闸门运行工.doc

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第一篇 闸门运行工
第一章 闸门运行及管理
水闸是用以挡水，控制过闸流量，调节闸上、下游水位的低水头设备。有节制闸、分洪闸、进水闸、排水闸、冲沙闸和挡潮闸等类。发挥水闸的作用是通过水闸调度实现的。水闸管理中最常见的问题是：过闸流量的测定不准确，闸门启闭不灵，闸门漏水、锈蚀和腐蚀，闸基渗漏和变形，闸上下游冲刷和淤积等。为保持水闸的正常运用，需要做好技术管理工作。①率定闸上下游水位、闸门开度与过闸流量之间的关系，保证过闸流量的测读准确性；②进行泄流观测和其他各种水工观测；③按规章制度启闭闸门；④按规章制度进行闸门启闭设备、闸室消能工等和水工建筑物的养护修理；⑤靠动力启闭的水闸，必须有备用的动力机械设备或电源。
第一节 概述
闸门是装在水闸或管道上可以启闭，从而控制水位和调节流量的设备。
一、闸门分类：
① 按闸门的工作性质可分为工作闸门、检修闸门和事故闸门。工作闸门也称主要闸门，能在动水中启闭。检修闸门设于工作闸门前。用于建筑物或工作闸门等检修时短期挡水，一般在静水中启闭。事故闸门多设于深孔工作闸门前，用于建筑物或设备出现事故时，能在动水中关闭而在静水中开启；兼作检修闸门时，也称事故检修闸门；需要在限定时间内紧急关闭的事故闸门，称为快速闸门。
② 按闸门关闭时门顶与水面的相对位置分为露顶式闸门和潜孔式闸门。
③ 按门叶的外观形状分为平面闸门、弧形闸门、人字闸门、拱形闸门、球形闸门和圆筒闸门等。
④ 按制造门叶的材料分为钢闸门、铸铁镶铜闸门、木闸门、钢筋混凝土闸门和组合材料闸门。另外，有些闸门如翻板闸门可借助水力自动启闭，称为水力自动闸门。选择闸门形式需要考虑其在水工建筑物中的位置、尺寸、设计水头、运用条件、制造能力和安装技术水平等因素。
二、要求
做到泄流时水流条件好、止水严密、启闭力小、操作简便灵活、检修维护方便等。平面闸门和弧形闸门是最常用的门型。在工作闸门中，大型露顶式闸门和高水头潜孔式闸门多用弧形闸门，船闸上多用人字闸门和横拉闸门，检修闸门和事故闸门一般都用平面闸门。制造门叶的材料多用钢材，而钢筋混凝土多用做需要借自重关闭施工导流底孔的封堵闸门。此外，在压力管道中使用的将门叶、外壳和启闭机械组成一体的控制设施，通称阀门。
三、闸门的结构组成
闸门主要由三部分组成:
①主体活动部分，用以封闭或开放孔口，通称闸门，亦称门叶；②埋固部分；③启闭设备
第二节 平面钢闸门
一、结构及部件的作用
（一）、门叶结构
由面板、梁格、纵、横向联接、行走支承装置、导向专职、之水装置、吊耳等组成。
1、面板：其作用是承受水压力和承重结构的作用。设在上游面。
2、梁格：支承面板，以缩小面板的宽度和减少面板的厚度，一般由主梁、次梁和边梁组成。
3、纵向垂直联结系
闸门纵向联结系的作用是保证个主梁和其中桁架之间保持固定的位置关系。其构成有两种：实腹式、桁架是。，当闸门尺寸不大是，采用多根实腹式主梁时，若练高不大，长采用实腹式纵梁，隔板上开空洞，以便减重和维修。隔板与面板联结的一面可不用翼缘，直接与面板焊接，另一面则加翼缘板。

图1—1梁系布置图
梁的纵向垂直联结系又称其为起重桁架，其作用是保证在垂直于水流方向的平面内具有足够的刚度，使应力和变形尽可能地小。
4、行走支撑装置
支承者闸门所承受的全部水压力，并将其传递给埋在混凝土中的轨道。更具闸门在移动式所产生的阻力特性，行走支承装置分为以下几种
（1）滑动式行走支承：按材料分木滑块、金属滑块和胶木滑道和新型滑道材料。
(2)定轮式支承装置：其形式有悬臂轮式、简支轮式、台车式三种。对中小型闸门，通常采用前两者，大跨度闸门采用后者。台车式支承的门槽宽度有时达2～3米或更大。缺点是构造比较复杂，钢材用量大，可达门体重量的20%～30%。

图1—2定轮式轮子装配型式图
a 悬臂式 b简支式 c 台车式
5、导向装置叙述
为防止闸门前后左右产生过大的位移，在闸门上要设置导向装置。在平面直升门上一般设置侧向导座和反向导座。
（1）侧向导座：主要形式有槽内式侧轮、槽外式侧轮和侧向滑块三章种。侧轮的直径大小视门叶尺寸大小而定，一般取150～500mm，宽度为35～100mm.侧轮间隙一般为5～20mm。
