陸惠斌

（勃利縣水務(wù)局，黑龍江勃利154500）

1 泄水建筑物磨蝕破壞的防治

1.1 優(yōu)化工程設(shè)計

一般表孔溢洪比中、深孔和底孔泄洪磨損較小，所以，單從抗磨蝕考慮，采用表孔溢洪是有利的。對泄水工程的設(shè)計，必須盡可能縮短過水部分的長度，防止復雜的體型（如彎道、變坡、收縮、擴散及漸變等），最好從出口把水流直接泄入河槽，僅在出口較短距離內(nèi)形成高速，并控制流速。過水面層要求有足夠的抗沖磨能力，襯護要具有良好的密實性、光滑、抗沖耐磨性、抗沖擊韌性、抗凍性和整體性，短距離的高流速段要考慮設(shè)置可更換或便于檢修的襯護。對建筑物易遭受泥沙磨蝕的部位，要重點進行防護。

為減少泥沙對水電站壓力管道、閘閥和水輪機的磨損，延長其工作壽命，通常要對電站過機泥沙的粒徑有一定限制，如要排除粒徑大于0.2的泥沙。在工程設(shè)計中一般要設(shè)置沉沙池沉沙，沉沙效果為50%～90%。設(shè)置排沙設(shè)施，把入庫泥沙大量排出庫外，減少進入水輪機的泥沙。為保護金屬母材，應(yīng)采用環(huán)氧樹脂金剛沙、復合尼龍、搪瓷、聚胺脂瀝青漆等非金屬抗磨涂層。在多泥沙河流上使用的水輪機，要選擇便于檢修的結(jié)構(gòu)。在水輪機頂蓋上加焊輻向抗磨筋，增強抗磨能力。適當加大水輪機流道面積，以降低流速，創(chuàng)造良好的水力條件，這也有利于減輕機組的磨損。

1.2 提高和保證施工質(zhì)量

由于混凝土施工工藝的不同，會影響過水面層的抗沖耐磨、抗凍融等性能。對同一種標號的混凝土，采用真空作業(yè)優(yōu)于非真空作業(yè)，真空作業(yè)能提高表層混凝土強度和密實性，增強其抗沖耐磨和抗凍性?；炷敛牧现兴嘟Y(jié)石抗沖耐磨性最差，一般性振搗或人工抹面，其表層水泥漿最易被沖蝕，會隨著磨損的發(fā)展和表面不平整度的加大，加劇磨損和空蝕。同一種標號的混凝土，機械振搗比人工振搗的抗磨強度高。

施工中，要保證混凝土襯砌板下部排水系統(tǒng)排水暢通，嚴格控制鋼筋保護層厚度。鋼板襯砌部位要錨固嚴密，做好鋼板后的回填灌漿。防止高速水流進入縫隙產(chǎn)生巨大動水壓力，將鋼板掀起。

1.3 加強工程運行管理、監(jiān)測及維修

水工建筑物的合理運用是減輕沖磨破壞的重要途徑。水庫要進行合理調(diào)度，既調(diào)水又調(diào)沙，汛期采取降低水位運行、蓄清排混、異重流排沙等措施。

有些水電站的運行經(jīng)驗表明，溢洪道與泄水道交替使用，有利于及時檢查維修，減免磨蝕破壞。運用雙孔泄水道時，要盡量采用雙孔同時泄流，以防止單孔開啟產(chǎn)生折沖水流，導致過水面不均勻磨蝕。也有水利工程運行經(jīng)驗表明，為減少過水輪機泥沙量和防止電廠粗沙過機，要綜合運用穩(wěn)定河勢、合理調(diào)水調(diào)沙、充分利用排沙建筑物泄沙等多種措施。

對多孔閘壩工程，在運行管理上，要制訂出最優(yōu)的閘門開啟組合程序，避免出現(xiàn)惡劣流態(tài)和單寬流量局部集中，以減輕磨蝕破壞。對存在泥沙磨蝕的工程，要加強監(jiān)測與檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題，進行維修處理。

1.4 減少磨蝕介質(zhì)來源

建筑物的磨蝕破壞，除高含沙水流的作用外，還有施工期殘存的砂石未徹底清除，漩滾水流把石塊砂粒帶入戽斗內(nèi)，反復沖磨而造成的腐蝕。另外，底流消能工當閘門運用不當時，也易在池內(nèi)形成局部回流帶動泥沙而磨蝕。所以，泄水建筑物建成過水前，必須清除上游導流段內(nèi)的塊石、圍堰材料和消力池內(nèi)的砂石、鐵件、混凝土塊等殘余雜物，盡可能減少磨蝕介質(zhì)的來源。

2 泄水建筑物磨蝕破壞的修補

2.1 用于磨蝕破壞的修補材料

修補材料的性質(zhì)有以下要求：一是具有良好的抗沖耐磨性能。二是能與修補部位牢固結(jié)合。三是其變形性能與原破壞部位材料接近，不能由于溫度變化而出現(xiàn)裂縫。如有一定的微膨脹性更為有利，并要求速凝，抗水旱強，無毒或低毒，低溫下和易性好，施工方便，造價低廉。目前，應(yīng)用較多的仍是高強干硬性水泥砂漿及混凝土，一般加入相當?shù)膿胶土希蛊渚哂懈邚姸?、高硬度和韌性，以滿足抗蝕耐沖磨要求。

2.2 修復破壞部位的施工工藝要求

2.2.1 表面處理

先用人工剔除遭破壞、開裂、松動的表面，再把基底混凝土鑿毛，用高壓水沖洗干凈。在施工前用噴燈把修復部位烘干，再用高壓風吹去浮塵，使新老材料結(jié)合牢固。

2.2.2 注意事項

如修補材料為混凝土或水泥砂漿時，要先在修復部位刷一層水泥砂漿，再回填鋪抹混凝土等修補材料。大面積施工時要分塊、分條進行，回填鋪抹要分層施工，每層應(yīng)振壓抹實。如回填混凝土厚度大于500mm或鋪抹砂漿厚度大于200mm，要分期施工，分期間隔2～3d后，再開始第二層施工。表面要滿足平整度要求，并保證接頭平順、密實，經(jīng)養(yǎng)護到規(guī)定齡期后，再檢查修補質(zhì)量。如果有脫殼現(xiàn)象，要鑿除重補。