某滞洪区泄洪闸现状及安全检测分析

梁星光，黄诗雄，马晓宾，姚军

（1.洛阳水利建设投资集团有限公司，河南 洛阳 471000；2.驻马店市杨庄滞洪区水务中心，河南 西平 463000）

0 引言

驻马店市杨庄滞洪区位于淮河支流汝河上游小洪河干流上，是洪汝河防洪体系的重要组成部分，起着十分重要的作用，运用滞洪区有效调度洪水，关系着流域的防洪安全。滞洪区工程1992年开工建设，1995年完工，2000年投入运用。主体工程包括大坝工程、泄洪闸工程、万泉河涵闸工程、北运粮河改道工程。是小洪河洪水的关键性控制工程之一。为保证杨庄滞洪区泄洪闸运行安全，2019年10月，杨庄滞洪区水务中心组织有相关专业资质的设计院对其进行安全评价。主要是对泄洪闸闸墩、翼墙、底板等部分混凝土工程进行质量检测。对金属结构及电气进行检查和外观形态检测。

1 工程概况

杨庄滞洪区位于西平县城西约22 km 的杨庄乡小洪河干流上，控制流域面积1 026 km2，滞洪库容2.55 亿m3。上游43 km处有石漫滩水库，控制流域面积230 km2，总库容1.21亿m3，下游15 km小洪河北岸有老王坡滞洪区，控制五沟营以上小洪河流域面积1 555 km2，滞洪库容1.71 亿m3。泄洪闸为II 等二级建筑物，按50 年一遇洪水设计，300 年一遇洪水校核。

滞洪区泄洪闸位于小洪河南岸大坝桩号3+185 m处，4 孔10×7 m开敞式，闸底板高程59 m，最大泄量1 500 m3/s。采用4扇10 m×7 m的弧形钢闸门，上游设叠梁式检修门，检修门挡水高程63 m。上配5 t 电动葫芦。泄洪闸上游引渠290 m，闸室长23 m，消力池长45 m，海漫长82 m，出口尾水渠长270 m，全长710 m。

2 现状调查分析

2.1 土石方工程

通过对滞洪区泄洪闸现场检查发现，两岸护坡浆砌石结构均存在勾缝砂浆存在剥落，浆砌石表面风化，部分浆砌石松动，局部块石脱落等问题。初步分析导致砌石质量差的原因有：①砌石工程所用水泥强度低，砂浆标号低；②工程所用材料石质差、水不够清洁，砌体砂浆填筑不密实、不均匀，导致砌体质量不好。

2.2 混凝土结构

水工混凝土结构碳化剥蚀，钢筋裸露、锈蚀等现象。

2.3 下游交通桥

泄洪闸下游交通桥桥面铺装层断裂，仅在断裂处覆盖钢板处理，工程隐患一直未能得到彻底根除，严重影响工程安全和运行管理；主要因为杨庄滞洪区泄洪闸工程建成后，已经运行20 多年，当时由于客观条件所限，车少人稀，交通桥的标准为汽-15，现在随着社会经济发展，杨庄滞洪区泄洪闸下游交通桥已成为当地重要的交通要道，车辆通行量大，超载严重，造成桥面铺装层断裂。

2.4 金属结构工程

①由于工作闸门需要长时间局部开启，仅在启闭机上设置锁定装置，闸门未设置锁定装置，钢丝绳需长期带负荷运行；②弧形门固定卷扬式启闭机开度指示不准确，未设置荷重仪；③工作闸门存在止水橡皮脱落、变形现象；④工作闸门后翼缘及支臂有锈蚀现象；⑤检修闸门埋件锈蚀；⑥检修闸门电动葫芦长期露天存放，电线电缆裸露在室外，存在安全隐患。

2.5 电气设备

杨庄滞洪区泄洪闸设有2台变压器作为常用电源，供其相应区域的全部负荷用电，设有1 台柴油发电机室作为应急电源。当工作电源事故或断电时，应急备用柴油发电机组投入运行，为应急负荷供电。①现场控制柜、闸室缺少急停按钮、故障指示报警装置。②低压配电柜柜体陈旧，部分设备电气仪表、按钮损坏。③启闭机开度仪指示不准。④无监测设施，无法对工程实施有效监测，不利于工程运行管理。⑤水闸工程维修管理不足、控制调度运用的对内、对外通信系统，不能满足自动测报、信息传递、工程管理、防汛报汛等自动化需要。