（2）反向导座。主要有泛论和滑块。与犯规间隙一般取10～20mm。
6、止水装置
（1）作用与要求。止水的作用是封堵闸门与门框之间的缝隙，阻止漏水。按安装的部位不同，可分为顶止水、侧止水、底止水和间隙止水四种。顶止水只有在潜孔闸门中安装；地质谁考门重来达到密封；侧、顶止水的密封一般依靠预留在压缩量和尚有水压力对其形成的挤压力来实现的。
如果止水失效，不仅会造成闸门严重漏水，同时可使闸门振动，导致闸门及预埋件的空蚀或磨蚀，影响站们的正常运行和建筑物的安全。
（2）止水的材料及形状。材料为橡胶止水，有圆头P型、方头P型、l型和条型止水。
一般顶、测止水的预压量为2～4mm。底止水的闸门自重压缩量为3～5mm。顶、侧、底部止水的连接的连续性用连接件来实现。
7、吊耳
是连接闸门与启闭机的零件。构造包括吊耳轴、止轴板、吊耳板和轴承板。
8、吊杆
是启闭机和闸门之间的连接件，一般用于提升检修闸门。
9、充水装置
检修闸门或事故闸门一般在静水中开启，以减小启闭力。因此需在检修闸门或事故闸门开启之前对闸门门后输水管道进行充水平压。闸门的平压方式可为：旁通阀充水；门上设充水阀或门上开小门；小开度提门；闸门节间充水。
工程中现在常用的是门上设充水阀的充水方式。主要有盖板式充水阀；充水拍门、柱塞式充水阀。
第三节 弧形闸门
一、概述
弧形闸门的旋转幅度一般为闸门的挡水高度。
优点：可封闭相当大面积的孔口；所需闸敦高度和厚度较小；没有影响水流流态的门槽；所需启闭力较小；埋设件较简单，用钢量少。
缺点：需要较长的闸敦；闸门所占空间位置较大；不能提出孔口以外检修、维护，不能在孔口间互换；闸门承受的总水压力集中于支铰处，对土建结构不利。
2、主梁框架的几种型式
主横梁式弧形闸门的支臂有直支臂和斜支臂两种。支臂和主横梁的组成有四种框架形式。
（一）铰链和铰座
弧形闸门的支铰由铰链、铰座和铰轴组成。
支铰的结构型式主要有三种：圆柱铰（目前采用最多）、圆锥铰、球铰。
（二）止水装置
弧形闸门的止水有顶止水、侧止水和底止水。
1、顶止水
通常设在迎水面，并在启闭过程中作圆弧运动。
采取措施：
（1） 具有活动铰的顶止水结构。
（2） 两道P形橡皮组成的顶止水结构。
（3） Ω形顶止水结构。
2、侧止水
3、底止水
4、特种止水装置
在高水头的弧形闸门或平面闸门上，常采用特殊的止水处理，如：
（1） 变形止水装置
（2） 充压型止水。
（一） 吊耳
（二） 弧形闸门的埋件
1、侧止水座板及侧轨；2、底槛；3、门楣；4、支铰座的埋件。
（三） 弧形闸门的特种结构
为了满足在峡谷地区布置水利枢纽的需要，并获得较好的经济效益，往往采用增大单宽流量，选择大孔口的闸门，常采用一些特殊的结构型式：
（1） 多组支臂的弧形闸门。
（2） 多支柱式弧形闸门。
（3） 中间支墩式弧形闸门
（4） 组合式闸门
（5） 偏心铰弧形闸门
（6） 圆柱铰弧形闸门
上述中（1）、（4）用于露顶式弧形闸门，（5）、（6）用于潜孔式弧形闸门。
三、其他类型的弧形闸门
（1）反向弧形闸门
（2）下沉式弧形闸门
（3）竖轴式弧形闸门
（4）无闸敦型活动挡水闸
第四节 闸门的维护
一般情况下，闸门的寿命总是小于建筑物的寿命，所以只有良好的闸门维护才能维持建筑物良好的运行。
一、一般性的维护
1、清理检查
（1） 闸门门体上不得有油污；
（2） 闸门槽、门库和门枢等部位，常会被树木、钢丝、块石或其他杂物卡阻，影响闸门正常运行。其中，浅水中的建筑物可用竹篱、木杆进行探摸，利用人工或水力清楚；深水中较大的建筑物，应定期进行潜水检查和清理。
有条件的，可在门槽、门库上部设置简易启闭机房或防护盖。
2、观测调整
（1） 闸门运行时，应注意观察闸门是否平衡，有无倾斜跑偏现象。
（2） 止水橡皮应紧密贴合于止水座上，止水不严密或有缝隙，必然造成漏水。
3、清淤
危害：闸门在泥沙力作用下，负荷加重，运行困难，或因泥沙淤堵，闸门落不到底，孔口密封不严造成漏水。
对策：定期输水排沙，或利用高压水枪在闸室范围内进行局部清淤。
4、拦污栅清污
在水草和漂浮物多的河流上，应注意检查，定期进行清污。
5、防冰凌
对冬季有运行要求的闸门，门槽冻结将影响闸门正常运行。
对策：在闸门前用压缩空气或压力水，在闸门前形成一条不冻的水域，与河流冰盖隔开；也可采用加热的方法，为门槽加热，使之不致结冰。
