恢復(fù)城市供水，并開始對出口閘門及門槽進行維修作業(yè)。

9)維修完畢，停止城市供水，關(guān)閉輸水洞進口閘門，打開城市供水分岔出口處自流閥，放空洞內(nèi)水。

10)拆除封堵閘門，用20 t液壓千斤頂頂開門體下部，平壓放平，清除門框后運出。

11)關(guān)閉輸水洞出口閘門，打開進口閘門，恢復(fù)城市供水。

如輸水洞城市供水分岔口出口處無法將洞體內(nèi)水排出，由于封堵門前有水而后面無水，形成壓差，而難以順利把封堵門主體拆除，則可在封堵閘門下部安裝兩個直徑為500 mm的圓形閥門，閥門與封堵門門體用帶絲法蘭連接，當(dāng)出口閘門維修完畢，關(guān)閉進口閘門，打開輸水洞進口段排氣孔，再打開封堵門上2個閥門，將輸水洞內(nèi)的水排出，則可順利將封堵門取出。

4 結(jié)語

由于準(zhǔn)備充分，措施得當(dāng)，五號水庫僅用2 d時間就完成了水庫輸水洞封堵閘門安裝工作，且閘門止水效果良好，完全不影響城市供水工作和出口閘門、門槽的維修工作。水庫輸水洞閘門更新建設(shè)后，排除了存在的安全隱患問題，為城市供水和下游農(nóng)田灌溉提供了有效保證。水庫輸水洞出口封堵閘門作業(yè)施工簡單可靠，且可重復(fù)利用，不僅工程造價大大降低，也節(jié)約大量水資源，特別適合于中小型水庫輸水洞閘門維修，在技術(shù)和經(jīng)濟效益方面非常具有推廣價值。

圖1 五號水庫輸水洞出口封堵閘門示意圖

［1］ 黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院.鶴崗市五號水庫出口閘門維修工程設(shè)計［R］.哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，2007.

［2］ 宋同廣.無檢修閘門的中小型水庫放水洞維修的措施方法［J］.山東水利科技，2006(1).

TV663

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1007－7596(2011)05－0044－02

2010－12－14

董春麗(1971－)，女，山東平原人，工程師;張晶(1975－)，女，黑龍江鶴崗人，工程師;周瑞瑤(1978－)，女，黑龍江鶴崗人，工程師。