3 安全检测分析

由于杨庄滞洪区枢纽工程运行已有20多年，建筑物、机电设备、混凝土、浆砌石等材料年久老化失修，已影响工程安全运行，需对建筑物、混凝土等工程进行安全检测。

3.1 主要检测内容

3.1.1 混凝土抗压强度

对杨庄滞洪区泄洪闸混凝土工程进行质量检测，采用回弹法和芯法对该工程混凝土构件进行混凝土强度抽样检测。采用回弹法对上、下游挡墙和闸墩共检查180个测区；钻取芯样8组。

3.1.2 钢筋保护层厚度

采用电磁波反射法对该工程梁进行钢筋保护层厚度抽样检测，对上、下翼墙和闸墩共检测200个点。

3.1.3 外观质量缺陷

采用量测法对现场主要伸缩缝进行测量，测量部位：①检修平台：下游第三与第四柱交接处伸缩缝长4 309 mm，伸缩缝宽17 mm，柱子交接处。②启闭机房：下游左起第八柱，伸缩缝：外墙第三与第四柱交接连接处伸缩缝宽59 mm，长2 960 mm：外墙第三与第四柱交接处南侧混凝土破损，钢筋外露，锈蚀：右起第一孔右侧墙外侧坚缝长1 266 mm，宽2.08 mm；③闸墩：右起第二孔与第三孔闸墩交接处伸缩缝长1 3460 mm，宽6 mm。④下游左岸：挡墙风化严重，挡墙支座风化，露筋且锈蚀严重，浆砌石接缝填充物。

3.1.4 泄洪闸弧形工作闸门检查

对泄洪闸弧形工作闸门进行外观检测，工作闸门钢板厚度及涂层质量进行检测，用超声波法对泄洪闸弧形工作闸门焊缝内部质量进行检测。

3.1.5 泄洪闸固定卷扬式启闭机检查及分析

对泄洪闸弧形工作闸门启闭机进行外观检测和安全性能检测。

3.1.6 泄洪闸检修闸门检查

对泄洪闸检修闸门进行外观检测、闸门钢板厚度及涂层质量进行检测，检修门面板钢板厚度、涂层厚度抽检均符合设计要求。通过外观检查发现主要存在问题是顶梁上部内侧面板和螺栓锈蚀等。

3.2 检测结果

①杨庄滞洪区泄洪闸混凝土工程进行质量检测，回弹法：共检查180个测区，其中上、下游挡墙90个测区满足设计要求，下游挡墙10个测区不满足设计要求，闸墩80个测区不满足设计要求。钻芯法：钻取芯样8 组，所检混凝土强度达到混凝土设计要求。②泄洪闸钢筋保护层共检测，其中上、下游翼墙抽检满足设计要求。闹墩部分不满足设计要求。泄洪闸结构构件截面尺寸和大角方正检湖结果合格。③泄洪闸交通桥按缝断裂破坏、钢筋锈蚀：上、下游桥板侧面风化、钢筋外露、锈蚀，存在严重质量和安全隐患。④泄洪闸弧形工作闸门外观整体状况基本完好，零部件齐全，连接牢靠，闸门焊缝整体制造质量良好。闸门面板、翼板和支臂钢板厚度、涂层厚度抽检均符合设计要求，四扇弧形工作闸门整体状况基本相似，闸门整体状况完好，主要零部件齐全：通过外观检查发现，主要存在以下问题：止水磨损、变形、漏水和闸门槽预埋件锈蚀严重；底部止水磨损、变形、轻微漏水；顶部止水磨损、变形；左侧闸门槽预埋件锈蚀严重；⑤泄洪闸固定卷扬式启闭机整体状况良好，主要零部件齐全，标志名牌清晰，钢丝绳无锈蚀和弯折现象。通过外观检查发现启闭机主要存在电力液压推动器轻微漏油等问题；⑥泄洪闸检修闸门面板钢板厚度符合设计要求，涂层原度符合设计要求。闸门整体状况完好，主要零部件齐全。上配5 t 电动葫芦未见异常。检修闸门槽预埋件在水下部分锈蚀严重，检修闸门有螺栓锈蚀。

4 结语

杨庄滞洪区工程与上游的石漫滩水库和下游的老王坡滞洪区一起构成小洪河洪水控制工程体系，杨庄滞洪区工程位于该体系的中心，起着承上启下的枢纽核心作用，能有效提高下游河道的防洪标准，减轻淮河干流的洪水负担，对保护京广铁路、107 国道、京珠高速公路的安全和下游人民群众生命财产的安全，同时对确保驻马店市国民经济持续、快速、健康发展具有重要意义。文章杨庄滞洪区对建筑物、混凝土等工程进行了安全检测及分析，针对泄洪闸存在的问题要及时进行除险加固，否则将严重影响工程安全和运行管理。