6、防风浪
有时风浪进入潜孔闸门门前喇叭口段，水体扩散不畅，对闸门形成不完整水锤作用，对闸门安全有很大威胁。
对策：设置防浪板或在胸墙底梁开扩散孔的办法加以解决；强风暴地区可在风暴来临前降低闸前水位。
二、钢闸门的维护
（一）门叶部分的维护
一般可能出现的故障是闸门振动、门槽气蚀或其他故障。
1、 防止振动
（1） 由波浪冲击引起的振动。
对策：在闸门上游加设防浪栅、防浪排，以削弱波浪对闸门的冲击。
（2） 因止水漏水而引起闸门振动。
对策：应调整止水位置或更换止水材料尺寸，使止水与止水座板紧密接触，漏水停止，闸门就不再振动。
（3） 下游淹没水跃对闸门产生周期性的冲击。
2、 防止气蚀
在高速水流条件下由于建筑物过水断面发生突变，或过水结构面不完整，泄水建筑物补气不足等原因，闸门槽及其预埋件发生气蚀。
对策：对已遭气蚀部位用耐气蚀材料补强。尽量使过水断面平整。
（二）闸门行走支承装置及导向装置的维护
行走支承装置是闸门的运行和承力部件，是门体和闸敦之间的过渡部分。
1、常见故障与原因
主轮或台车机构润滑不良，转动不灵；轮轴与轴套之间由于泥沙过大造成的卡阻；胶木滑块由于轨道面不平直或粗糙度达不到要求，造成的启闭困难等。
3、 维护方法
（1） 定时向闸门主轮、弧形闸门支铰、人字闸门门枢以及闸门吊耳轴销等部位注油。
（2） 对于闸门滚轮经常处于门槽内或闸门提不出门槽时，可采用集中润滑的方法（有油箱自由润滑和压力注油润滑两种型式）
（三）闸门止水装置的维护
止水效果不好，不仅会严重漏水，还可能引起闸的振动，引起气蚀等。
闸门止水的维护工作主要有：
（1） 定期检查闸门止水的整体性，不得有断裂或撕损，止水与止水座板的接合是否紧密，止水座板有无变形等。
（2） 闸门运行中检查止水是否有严重磨损。
（3） 为防止止水橡皮老化，可在橡皮非摩擦面涂刷防老化涂料，同时，尽量避免使止水橡皮受烈日暴晒。
（4） 木止水必须做好防腐、防虫蛀。防挤压劈裂及扭曲变形等。
（5） 金属止水应做好防锈蚀、防气蚀。
（四）闸门预埋件的维护
各种金属预埋件除轨道水上部位摩擦面可涂油脂保护外，其余部分，凡有条件的均宜涂坚硬耐磨的防锈涂料。
（一） 闸门吊耳与吊杆的维护
吊耳与吊杆应动作灵活，坚固可靠。
（五）钢丝网水泥混凝土闸门的维护
（1） 经常清理附着在闸门表面的污垢、苔藓及水生物。
（2） 运行中要注意观察、排除漂浮物，以免其撞击闸门。
（3） 闸门上的预埋铁件，应做好防锈蚀处理。
（六）木栅门的维护
木闸门多用在中小渠系水闸中，有平面木闸门、叠梁木闸门等。
（1） 经常清理闸门表面的泥污、苔藓及水生物，检查螺栓、型钢等连接件有无锈蚀松动现象。
（2） 定期防腐。
（3） 在运用中发现木闸门腐蚀，一般在腐蚀部分占断面积不到20%时，可将腐蚀部分凿除，以新材修补。修补时，新材四周与旧材结合部位要用油灰接缝，以保证接合严密。
（七）阀门的维护
水利工程中，较常用的是锥形阀。
（1） 活动阀套在阀体上的移动，主要靠导向构件的作用。
（2） 锥形阀出口水流速度高，易引起锈蚀。
（3） 尽量避免锥形阀在半淹没状态下泄水，以防止水波冲击阀体发生振动。
三、橡胶坝的维护
橡胶坝是用高分子材料和纤维织物制作的一种薄壁柔性水工建筑物。（一）橡胶坝的检查
1、坝袋表面检查
（1） 检查坝袋表面有无被漂浮物或人为的划伤、刺破。
（2） 检查有无气泡、脱胶或脱层现象。
（3） 检查经向及纬向。
（4） 检查坝袋有无老化、裂纹现象。
（5） 检查坝袋下表面有无磨损情况。
（6） 检查有无生物蛀蚀。
（7） 如有现场试验的其他内容，应在坝袋检查的同时进行检测。
2、坝袋内部的检查
检查袋内有无磨损情况，有无气泡、脱胶或脱层现象。
3、坝袋安全装置的检查
检查充水坝袋的排气孔是否堵塞，孔周围胶布是否拉裂磨损，超压溢流管、虹吸管、浮球阀自动补水装置，以及充气坝袋安全阀、水封管或U形管装置等是否完好。表针指示是否正确。
4、底板表面检查
检查底板与坝袋接触表面是否光滑，有无危害坝袋的锐器、麻坑以及砂石等杂物进入袋底。
5、锚固件的检查
（1） 检查铁件有无变形、锈蚀；
（2） 检查木压板有无翘曲、劈裂或生物蛀虫；
（3） 检查各部锚固是否松脱。
（二）橡胶坝的维护
1、 坝袋的维护
（1） 防止坝袋漂动、拍打。
（2） 防止坝袋的磨损。
（3） 坝袋的防老化；
2、 锚固件的维护
（1） 经常检查各锚固件。
（2） 木质锚固件应采取有效的防生物蛀蚀措施；
（3） 钢铁锚固件应采取有效的防锈蚀措施；
（4） 锚固件部位如有淤积物，应及时清除。
3、 附属设备的维护
橡胶坝附属设备如电动机、水泵、阀门、管道及接头等部件，必须严格执行有关操作规定和养护维修制度。
第五节 闸门的检修
闸门检修分小修、大修和抢修。
小修指对闸门有计划的全面的养护性维护，并对定期检查工作中发现的问题进行统一处理。也称岁修，每年进行一次。
大修是指对闸门功能恢复性的维修。包括对闸门门体结构变形和腐蚀情况、行走支撑装置的运行状态和止水装置的工作效果等。一般金属结构闸门大修每年6～10年进行一次。
抢修一般是针对发生不可预见的故障或事故所采取的紧急措施。
一、 闸门门体缺陷的处理
（一）门体变位的处理
门体变位系指闸门偏离了正常工作位置，如发生上下游或左右方向的倾斜等，均严重妨碍了闸门的正常运行，处理措施：
2、 单吊点闸门变位的处理
指单吊点闸门的吊点垂线与门体重心不重合时，门体在门槽中会发生倾斜，增加门体与门槽间的摩擦力，甚至卡阻。解决方法：
（1） 调整吊点位置。如果吊耳中心垂线与门体重心偏差较大，超过2mm，或门叶及拉杆同一轴销的内孔不同心时，需拆下重新调整安装。
（2） 配重调整。若吊耳位置小于2mm，门叶及拉杆销孔基本同心，门体仅有轻微倾斜时，可在门体上配置重块，使门体端正。（配置重块可采用铸铁块或混凝土块，固定在门体的梁格上）此法简单易行，效果良好。
（3） 增设人字拉条。对左右向倾斜不太严重的轻型闸门，当用螺杆式启闭机操纵，而启闭机平台又比较高时，可在门顶与螺杆之间装设带有调整螺栓的人字拉条进行调整。
直升式平面闸门的门体倾斜调整完毕，应作静平衡试验，即将闸门起吊到适当位置，测量左右方向倾斜，其倾斜值不得超过门高度1‰，且不大于5mm。
2、双吊点闸门变位的处理
双吊点闸门门体不正是常见故障之一，需查明原因，具体情况具体处理。
（1） 双吊点卷扬式启闭机的两个卷筒绳槽底直径的相对误差，不应超过六级精度的要求。如超过要求，可用环氧树脂与玻璃丝布混合黏贴的方法补救直径较小的卷筒，使其直径达到一致。或用两根不同直径的钢丝绳来调整。
（2） 如因钢丝绳松紧不一致而引起闸门左右向倾斜时，可重绕钢丝绳或在闸门吊耳上加置调节螺栓与钢丝绳连接，以调正闸门。
（3） 升卧式平面闸门运行时容易发生跑偏现象。首先应检查两吊点钢丝绳松紧是否一致，再检查是否有单侧主轮不转或闸门卡阻现象。如仍然跑偏，则应检查闸门两侧主轮直径是否一致，主轮平面与轨道方向偏角是否过大，两侧轨道是否倾斜或高差超出允许范围。
3、人字闸门接合柱下垂现象，严重可影响人字闸门的止水和正常运行。应检查分析原因再进行处理：
（1） 由于门体剪切应变引起下垂的，应设法加强门体抗剪强度，或调整门体斜拉杆的调整螺栓调正闸门。
（2） 由于门体转轴垂直度变化而引起的，可通过调整顶枢拉杆来解决。调整时应用仪器配合进行测量检查。调整后应使两门体的接合柱尽可能恢复原有的良好接触状态。
（二）门叶变形与局部损坏的处理
1、门叶构件和面板锈蚀的修理
门叶构件锈蚀严重的，应进行补强或更新。如面板锈蚀减薄后，可补焊新钢板加强，新钢板焊缝应布置在梁格部位，先将钢板四周点焊固定，再对称分段焊满。也可试用环氧树脂粘合剂黏贴钢板补强。
2、外力造成局部变形或损坏的修理
当闸门在使用中收到剧烈的振动和外力的作用造成的局部变形或损坏，可以这样处理：
（1） 钢板或型钢焊缝局部损坏或开裂时，可将原焊缝铲掉进行补焊或更换新钢材。
（2） 门叶变形的，应先将变形部位矫正，然后进行人工锤击或用600～700℃烘烤矫正。
3、气蚀引起局部剥蚀的修理
剥蚀程度较轻时可进行喷镀或堆焊补强，严重的要更换钢材。
4、螺栓缺失的修理
闸门上的各种连接螺栓，不得有松动或缺损。由锈蚀、振动、气蚀或其他原因造成松动、脱落或钉孔漏水等缺陷时，可采用下述方法处理：
（1） 对松动或脱落的螺栓应进行更换。
（2） 对局部铆接部件铆钉松动或需调整位置时，可将原铆钉铲掉，调整处理后点焊定位，再将原钉孔补焊或铆钉，必要时浮动板周边也进行焊接。
（3） 螺栓孔如有漏水的，视其连接件的受力情况，可在钉孔处加橡皮垫，或涂环氧树脂涂料封闭。
5、弧形闸门支臂或人字闸门转轴柱的修理
当发现弧形支臂有较大的挠度或人字闸门门叶倾斜造成漏水时，可能是支臂或转轴柱刚度不够引起的。这时应先矫正变形部件，然后对支臂或转轴进行加固，以增强其刚度。
6、检验
检修工作完成后，根据原设计资料和水利水电工程钢闸门制造安装验收规范进行检验。
（1） 门叶结构经过焊接后，对于焊缝质量必须进行检查，内容有：
① 焊缝外观检查。不允许表面有裂纹、夹渣，对一、二类缝不允许有咬边和气孔等。
② 焊缝表面裂纹。选用渗透或磁粉探伤的方法检验。
③ 焊缝内部缺陷。可选用射线或超声波探伤的方法检查。
（2） 平面闸门门叶在修理后，其各种几何尺寸的允许公差与偏差值要符合规定。
（3） 弧形闸门修理以后，支臂中心与支铰中心的不吻合值应不大于2mm。
二、 行走支承机构的修理
（一）滚轮锈蚀卡阻的处理
1、滚轮检修的一般方法：
（1）拆下锈死的滚轮，当轴承没有严重磨损和损伤时，可将轴与轴套清洗除垢，应注意将油道内的污油清洗干净，涂上新的润滑油脂。
（2）轴承间隙一般不应超过设计最大间隙的一倍，如因磨损过大超过允许范围，应更换轴套。
（3）轮轴磨损或锈蚀，应将轴磨光，采用硬镀铬工艺进行修复。镀层厚度一般可取100～200μm。滚轮检修后的安装标准必须达到下表标准。
偏差名称
跨度
允许公差与偏差
平面定轮闸门四个滚轮中，其中一个与其余三个所在的平面的公差
≤10000
＞10000
+2
+3
滚轮对平行水流方向的竖直面和水平面的倾斜度

﹤2‰轮径
滚轮跨距偏差
﹤5000
5000～10000
＞10000
+2
+3
+4
同侧滚轮中心偏差

+2
（二）弧形闸门支铰转动不良的处理
弧形闸门支铰是闸门转动中枢。
1、支铰故障的原因
（1） 由于支铰座位置较低，泥沙容易进入轴承间隙中，日久结成硬块，增加摩阻力。
（2） 支铰轴注油不便润滑困难，尤其因支臂转角小，承力面难以保留油膜，日久锈蚀，容易发生卡阻故障。
（3） 两只铰轴线不在同一轴线上，属制造或安装误差过大所致。
2、支铰检修
（1） 先卸掉外部荷载，把门叶适当垫高，使支铰轴受力降低到最低限度，然后加以支撑固定，以利拔取支铰轴。
（2） 视支铰轴磨损和锈蚀情况，进行磨削加工，并镀铬防锈。
（3） 对于支铰轴不在同一轴线上的，应卸开支铰座，用钢垫片调整固定支座或移动支座的位置，使其达到规范的精度要求。
（4） 清洗注油，安装复位。油槽与轴隙应注满油脂，并用油堵将油孔封闭。
（三）压合胶木变形及裂纹的处理
滑动闸门的胶木滑到发生变形或微裂，摩擦系数增大，将影响闸门正常运行，必须根据损坏情况，分别采用以下修理措施。
1、轻微开裂的修理
2、压合胶木的更换
压合胶木严重磨损或失效后，应予更换，其更换方法为：
（1）压合胶木块加工前应在前70～80℃的石蜡溶液中干燥80小时左右，使其含水量降低到5%以下，干燥后其挠度下得超过长度的1/200，端部裂缝深度下得大于0.2mm。
（2）压合胶木的侧面、底面及端面粗糙度应达到  6.3 ，单块胶木宽度尺寸的偏差应在职 +0.1mm范围内。
（3）压合胶木拼成轴瓦或入夹槽，应使胶木主要纤维的端部承受压力,即主要木纹方向与受力方向一至。
（4）在压合前，压合胶木与滑槽表面要涂一层酚醛树脂。
（5）压合胶木压入夹槽底应严密而无间隙，以塞尺检查胶木两端部，深30mm，宽20mm的局部间隙不应超过0.2mm。
3、压合胶木滑道组装标准和要求
（1） 任一滑道对其他滑道所形成的平面，其偏差值，当跨度小于或等于10m时，不得超过+2mm；当跨度大于10m时，不得超过+3mm。测量时每段滑道至少应测两个端点。
（2） 压合胶木滑道夹槽底面与闸门表面的间隙应符合规定。
（3） 滑道支承跨度的偏差，不得超过+2mm。
（4） 胶木滑道的夹槽通常为整体铸钢体，也有型钢装配而成的。
（5） 当更换压合胶木仍使用旧夹槽时，应保证原设计的粗糙度。
（三）人字闸门顶枢、底枢严重磨损的处理
修复安装调整后，门枢中心位置偏差不得超过2mm，高程允许偏差+3mm左右，两蘑菇头标高相对高差不超过2mm。
三、止水装置的修理
目前采用最多的是各种定型的橡皮止水
（一） 橡皮止水的修理
1、 更换新件。橡胶水封使用日久老化、失去弹性和磨损严重的，应更换新件。安装新水封时，应用原水封压板在新橡胶水封上划出螺孔，然后冲孔，孔径应比螺栓小1～2mm，严禁烫孔。
2、 局部修理。由于水封预埋件安装不良，而使橡胶水封局部撕裂的，除了改善水封预埋件外，可割除损坏部分，换上相同规格尺寸的新水封。新、旧水封接头的处理方法有：将接头切割成斜面，并将它锉毛，涂上粘合剂粘合压紧，再用尼龙丝或锦纶丝缝紧加固，尼龙丝尽量藏在橡胶内不外露，缝合后再涂上一层粘合剂，保护尼龙丝不被磨损，两天后才可使用。
采用生胶热压法粘合，胶合面应平整并锉毛，用胎模压紧，借胎模传热，加热温度为200℃左右，胶合后接头处不得有错位及凹凸不平现象。
新旧止水橡皮接头的处理方法有：
（1） 将接头切割成斜面，并将其表面锉毛，涂上粘合剂粘合压紧。
（2） 采用生胶热压法胶合，胶合面应平整并锉毛，用胎膜压紧，借胎模传热，加热温度为200℃左右。
3、 离缝加垫
4、 止水橡皮更新或修理后的标准
水封顶部所构成的平面不平度不得超过2mm；水封与水封座配合的压缩量应保持2-4mm。
（二） 金属止水的修理
金属止水有棒式和片式两种，除闸门上有用棒式者外，阀门上多用片式。
（1） 在拆除金属止水片时，如固定螺栓由于锈蚀而折断在螺孔内，可用比螺栓螺纹内径稍小的钻头钻掉螺栓的残余部分，再用与螺栓同规格的丝攻将螺孔清除干净，但应注意不要损坏原有螺孔的螺纹。
（2） 对于气蚀及锈蚀原因引起的麻点、斑孔，可用焊补。
（3） 焊补后应磨平达到原有的粗糙度，并注意与止水板座间的间隙。
（4） 安装金属止水时，应先把金属止水及座环清洗干净并使之干燥，再在止水座板上涂保护漆，然后装上金属止水片，并旋紧固定螺栓。
（5） 固定金属止水板的螺栓旋紧后，应在钉头顶部再焊上合金锡或涂上环氧树脂粘合剂密封，以保护螺钉不致松脱或生锈。
（三） 木止水的修理
处理方法主要是更换新止水。
四、埋件的检修
须按情况分别处理：
（1） 支承胶木滑道主轨表面的不锈钢脱落或磨损时，应拆下进行处理。
（2） 支承工作轮的轨道，如有气蚀、锈蚀、磨损等造成的缺陷，应做补强处理；如损坏变形较大时，宜更换新的。
（3） 止水座板及底坎等，由于安装不牢受水流冲刷，泥沙磨损或修饰等原因发生松动、脱落时，应予整修并补焊牢固。
（4） 胸墙檐板和侧止水座板发生锈蚀时，一般可采用涂刷油漆涂料或环氧树脂涂料护面，有条件的，也可采用喷镀不锈钢或有色金属材料护面。
（5） 各种钢材制造的阀门座发生裂缝时，应按金属结构焊补方法进行焊补，不能焊补的应更换部件。
五、钢丝网水泥闸门的检修
1、 裂缝的修补
可分为表面龟裂和深层裂缝两种。
（1） 对表面龟裂裂缝，一般应结合结构的耐久性和抗渗性能，在其表面涂刷保护涂料。
（2） 对于较严重的深层裂缝，则必须凿槽嵌补。
2、 露网、印网、印筋的修补
3、 局部破坏的修补
4、 沿海使用的钢丝网水泥闸门的修理
六、橡胶坝的修理
坝袋在运用中常用的缺陷和损坏现象有脱层或开胶脱落、磨损、撕裂以及戳伤或刮破等，修理方法有：
(1) 轻度磨损或戳伤刮破而未伤及帆布的，可贴补胶片处理。
(2) 凡戳伤、刮破帆布的，应在坝袋外表面贴补原胶布。
(3) 对较大面积的脱层起泡和磨穿的，应将损坏部位挖掉，再用与坝袋材料相同的胶布填补齐平，并在内外表面分别贴补胶片和胶布。
(4) 当撕破面积较大时，可采用挖补、贴补或整幅换掉。
七、闸门的防腐蚀
（一） 钢铁腐蚀分类、原理及影响腐蚀的因素
1、 分类：一般分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。此外，根据腐蚀破坏的分布特征，还可分为均匀腐蚀和不均匀腐蚀。不均匀腐蚀危害较大，由于局部穿孔而引起严重事故或灾害。
不均匀腐蚀有溃疡腐蚀和点腐蚀两种。
2、 原理：由于钢材中含有杂质，产生原电位差，在环境导电介质的作用下，产生电化学反应，而造成腐蚀破坏。
3、 影响腐蚀的因素
（二） 常用防腐蚀方法
1、 涂料防腐法
用油漆、高分子聚合物、润滑油脂等在表面涂敷，应用较广，其优点是工艺简单，施工费用低廉，缺点是保护周期短。
2、 喷镀锌、铝防腐法
采用熔点较低的锌（419℃），铝（667℃）金属原料，通过可调温度的火焰和压缩空气的喷射，使其在钢结构件的表面生成一层金属镀膜。它具有隔水、阴极保护作用。成本比涂料提高60%～80%。
3、 阴极保护与涂料联合防腐蚀法，在后面介绍
（三） 涂料保护
1、 涂料的概念、作用及选用
涂料保护是指借助涂料在结构表面而形成保护层。俗称油漆，主要由漆料和颜料组成。一般都要凃刷三四层。对漆料的要求如下：
（1） 底漆
①有良好的附着力和机械强度，能适应结构的热胀冷缩，受力变形计振动等作用，而不发生脆裂，脱落等破坏。
②漆膜封闭性强，对水合氧气的渗透性很小。
③颜料必须有较强的防锈作用。
（2）面漆
①耐日光照射，不易失光、失色、粉化、开裂。
②对水和各种气体渗透性小。
③耐酸、碱、盐等化学介质的腐蚀。
④有良好的机械强度、如硬度、耐磨、韧性等。
⑤美观，祈祷一定的装饰作用。
2、 施工工艺与质量要求
有刷凃和喷涂两种施工工艺。质量要求如下：
① 漆膜均匀，无气孔，无流挂，无皱纹鼓包。
② 漆膜附着牢固，每层涂层厚薄均匀，无漏凃。
③ 漆膜美观，刷纹顺直，无刷片、砂粒及灰尘粘附。
④ 涂装不少于四道，一般红丹底漆为0.2～0.25kg/(道·m²)。
（四） 喷镀金属
1、选用原则
多用气喷的方法，材料多用锌和铝，一般淡水环境或PH值小于7时，以喷涂锌为宜；海水或PH值大于或等于7时，采用喷涂铝或锌铝合金。
2、施工工艺和质量要求
工艺为“表面处理——喷镀——检查——封闭。
质量要求
① 喷涂镀层厚度：在淡水中不少于200μm，海水不少于300μm，第一层一般喷总厚度的70%～80%。
② 为防止金属过多氧化，火焰为中性或中性偏炭化焰。
③ 严格控制喷射颗粒。
④ 喷枪移动必须平稳规则，不得乱喷。
３、镀层检查
（１）表面检查：目测或放大镜检查颗粒的粗细和均匀度。
（２）附着力检查；用小刀或铁件加力刮，仅露银白色的光泽划痕，不得有成片脱落。
（３）孔隙检查：清楚表面的灰尘，将浸有10ｇ／L的铁氰化钾溶液和20ｇ／L氯化钠溶液的混合液的滤纸覆盖在镀层上，5～10分钟后，滤纸上有蓝色斑点出现，说明此处镀层有孔隙，一般蓝色斑点不多于3点/cm²为合格。
（4）镀层厚度检查：采用无损检测，抽测面积一般为总面积的10%，抽测面积中每平方米测点不少于4点。测点厚度不少于总后厚度的75%，小于设计厚度的测点数不得超过25%，佛宗进行补喷。
（五） 阴极保护与联合防腐
阴极保护就是向被保护的金属通以一定的直流电，使被保护金属变成阴极而得到保护。涂刷涂料和阴极保护联合使用，成为联合保护。
（六） 表面处理工艺
1、 人工敲铲
2、 喷砂处理：高速砂粒喷射除锈处理。
3、 机械动力工具处理：风动、电动砂轮、刷轮打磨。
4、 化学处理
第六节 闸门防冻设施的维护与修理
门槽结冰会影响闸门的正常启闭运行，常用的解决方法是在闸门门槽及面板附近布设管路，用潜水泵或空气压缩机定时送入压力水或压缩空气，使水面翻起波浪或使温度较高的深水层与温度较低的表层水形成对流，以防止闸门附近水面冻结。
一、潜水泵给水系统的维护与修理
潜水泵及管路系统应在冰冻期到来前安装完毕。运行中要注意潜水泵的检查维护。
（1） 潜水泵应使用有过热和漏电保护的开关设备，零线应可靠接地。
（2） 潜水泵应尽量安装在深水处，悬挂支承可靠，但应防止泥沙淤积或挂污。
（3） 当水位变动时，水管的位置也应加以调整，以便取得最佳效果。
（4） 当潜水泵系统停止时，应冲洗干净。
（5） 水泵运行不良时，应有专人按使用说明书进行检修。
二、压缩空气系统的维修
运行中应注意空压机的维护
（1） 固定式空气压缩机安装应牢固可靠，移动式空压机应有制动措施。
（2） 开机前应打开贮气罐放气阀，使其在无载下启动。
（3） 电机绝缘良好，机壳接地安全可靠。
（4） 定期排放贮气罐积存的油、水。
（5） 检查管路有无堵塞。
（6） 长时间停机时，柴油机应放水；
（7） 压缩空气系统停用期间，应按规程进行保养与检修。
第二章 启闭机
第一节 概述
一、启闭机的特点与分类
1、启闭机的特点
（1） 高可靠性
（2） 荷载变化大
（3） 运行频率低
2、分类
按传动分机械式和液压式；按布置形式分固定式和移动式；
二、启闭机的基本参数及工作类型
其基本参数为：
（1） 额定起重量
（2） 起升高度或扬程
（3） 工作速度：包括起升速度、闭门速度、行走速度。
（4） 吊距
（5） 跨度
（6） 幅度
（7） 额定液压
（8） 流量：油泵的排油量。
第二节 固定卷扬式启闭机
一、结构和特点
水工闸门中应用最多的启闭设备，与其他启闭机相比有以下特点：
（1） 结构简单、自重轻、运行可靠，维修方便。
（2） 闭门靠自重，不提供闭门力，在承受惯性荷载是，对起升机构有缓冲作用。
（3） 采用双联滑轮组，在启闭古城中闸门不会左右晃动。
（4） 起重容量范围大，课适应各种启闭力的要求。
（5） 占地面积大，钢丝绳易磨损，水中抗腐蚀能力差，寿命短。
二、起升机构的主要零部件
（一） 钢丝绳：强度高、挠性好，工作可靠。
（二）滑轮组
当起升荷载一定时，与不用滑轮组相比，钢丝绳拉力减小，吊物起升速度变慢，钢丝绳的长度增加，这个变化的比率，就是滑轮组的倍率。
滑轮组的倍率计算公式为：
钢丝绳的最大拉力公式为：
K——滑轮组形式系数（单联K=1；双联K=2）
滑轮组效率μn
轴承种类
滑轮组倍率（m)
2
3
4
5
6
8
10
滑动轴承
0.975
0.95
0.925
0,90
0.88
0.84
0.8
滚动轴承
0.99
0.985
0.975
0.97
0.96
0.945
0.915
（三）卷筒组
（四）驱动传动机构
1、驱动装置
有人力驱动装置和电力驱动装置两种。
3、 传动装置
即是齿轮减速器或齿轮减速器加开始齿轮，作用是传递运动，降低转数，增加扭矩。减速器所用的润滑油，通常按圆周速度、环境温度以及齿面压力来选。压力大，速度低，温度高者，采用粘度较大的润滑油，反之则小。环境过低时，可用机械油或汽轮机油。
（五）联轴器和制动器
联轴器：联接两根轴的部件叫联轴器，它的作用是使被联接的两根轴同时转动，传递运动和扭矩。
制动器的作用是调节重物的下降速度，制动和持住重物，使其可靠地静悬于空中。
（六）安全行程装置
1、 过荷切断装置
当荷载超过额定负荷，将自动切断电源，是启闭机停止运行，避免零件及钢结构的损坏，一般把超载值限定在额定荷载的10%范围内。
2、 行程指示器
也称深度指示器，用来指示闸门的升降位置，并通过行程开关使闸门不超越上下限位置。常用的行程开关器是用机械传动方式由指针在刻度盘上指示闸门位置。
三、固定卷扬启闭机的工作过程
1、启门过程
（1）启门前启闭机处于停止状态，电机停转，制动器处于制动状态，闸门在某一开度会全关位置。
（2）根据启门指令，在控制室或机旁，按下启动按钮。
（3）制动器松闸，电动机转动，通过减速器和开式齿轮副，将闸门垂直、匀速拉起。
（4）启门途中，若启闭机超载，则过荷装置切断电源，制动器制动，电动机停止转动。需进行检查，排除故障。
（5）闸门提升到某一开度或全开度时，由手动操作或主令控制器切断电源，制动器制动，电动机停转，闸门被持住，在空中悬吊。如果时间过长应投入锁定器。
2、闭门过程
（1）将闸门锁定解除。
（2）在控制室胡机旁按下闭门按钮，电机回路接通，制动器松闸，闸门在自重作用下加速下降。
（3）电机进入反馈制动工作状态，闸门开始匀速下降。
（4）当闸门下降到某一开度或全关闭位置时，手动操作或主令控制器切断电源，制动器制动，电机停转，闸门保持在某一开度或全关闭位置。
第三节 螺杆式启闭机
一、螺杆式启闭机的结构型式及特点
（一） 结构型式
螺杆式启闭机由起重螺杆、承重螺母、传动机构、机架及安全保护装置等组成。其结构型式有固定式和固定摆动式两种。
（二） 特点
（1）即提供启门力，又可提供闭门力。
（2）容量小，扬程小，传动力低，一般为30～200kN，最大启门力达750kN，其扬程通常在5m以内。
(3)结构简单，安全可靠，造价低廉。
(4)有自锁作用，可使闸门停留在任何位置，而不会自行滑落。
(5)机体体积小，占地面积小。
二、起重螺杆与承重螺母
承受启门力或闭门力。
三、驱动传动机构
分为手动、电动及手电两用三种型式。50KN以上的螺杆启闭机，为减少操作人员，设置省力的减速机构。在其传动机构中一般都不设置制动器。由螺纹的升角来保证螺杆螺母之间有自锁功能。
四、过载保护装置
螺杆式启闭机的启门力通常大于闭门力。电机的容量那启门力选择的，因此在闭门过程中，只要闸门发生卡阻，或在闸门到达底坎是，行程限位开关失灵，启闭机的下压力会大大超过预定的闭门力，致使螺杆失稳而弯曲变形，或机架上台损坏机座。所以设置过载保护装置。常用的有牙嵌式安全联轴器和超摩擦片式安全联轴器。（弹簧压缩，过载打滑）
五、螺杆式启闭机机型
对于中小型水利过程中的平面闸门用螺杆